Hóa học 11 Bài 2: Axit, bazơ, muối
A. Lý thuyết Axit, bazơ, muối
1. Axit, bazo, muối
a. Axit và bazơ theo thuyết Areniut
* Axit:Là chất khi tan trong nước phân li cho ion H+.
* Bazơ:Là chất khi tan trong nước phân li cho ion OH–.
* Axit nhiều nấc:Những axit khi tan trong nước phân li nhiều nấc cho ion H+.
Ví dụ:
H3PO4 → H+ + H2PO4–
H2PO4– → H+ + HPO42-
HPO42- → H+ + PO43-
* Bazơ nhiều nấc:Những bazơ khi tan trong nước phân li nhiều nấc cho ion OH–.
Ví dụ:
Mg(OH)2 → Mg(OH)+ + OH–
Mg(OH)+ → Mg2+ + OH–
* Hiđroxit lưỡng tính: Là những hiđrôxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit vừa có thể phân li như bazơ.
A(OH)n: Zn(OH)2, Pb(OH)2, Sn(OH)2, Cu(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3.
Phân li theo kiểu bazơ:
Ví dụ:
Zn(OH)2 → Zn2+ + 2OH–
Al(OH)3 → Al3+ + 3OH–
Phân li theo kiểu axit:
Ví dụ:
Zn(OH)2 → ZnO22- + 2H+
Al(OH)3 → AlO2– + H3O+
b. Axit, bazơ theo Bronsted
|
Axit là chất (hoặc ion) nhường proton H+ Bazơ là chất (hoặc ion) nhận proton H+ |
Chú ý: Anion gốc axit còn H của axit yếu (H2CO3, H2SO3, H2S, H3PO4, …) đều là chất lưỡng tính, còn anion không còn H của axit yếu đều là bazơ.
Hằng số phân li axit (Ka) và bazơ (Kb).
Ví dụ:
CH3COOH → CH3COO– + H+
CH3COOH + H2O → CH3COO– + H+
NH3 + H2O → NH4+ + OH–
– Vì nồng độ của nước được coi như hằng số nên ta có thể bỏ qua nồng độ của nước trong biểu thức xác định hằng số phân li axit, hay bazơ.
– Đối với bazơ nhiều nấc sẽ có nhiều hằng số phân li ở các nấc khác nhau.
– Hằng số phân li bazơ chỉ phụ thuôc vào bản chất bazơ và nhiệt độ. Nếu giá trị Kb càng nhỏ thì lực bazơ của nó càng yếu (hay tính bazơ càng yếu).
– Mối liên hệ giữa hằng số Ka và Kb.
Ka = 10-14/Kb hay Ka. Kb = 10-14.
Muối axit, muối trung hoà
+ Muối axit: Muối có anion gốc axit còn khả năng phân li cho ion H+.
Ví dụ: NaHCO3; NaH2PO4; NaHSO4; …
+ Muối trung hoà: Muối có anion gốc axit không còn khả năng phân li cho ion H+.
Ví dụ: NaCl , (NH4)2SO4, Na2CO3, …
+ Muối bazo: Muối có nhóm –OH có thể thay thế bằng gốc axit.
Ví dụ: Mg(OH)Cl; Fe(OH)2Cl, …
+ Ngoài ra còn kể đến một số muối kép như: HCl.NaCl; KCl.MgCl.6H2O; K2SO4.Al2(SO4)3, …
+ Muối phức: [Ag(NH3)2]Cl; [Cu(NH3)4]SO4, …
Sự điện li của muối trong nước: Hầu hết các muối (kể cả muối kép) khi tan trong nước phân li hoàn toàn thành cation kim loại (NH4+) và anion gốc axit.
B. Bài tập Axit, bazơ, muối
Bài 1: Theo định nghĩa về axit – bazơ của Bron – stêt có bao nhiêu ion trong số các ion sau đây là bazơ: Na+, Cl–, CO32-, HCO3–, CH3COO–, NH4+, S2- ?
A. 1. B. 2.
C. 3. D. 4.
Đáp án: C
CO32- + 2H2O ⇆ H2CO3 + 2OH–
CH3COO– + H2O ⇆ CH3COOH + OH–
S2- + 2H2O ⇆ H2S + 2OH–
Bài 2: Cho các ion sau:
(a) PO43- (b) CO32- (c) HSO3– (d) HCO3– (e) HPO32-
Theo Bron-stêt những ion nào là lưỡng tính ?
A. (a), (b). B. (b), (c).
C. (c), (d). D. (d), (e).
Đáp án: C
HSO3– + H2O ⇆ H2SO3 + OH–
Axit: HSO3– + H2O ⇆ SO32- + H3O+
HCO3– tương tự
Bài 3: 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.
Đáp án: D
Bài 4: Cho các chất và ion sau: HCO3–, Cr(OH)3, Al, Ca(HCO3)2, Zn, H2O, Al2O3, (NH4)2CO3, HS–, Zn(OH)2, Cr2O3, HPO42-, H2PO4–, HSO3–. Theo Bron-stêt có bao nhiêu chất và ion là lưỡng tính ?
A. 12. B. 11.
C. 13. D. 14.
Đáp án: A
HCO3–, Cr(OH)3, Ca(HCO3)2, H2O, Al2O3, HS–, Zn(OH)2, Cr2O3, HPO42-, H2PO4–, HSO3–
Bài 5: Dãy chất và ion nào sau đây có tính chất trung tính ?
A. Cl–, Na+, NH4+.
B. Cl–, Na+, Ca(NO3)2.
C. NH4+, Cl–, H2O.
D. ZnO, Al2O3, Ca(NO3)2.
Đáp án: B
Bài 6: Cần bao nhiêu ml dung dịch NaOH 0,5M để phản ứng vừa đủ với 50 ml dung dịch NaHCO3 0,2M ?
A. 100 ml.B. 50 ml. C. 40 ml. D. 20 ml.
Đáp án: D
Phản ứng: NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O
⇒ NaOH và NaHCO3 phản ứng theo tỉ lệ 1 : 1.
Ta có: CNaOH.VNaOH = CNaHCO3.VNaHCO3 ⇒ VNaOH = 20 ml
Bài 7: Cho 8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hcl dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn , khối dung dịch tăng 7,6 gam. Số mol Mg trong X là
A. 0,05 mol. B. 0,075 mol. C. 0,1 mol. D. 0,15 mol.
Đáp án: C
nFe = x mol; nMg = y mol
X + HCl → Muối + H2
mdung dịch tăng = mX – mH2
m2 = 0,4 gam ⇒ nH2 = 0,2 mol
Ta có: nFe + nMg = x + y = nH2 = 0,2 mol (1)
56x + 24y = 8 gam (2)
Từ (1) và (2) ⇒ x = 0,1; y = 0,1 mol
Bài 8: Hòa tan ba muối X, Y, Z vào nước thu được dung dịch chứa: 0,40 mol K+; 0,20 mol Al3+: 0,2 mol SO42- và a mol Cl–. Ba muối X, Y, Z là
A. KCl, K2SO4, AlCl3.
B. KCl, K2SO4, Al2(SO4)3.
C. KCl, AlCl3, Al2(SO4)3.
D. K2SO4, AlCl3, Al2(SO4)3.
Đáp án: C
Bảo toàn điện tích ⇒ a = 0,6
Xét đáp án:
Đáp án A: SO42- chỉ ở K2SO4 ⇒ K+ ở K2SO4 là 0,4 mol (đủ)
⇒ không có KCl ⇒ loại
Đáp án B: Cl– chỉ có ở KCl ⇒ K+ ở KCl là 0,6 mol (dư) ⇒ loại
Đáp án C: 0,4 mol KCl; 0,2/3 mol AlCl3; 0,2/3 mol Al2(SO4)3
⇒ Chọn đáp án C
Đáp án D: Cl– chỉ ở AlCl3 ⇒ Al3+ là 0,2 mol (đủ) ⇒ không có Al2(SO4)3 ⇒ loại
Bài 9: Khi cho 100ml dung dịch NaOH 1M vào 100 ml dung dịch HNO3 xM, thu được dung dịch có chứa 7,6 gam chất tan. Giá trị của x là
A. 1,2. B.0,8. C. 0,6. D. 0,5.
Đáp án: D
nNaOH = 0,1 mol.
Nếu NaOH hết ⇒ mNaNO3 = 0,1. 85 = 8,5g < 7,6 gam chất tan => loại
nHNO3 = 0,1x = nNaOH pư = nNaNO3
⇒ mchất tan = mNaNO3 + mNaOH dư
⇒ 0,1x. 85 + (0,1 – 0,1x). 40 = 7,6
⇒ x = 0,8
Bài 10: Trung hòa 100 gam dung dịch A chứa hỗn hợp HCl và H2SO4 cần vừa đủ 100 ml dung dịch B chứa NaOH 0,8M và Ba(OH)2 0,6M thu được 11,65 gam kết tủa. Nồng độ phần trăm của HCl trong dung dịch A là
A. 7,30% B. 5,84% C. 5,00% D. 3,65%
Đáp án: D
Đặt số mol HCl và H2SO4 lần lượt là x và y
Phản ứng trung hòa: H+ + OH– → H2O
Phản ứng tạo kết tủa: Ba2+ + SO42- → BaSO4
Ta có: nH+ = nOH– ⇒ x + 2y = 0,2
nBaSO4 = 0,05 mol, nBa(OH)2 = 0,06 mol
⇒ Ba2+ dư sau phản ứng, SO42- đã kết tủa hết
⇒ y = nBaSO4 ⇒ x = 0,1 mol
CHCl = 0,1.36.5 / 100 = 3,56%
Bài 11: Axít nào sau đây là axit một nấc?
A. H2SO4 B. H2CO3 C. CH3COOH D. H3PO4
Đáp án: C
Bài 12: Dãy chất nào sau đây chỉ gồm các hiđrôxit lưỡng tính ?
A. Al(OH)3, Zn(OH)3, Fe(OH)2 B. Zn(OH)2, Sn(OH)2, Pb(OH)2
C. Al(OH)3, Fe(OH)2,Cu(OH)2 D. Mg(OH), Pb(OH)2, Cu(OH)2
Đáp án: B
Bài 13: Cho các dung dịch axit có cùng nồng độ mol: H2S,HCl, H2SO4, H3PO4, dung dịch có nồng độ H lớn nhất là
A. H2SO4 B. H2S C. HCl D. H3PO4
Đáp án: A
Bài 14: Theo thuyết Areniut, kết luận nào sau đây đúng?
A. Bazơ là chất khi tan trong nước phân li cho anion OH.
B. Bazơ là những chất có khả năng phản ứng với axit.
C. Một Bazơ không nhất thiết phải có nhóm OH trong thành phần phân tử.
D. Bazơ là hợp chất trong thành phần phân tử có một hay nhiều nhóm OH.
Đáp án: A
Bài 15: Theo thuyết Areniut kết luận nào sau đây không đúng?
A. Muối là những hợp chất khi tan trong nước chỉ phân li ra cation kim loại và anion gốc axit.
B. Muối axit là muối mà anion gốc axit vẫn còn hiđrô có khả năng phân li ra ion H+.
C. Muối trung hòa là muối mà anion gốc axit không còn hiđrô có khả năng phân li ra H+.
D. Hiđrôxít lưỡng tính khi tan vào nước vừa có thể phân li như axit vừa có thể phân li như Bazơ.
Đáp án: A