Giáo án Hóa học bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch mới nhất

Hoạt động GV và hoạt động HS

Nội dung bài học

Hoạt động 1: Nghiên cứu phản ứng tạo thành chất kết tủa

Giáo viên trình chiếu video làm thí nghiệm:

+ Học sinh quan sát và nhận xét hiện tượng

+ GV: cho HS viết PT phản ứng

+ GV: để tìm hiểu bản chất của phản ứng GV gới ý cho HS về bảng tính tan của các chất để HS viết PT phản ứng ion đầy đủ của phản ứng.

+ GV loại bỏ các ion giống nhau ở 2 vế để thu được PT ion thu gọn. 

+ GV:  Từ đó GV hướng dẫn HS viết PT ion thu gọn

+ GV: Vậy bản chất của phản ứng là gì?

Cho học sinh nêu lên bản chất của phản ứng sau đó GV kết luận.

I. Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li:

1. Phản ứng tạo thành chất kết tủa:

* Thí nghiệm: 

– Nhỏ dd Na₂SO₄ vào cốc đựng dd BaCl₂ à có kết tủa trắng.

* Phương trình phân tử:

Na₂SO₄+BaCl_2$\to$BaSO₄+2NaCl

(kết tủa BaSO₄ màu trắng)

* Phương trình ion đầy đủ:

2Na⁺ +  + Ba²⁺+ 2Cl^– $\to$BaSO₄+ 2Na⁺  + 2Cl^–

* Phương trình ion rút gọn:

    Ba²⁺ + SO₄^2- $\to$ BaSO₄ ↓

→ Phương trình ion rút gọn thực chất là phản ứng giữa ion Ba ²⁺ và SO₄ ^2- tạo kết tủa BaSO₄.

* Bản chất:

+ Ion Ba²⁺ và ion SO4^2- kết hợp với nhau tạo thành kết tủa màu trắng

+ Bất kì dung dịch nào chứa Ba²⁺ và SO4^2- đều cho cùng kết tủa màu trắng

Hoạt động 2: Nghiên cứu phản ứng tạo thành chất điện li yếu:

a. Phản ứng tạo thành nước:

– GV trình chiếu video làm thí nghiệm cho dung dịch NaOH tác dụng với HCl (sử phenolphthalein làm chất chỉ thị).

– GV yêu cầu HS:

+ Quan sát thí nghiệm

+ Viết phương trình phân tử, phương trình ion đầy đủ, phương trình ion rút gọn giữa 2 dd NaOH và HCl.

– GV lưu ý học sinh là H₂O điện li yếu nên giữ nguyên.

NaOH + HCl $\to$ NaCl + H₂O

Na⁺ + OH^– + H⁺ + Cl^– $\to$ Na⁺ + Cl^– + H₂O

  H⁺ + OH^– $\to$ H₂O

b. Phản ứng tạo thành axit yếu:

– GV mô tả thí nghiệm: cho dung dịch HCl tác dụng với dung dịch CH₃COONa, sau phản ứng thấy có mùi giấm của CH₃COOH.

– GV yêu cầu học sinh viết phương trình phân tử, phương trình ion, phương trình ion rút gọn của phản ứng trên.

– GV lưu ý cho HS tính tan của một số chất: muối của Na, K đều tan trong nước và CH₃COOH là chất điện li yếu.

– HS viết phương trình:

HCl + CH₃COONa → CH₃COOH+ NaCl

 H⁺+Cl^–+CH₃COO^–+Na⁺→ CH₃COOH+Na⁺+Cl^–

H⁺ + CH₃COO^– → CH₃COOH

2. Phản ưứng tạo thành chất điện li yếu:

a. Phản ứng tạo thành nước:

* Thí nghiệm:

Dung dịch NaOH phản ứng với dung dịch HCl → H₂O.

* Phương trình phân tử:

NaOH + HCl → H₂O + NaCl

* Phương trình ion đầy đủ:

Na⁺ + OH^– + H⁺ + Cl^– → H₂O + Na⁺ + Cl^–

Phương trình ion rút gọn:

H⁺ +OH^– → H₂O

→ Phản ứng giữa dung dịch axít và dung dịch bazơ rất dễ xảy ra và tạo thành chất điện li yếu là H₂O.

b. Phản ứng tạo thành axit yếu:

– Phương trình phân tử:

HCl + CH₃COONa → CH₃COOH+ NaCl

– Phương trình ion đầy đủ:

 H⁺+Cl^–+CH₃COO^–+Na⁺→ CH₃COOH+Na⁺+Cl^–

– Phương trình ion thu gọn:

H⁺ + CH₃COO^– → CH₃COOH.

→ Trong dung dịch, các ion H+ sẽ kết hợp với các ion CH₃COO- tạo thành chất điện li yếu là CH₃COOH.

Hoạt động 3: Nghiên cứu phản ứng tạo thành chất khí:

– GV trình chiếu video làm thí nghiệm cho dung dịch HCl tác dụng với dung dịch Na₂CO₃.

– GV yêu cầu HS nêu hiện tượng quan sát được, viết phương trình phân tử, phương trình ion, phương trình ion rút gọn của thí nghiệm trên, đưa ra bản chất của phản ứng.

– GV đưa ra một ví dụ tương tự cho HS tự làm: cho CaCO₃ (r) phản ứng với dung dịch HCl. Lưu ý cho HS là muối cacbonat ít tan trong nước nhưng lại rất dễ tan trong dung dịch axit.

– HS: CaCO₃ + 2 HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂ 

3. Phản ứng tạo thành chất khí:

* Thí nghiệm:

Cho dung dịch HCl vào duung dịch Na₂CO₃ → có thấy khí thoát ra.

* Phương trình phân tử:

2HCl + Na₂CO₃ → 2NaCl+CO₂ + H₂O

* Phương trình ion đầy đủ:        

2H⁺ +2Cl^– +2Na⁺ +CO₃^2-→2Na⁺ +2Cl^– +CO₂+ H₂O

* Phương trình ion rút gọn:

2H⁺+CO₃^2-→CO₂+ H₂O.

=> Kết luận:

Phản ứng giữa muối cacbonat và dung dịch axit rất dễ xảy ra vì vừa tạo chất điện li yếu là H₂O vừa tạo chất khí là CO₂ tách khỏi môi trường phản ứng.

Hoạt động 4: Kết luận và luyện tập:

– GV: Yêu cầu học sinh nêu kết luân về:

+ Bản chất phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li?

+ Để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li thì cần có những điều kiện nào?

– GV cho HS làm bài tập 5 sách giáo khoa trang 20.

II. Kết luận:

1. Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion.

2. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất một trong các chất sau:

– chất kết tủa

– chất điện li yếu

– chất khí