Giải Hóa Học 11 Bài 2: Axit, bazơ và muối

Giải bài tập Hóa Học 11 Bài 2: Axit, bazơ và muối

Câu hỏi và bài tập (trang sgk Hóa học lớp 11)

Bài 1 trang 10 sgk hóa học 11: Phát biểu các định nghĩa axit, axit một nấc và nhiều nấc, bazơ, hiđroxit lưỡng tính, muối trung hoà, muối axit. Lấy các thí dụ minh hoạ và viết phương trình điện li của chúng

Lời giải

Theo thuyết A-rê-ni-ut thì: 

1. Axit

– Axit là chất khi tan trong nước phân li ra cation H⁺.

Ví dụ: HCl → H⁺ + Cl^–

+ Những axit mà tan trong nước phân li nhiều nấc ra ion H⁺ gọi là các axit nhiều nấc.

Ví dụ : H₂SO4, H₃PO₄…

+ Những axit mà tan trong nước phân li 1 nấc ra ion H⁺ gọi là các axit một nấc.

2. Bazo

– Bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra anion OH^–.

Ví dụ : NaOH → Na⁺ + OH^–

+ Hiđroxit lưỡng tính là hiđroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ.

Zn(OH)₂ ⇔   Zn²⁺ +2OH^–           

Zn(OH)₂  ⇔  ZnO₂^2-  +   2H⁺

3. Muối

– Muối là hợp chất, khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation NH₄⁺) và anion gốc axit.

Ví dụ : Na₂CO₃ → 2Na⁺ + CO₃^2-

+ Muối trung hòa là muối mà anion gốc axit không có khả năng phân li ra ion H⁺.

+ Muối axit là muối mà anion gốc axit có khá năng phân li ra ion H⁺.

Bài 2 trang 10 sgk hóa học 11: Viết phương trình điện li của các chất sau:
a) các axit yếu : H₂S, H₂CO₃.
b) bazơ mạnh : LiOH.
c) các muối: K₂CO₃, NaCIO, NaHS.

d) hiđroxit lưỡng tính : Sn(OH)₂.

Lời giải

a) H₂S  $\rightleftharpoons$    H⁺ + HS^–

HS^–    $\rightleftharpoons$     H⁺      +  S^2–

H₂CO₃   $\rightleftharpoons$      H⁺ + HCO₃^–

HCO₃^–   $\rightleftharpoons$     H ⁺ + CO₃^2-

b)  LiOH → Li⁺ + OH^–

c) K₂CO₃  → 2K⁺ + CO₃^2-

 NaClO  → Na⁺ + ClO^–

NaHS → Na⁺ + HS^–       

HS^–  $\rightleftharpoons$   H⁺  + S^2-

d) Sn(OH)₂   $\rightleftharpoons$    Sn²⁺+ 2OH^–

H₂SnO₂   $\rightleftharpoons$    2H⁺ + SnO₂^2-

Bài 3 trang 10 sgk hóa học 11: Theo thuyết A-rê-ni-ut, kết luận nào sau đây là đúng ?

A. Một hợp chất trong thành phẩn phân tử có hiđro là axit.

B. Một hợp chất trong thành phần phân tử có nhóm OH là bazơ.

C. Một hợp chất có khả năng phân li ra cation H⁺ trong nước là axit.

D. Một bazơ không nhất thiết phải có nhóm OH trong thành phần phân tử.

Lời giải
A sai vì axit là chất khi tan trong nước phân ly ra H⁺ (định nghĩa theo thuyết Arrehnius). Nhiều chất trong phân tử có hiđro nhưng không phải axit như H₂O, NH₃,…
B sai vì các hiđroxit lưỡng tính trong thành phần phân tử cũng có nhóm OH: Zn(OH)₂, Al(OH)₃,…

D sai vì bazơ là chất khi tan trong nước phân ly ra anion OH^–, nên trong phân tử bazơ luôn có nhóm OH (định nghĩa theo thuyết Arrehnius)

Đáp án C

Bài 4 trang 10 sgk hóa học 11: Đối với dung dịch axit yếu CH₃COOH 0,10M, nếu bỏ qua sự điện li của nước thì đánh giá nào về nồng độ mol ion sau đây là đúng ?

A. [H⁺]  =  0,10M     

B. [H⁺] <  [CH3COO^–] 

C. [H⁺] > [CH3COO^–]

D. [H⁺] < 0,10M

Lời giải

Do CH₃COOH là chất điện ly yếu nên trong nước chỉ phân ly một phần

CH₃COOH $\rightleftharpoons$ CH₃COO^– + H⁺

Vậy [H⁺] = [CH₃COO^–] <  0,1M

Đáp án D

Bài 5 trang 10 sgk hóa học 11: Đối với dung dịch axit mạnh HNO₃ 0,10M, nếu bỏ qua sự điện li của nước thì đánh giá nào về nồng độ mol ion sau đây là đúng ?

A. [H⁺]  =  0,10M    

B. [H⁺] < [NO₃^–]       

C. [H⁺] > [NO₃^–]

D. [H⁺] < 0,10M

Lời giải

HNO₃ là một axit mạnh nên khi hòa tan trong nước bị phân li hoàn toàn thành ion.

HNO₃ $\to$ H⁺ + NO₃^–

  0,1               0,1       0,1

$\to$ [H⁺] = [NO₃^–] = 0,1M

Vậy [H⁺] = 0,10M.

Đáp án A

Lý thuyết Bài 2: Axit, bazơ và muối.
 

1. Theo thuyết A-rê-ni-ut

– Axit là chất khi tan trong nước phân li ra cation H⁺

Ví dụ: HCl → H⁺ + Cl^–

– Bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra anion OH^–

Ví dụ : NaOH → Na⁺ + OH^–

– Hiđroxit lưỡng tính là hiđroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ.

Ví dụ : Zn(OH)₂   $\rightleftharpoons$  Zn²⁺ +2OH^–   ; 

           Zn(OH)₂  $\rightleftharpoons$    ZnO^2-₂  +   2H⁺

2. Axit nhiều nấc, Bazo nhiều nấc

– Những axit mà tan trong nước phân li nhiều nấc ra ion H⁺ gọi là các axit nhiều nấc.

Ví dụ : H₂SO₄, H₃PO₄….

H₃PO₄  $\rightleftharpoons$   H⁺  +  H₂PO₄^–

H₂PO₄^– $\rightleftharpoons$  H⁺  +  HPO₄^2–

HPO₄^2– $\rightleftharpoons$  H⁺  +  PO₄^3–  

– Những bazơ khi tan trong nước phân li nhiều nấc ra ion OH^– gọi là các bazơ nhiều nấc. Ví dụ : Mg(OH)₂, Ca(OH)₂,….

Ví dụ: 

Mg(OH)₂ → Mg(OH)⁺ + OH^–

Mg(OH)⁺ → Mg²⁺ + OH^–

3. Muối

– Là hợp chất, khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation NH₄⁺) và anion gốc axit.

Ví dụ:

Na₂CO₃ → 2Na⁺ + CO₃^2-

– Muối trung hòa là muối mà anion gốc axit không có khả năng phân li ra ion H⁺.

Ví dụ: NaCl, (NH₄)₂SO₄…

– Muối axit là muối mà anion gốc axit có khá năng phân li ra ion H⁺.

Ví dụ: KHSO₄, NaHCO₃, NaH₂PO₄…

NaHSO₄   →    Na⁺ + HSO₄^–

 HSO₄^–  →  H⁺ + SO₄^2–   

– Sự điện li cùa muối trong nước tạo cation kim loại (hoặc NH₄⁺ , ion phức) và anion gốc axit.

Sơ đồ tư duy: Axit, bazơ và muối.

Phương pháp giải một số bài lý thuyết về axit – bazo – muối
 

* Một số lưu ý cần nhớ:

– Axit là chất khi tan trong nước phân li ra H+

– Bazo là chất khi tan trong nước phân li ra OH-

– Hidroxit lưỡng tính khi tan trong nước vừa có thể phân li theo kiểu axit, vừa phân li theo kiểu bazo

– Muối là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation NH₄⁺) và anion gốc axit

* Một số ví dụ điển hình:

Ví dụ 1: Trong dung dịch axit nitric (bỏ qua sự phân li của H₂O) có những phần tử nào ?

A. H⁺, NO₃^–.   

B. H⁺, NO₃^–, H₂O.                                      

C. H⁺, NO₃^–, HNO₃.

D. H⁺, NO₃^–, HNO₃, H₂O.         

Hướng dẫn giải chi tiết:

Ta có phương trinh điện li: HNO₃ → H⁺ + NO₃^–   

Đáp án B.

Ví dụ 2: Chọn các chất là hiđroxit lưỡng tính trong số các hiđroxit sau : 

A. Zn(OH)₂, Cu(OH)₂.

B. Al(OH)₃, Cr(OH)₂              

C. Sn(OH)₂, Pb(OH)₂.

D. Cả A, B, C.

 Hướng dẫn giải chi tiết:

Hidroxit lưỡng tính khi tan trong nước vừa có thể phân li theo kiểu axit, vừa phân li theo kiểu bazo

Các hidroxit lưỡng tính thường gặp là: Zn(OH)₂, Cu(OH)₂ Al(OH)₃, Cr(OH)₂ Sn(OH)₂, Pb(OH)₂.

Đáp án D

Ví dụ 3: Khi hòa tan trong nước, chất nào sau đây làm cho quỳ tím chuyển màu xanh ?

A. NaCl.         

B. NH₄Cl.

C. Na₂CO₃.

D. FeCl₃.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Na₂CO₃ là muối của kim loại mạnh và gốc axit yếu nên khi thả quỳ tím vào dung dịch muối này sẽ khiến quỳ tím chuyển sang màu xanh.

Đáp án C.

Ví dụ 4: Dãy chất và ion nào sau đây có tính chất lưỡng tính?

A. Cl^–, Na⁺, NH₄⁺, H₂O       

B. ZnO, Al₂O₃, H₂O

C. Cl^–, Na⁺  

D. NH₄⁺, Cl^–, H₂O

Hướng dẫn giải chi tiết:

A : loại do Na⁺, Cl^– là các ion trung tính; NH₄⁺ là ion có tính axit

C: loại do Na⁺; Cl^– đều là các ion trung tính.

D: loại do NH₄⁺ là ion có tính axit; Cl^– là ion trung tính.

Đáp án B.

Ví dụ 5: Hãy cho biết dãy các dung dịch nào sau đây có khả năng đổi màu quỳ tím sang đỏ (hồng) ?

A. CH₃COOH, HCl và BaCl₂. 

B. NaOH, Na₂CO₃ và Na₂SO₃. 

C. H₂SO₄, NaHCO₃ và AlCl₃ .

D. NaHSO₄, HCl và AlCl₃.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Chất có khả năng chuyển màu quì tím sang hồng là những chất có môi trường axit

=> Các chất đó có thể là:  NaHSO4, HCl, AlCl3

A loại BaCl₂ có môi trường trung tính

B chỉ gồm các chất có môi trường bazo

C lại NaHCO₃ có môi trường bazo

Đáp án D.