Ôn tập học kì 1 hóa 11 chương 1 phần 1: Sự điện li và độ điện li

Bước sang lớp 11, các em sẽ được giới thiệu một phần kiến thức Hóa học hoàn toàn mới. Đó chính là chuyên đề Điện li thuộc chương trình hóa 11 chương 1.

Nhằm giúp các em củng cố lại những kiến thức lý thuyết chương Điện li, dưới đây là tóm tắt lý thuyết và một số dạng bài tập điển hình của chương (các bài tập đều có đáp án cụ thể ở cuối mỗi phần)

• Nhớ ngay các công thức hóa học 11 về sự điện li

1, Ôn tập lý thuyết hóa 11 chương 1 – Bài 1: Sự điện li

Phần thứ nhất của chương điện li sẽ giới thiệu tới các em về định nghĩa sự điện li, độ điện li và cân bằng điện li

Nguyên nhân tính dẫn điện của các dung dịch axit, bazo và muối trong nước

Ngay từ năm 1887, A rê ni ut đã giả thiết và sau này thực nghiệm đã xác nhận rằng, tính dẫn điện của các dung dịch axit, bazo và muối là do trong dung dịch của chúng có các tiểu phân mang điện tích chuyển động tự do được gọi là các ion. Như vậy các axit, bazo và muối khi hòa tan trong nước phân li ra các ion, nên dung dịch của chúng dẫn điện

Quá trình phân li của các chất trong nước ra ion là sự điện li. Những chất tan trong nước phân li ra ion được gọi là những chất điện li

Vậy axit, bazo, muối là những chất điện li

Cơ chế của quá trình điện li

Trước hết, ta xét cấu tạo của phân tử H₂O: Trong phân tử H₂O, liên kết O – H là liên kết cộng hóa trị phân cực, cặp electron dùng chung lệch về phía oxi, nên ở oxi có dư điện tích âm, còn ở hidro có dư điện tích dương. Vì vậy, phân từ H₂O là phân tử có cực

Cấu trúc phân tử nước

Tiếp theo, trong bài 1 hóa 11 chương 1 ta xét quá trình điện li của NaCl trong nước

NaCl là hợp chất ion, nghĩa là gồm những cation Na⁺ và anion Cl^- liên kết với nhau bằng lực hút tĩnh điện. Khi cho NaCl tinh thể vào nước, những ion Na⁺ và Cl^- trên bề mặt tinh thể hút về chúng các phân tử H2O (cation hút đầu âm và anion hút đầu dương). Quá trình tương tác giữa các phân tử nước có cực và các ion của muối kết hợp với sự chuyển động hỗn loạn không ngừng của các phân tử nước làm cho các ion Na⁺ và Cl^- của muối tách dần khỏi tinh thể và hòa tan trong nước

Phương trình điện li như sau

NaCl (dd) -> Na⁺ (dd) + Cl^- (dd)

Tuy nhiên để đơn giản người ta thường viết

NaCl -> Na⁺ + Cl^-

Mô hình quá trình điện li của NaCl trong nước

Quá trình điện li của HCl trong nước

Phân tử hidro clorua (HCl) cũng là phân tử có cực tương tự phân tử nước. Cực dương ở phía hidro, cực âm ở phía clo

Khi tan trong nước, các phân tử HCl hút về chúng những cực ngược dấu của các phân tử nước. Do sự tương tác giữa các phân tử nước và phân tử HCl, kết hợp với sự chuyển động không ngừng của các phân tử nước dẫn đến sự điện li phân tử HCl ra các ion H⁺ và Cl^-

Phương trình điện li của HCl trong nước như sau

HCl -> H⁺ + Cl^-

Chữa bài tập trắc nghiệm và bài tập tự luận hóa 11 chương 1 sách giáo khoa hóa học 11 trang số 7

Câu 3: Trong số những chất sau, những chất nào là chất điện li? H₂S, SO₂, Cl₂, H₂SO₃, CH₄, NaHCO₃, Ca(OH)₂, HF, C₆H₆, NaClO

Hướng dẫn trả lời: Những chất điện li là:  H₂SO₃, NaHCO₃, Ca(OH)₂, HF, NaClO

Câu 4: Chất nào sau đây không dẫn điện được?

1. KCl rắn khan
2. MgCl₂ nóng chảy
3. KOH nóng chảy
4. HI trong dung môi nước

Hướng dẫn trả lời: A. KCl rắn khan

Câu 5 sách giáo khoa hóa 11 chương 1: Chất nào dưới đây không phân li ra ion khi hòa tan trong nước

1. MgCl₂
2. HClO₃
3. C₆H₁₂O₆ (glucozo)
4. Ba(OH)₂

Hướng dẫn trả lời: C. C₆H₁₂O₆ (glucozo)

Câu 6: Dung dịch chất nào sau đây không dẫn điện được?

1. HCl trong C₆H₆ (benzen)
2. CH₃COONa trong nước
3. Ca(OH)₂ trong nước
4. NaHSO₄ trong nước

Hướng dẫn trả lời: A. HCl trong C₆H₆ (benzen)

2,  Ôn tập lý thuyết hóa 11 chương 1 – Bài 2: Phân loại các chất điện li

Độ điện li: Để đánh giá mức độ phân li ra ion của chất điện li trong dung dịch, người ta dùng khái niệm độ điện li

Độ điện li α (anpha) của chất điện li là tỉ số giữa số phân tử phân li ra ion (n) và tổng số phân tử hòa tan (n_o): α = n/ n_o

Nhìn chung, các dạng bài tập chương điện li phần thứ nhất chủ yếu xoay quanh độ điện li α

Độ điện li của các chất điện li khác nhau nằm trong khoảng từ 0 đến 1. Khi một chất có α = 0, quá trình điện li không xảy ra và ta gọi chất đó là chất không điện li.

Độ điện li thường được biểu diễn dưới dạng phần trăm. Thí dụ, trong dung dịch CH3COOH 0,043M, cứ 100 phân tử hòa tan chỉ có 2 phân tử phân li ra ion. Vậy ta có độ điện li là α = n/ n_o = 2/ 100 = 0,02 hay 2%

Chất điện li mạnh: là chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân li ra ion.

Vậy chất điện li mạnh có α = 1. Đó là các axit mạnh như HCl, HNO₃, HClO₄, H₂SO₄; các bazo mạnh như NaOH, KOH, Ba(OH)₂ và hầu hết các muối. Trong phương trình điện li của chất điện li mạnh, người ta dùng một mũi tên chỉ chiều của quá trình điện li. Thí dụ

Na₂SO₄ -> 2 Na⁺ + SO₄^2- 

Vì sự điện li của Na₂SO₄  là hoàn toàn, nên ta dễ dàng tính được nồng độ các ion do Na₂SO₄  phân li ra. Thí dụ, trong dung dịch Na₂SO₄ 0,1M, nồng độ ion Na+ là 0,2M và nồng độ ion SO₄^2-  là 0,1M

Chất điện li yếu: là chất khi tan trong nước chỉ có một phần số phân tử hòa tan phân li ra ion, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch

Vậy độ điện li của các chất điện li yếu sẽ nằm trong khoảng từ 0 đến 1

Những chất điện li yếu là những axit yếu như CH₃COOH, HClO, H₂S, HF, H₂SO₃, H₂CO₃, các bazo yếu như Bi(OH)₃, Mg(OH)₂,… trong phương trình điện li của chất điện li yếu, người ta dùng hai mũi tên ngược chiều nhau

CH₃COOH ⇌ H⁺ + CH₃COO^–  

3,  Ôn tập lý thuyết hóa 11 chương 1 – Bài 2 (tiết 2): Cân bằng điện li

Cân bằng điện li: Sự điện li của chất điện li yếu là quá trình thuận nghịch, khi nào tốc độ phân li và tốc độ kết hợp các ion tạo lại phân tử bằng nhau, cân bằng của quá trình điện li được thiết lập. Cân bằng điện li là cân bằng động

Giống như mọi cân bằng hóa học khác, cân bằng địa li cũng có hằng số cân bằng K và tuân theo nguyên lí chuyển dịch cân bằng Lơ Sa tơ li ê

Ảnh hưởng của sự pha loãng đến độ điện li: Khi pha loãng dung dịch, độ điện li của các chất điện li đều tăng.

Có thể giải thích hiện tượng này như sau: Khi pha loãng dung dịch, các ion dương và âm của dung dịch rời xa nhau hơn, ít có điều kiện va chạm vào nhau để tạo lại phân tử, trong khi đó sự pha loãng không cản trở đến sự điện li của các phân tử

Bài tập sách giáo khoa hóa 11 bài 2 trang 10

Câu 2: B

Câu 3: C

Câu 5: Tính nồng độ mol của cation và anion trong các dung dịch sau

1. a) Ba(NO₃)₂ 0,1M
2. b) HNO₃ 0,02M
3. c) KOH 0,01M

Hướng dẫn trả lời

Câu a) Nồng độ Ba ²⁺ là 0, 1M, nồng độ NO₃ ^- là 0,2M

Câu b) Nồng độ H ⁺ và nồng độ NO₃ ^- là 0,02M

Câu c) Nồng độ K ⁺ và OH ^- là 0,01M

Câu 7: Cân bằng sau tồn tại trong dung dịch: CH₃COOH ⇌ H⁺ + CH3COO^–  

Độ điện li α của CH₃COOH sẽ biến đổi như thế nào nếu:

1. a) Khi nhỏ vào vài giọt dung dịch HCl: Độ điện li α của CH₃COOH sẽ tăng
2. b) Khi pha loãng dung dịch: Độ điện li α của CH₃COOH sẽ tăng
3. c) Khi nhỏ vào vài giọt dung dịch NaOH: Độ điện li α của CH₃COOH sẽ giảm

Trên đây là tổng hợp kiến thức hóa 11 chương 1 Điện li phần thứ nhất, bao gồm những kiến thức căn bản về sự điện li, độ điện li, phân loại các chất điện li,… Ở phần thứ nhất này chưa có nhiều bài tập tính toán, chủ yếu là các câu hỏi lý thuyết.

Mọi thông tin xin mời liên hệ:

• Sách CCBook – Đọc là đỗ
• Địa chỉ: Số 10 Dương Quảng Hàm, Cầu Giấy, Hà Nội
• Hotline: 024.3399.2266
• Email: [email protected]

Nguồn: CCBook.vn