Bài tập phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li: Giải bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 trang 20 SGK Hóa 11 bài 4

Nội dung bài viết này các em sẽ vận dụng kiến thức lý thuyết ở trên để giải một số bài tập phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li: Giải bài 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 trang 20 SGK Hóa 11 bài 4, qua đó rèn luyện được kỹ năng giải bài tập đồng thời giúp ghi nhớ kiến thức lý thuyết tốt hơn.

* Bài 1 trang 20 SGK Hóa 11: Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li là gì? Lấy các ví dụ minh hoạ?

> Lời giải:

- Sau phản ứng tạo thành chất kết tủa

  Na₂CO₃ + CaCl2 → 2NaCl + CaCO₃↓

  2Na⁺ + CO₃^- + Ca²⁺ + 2Cl^- → 2Na⁺ + 2Cl^- + CaCO₃↓

  Ca²⁺ + CO₃^- → CaCO₃↓

- Sau phản ứng tạo thành chất dễ bay hơi

  Na₂S + 2HCl → 2NaCl + H₂S↑

  2Na⁺ + S^2- + 2H⁺ + 2Cl^- → 2Na⁺ + 2Cl^- + H₂S↑

  2H⁺ + S^2- → H₂S↑

- Sau phản ứng tạo thành chất điện li yếu

  2CH₃COONa +H₂SO₄ → 2CH₃COOH + Na₂SO₄

  2CH₃COO^- + 2Na⁺ + 2H⁺ + SO₄^2- → 2CH₃COOH +2Na⁺ + SO₄^2-

  CH₃COO^- + H⁺ → CH₃COOH

* Bài 2 trang 20 SGK Hóa 11: Tại sao các phản ứng giữa dung dịch axit và hiđroxit có tính bazơ và phản ứng với muối cacbonat và dung dịch axit rất dễ xảy ra?

> Lời giải:

- Sản phẩm của phản ứng giữa dung dịch axit và hiđroxit bazơ là muối và nước (H₂O), mà nước là chất điện li yếu.

* Ví dụ: Ba(OH)₂ + 2HCl → BaCl₂ + 2H₂O

- Sản phẩm của phản ứng giữa muối cacbonat và dung dịch axit là muối mới, và axit cacbonic (H₂CO₃) rất yếu, dễ dàng bị phân huỷ thành nước (H₂O và khí cacbonic (CO₂) Vậy sản phẩm cuối cùng sau phản ứng có chất dễ bay hơi (CO₂) và chất điện li yếu (H₂O).

* Ví dụ: Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl+ CO₂↑ + H₂O

- Theo điều kiện của phản ứng trao đổi thì phản ứng trên xảy ra được.

* Bài 3 trang 20 SGK Hóa 11: Lấy một số thí dụ chứng minh: bản chất của phản ứng trong dung dich điện li là phản ứng giữa các ion?

> Lời giải:

* Ví dụ 1: AgNO₃ + NaCl → AgCl ↓ + NaNO₃

AgNO₃, NaCl, NaNO₃ là những chất điện li mạnh trong dung dịch, chúng phân li thành các ion. Ta có phương trình ion:

Ag⁺ + NO₃^- + Na⁺ + Cl^- → AgCl↓ + NO₃^- + Na⁺

Vậy thực chất trong dung dịch chỉ có phản ứng của 2 ion sau:

Ag⁺ + Cl^- → AgCl↓

Còn các ion NO₃^- và Na⁺ vẫn tồn tại trong dung dịch trước và sau phản ứng.

* Ví dụ 2: Na₂SO₃ + 2HCl → 2 NaCl + H₂O + SO₂↑

Na₂SO₃, HCl, và NaCl là những chất điện li mạnh trong dung dịch, chúng phân li thành các ion. Ta có phương trình ion:

2Na⁺ + SO₃^2- + 2H⁺ + 2Cl^- → 2Na⁺ + 2Cl^- + H₂O + SO₂↑

2H⁺ + SO₃^2- → H₂O + SO₂↑

Vậy thực chất trong dung dịch chỉ có phản ứng của 2H⁺ và SO₃^2- còn các ion Na⁺ và Cl^- vẫn tồn tại trong dung dịch trước và sau phản ứng.

Thực chất các phản ứng trong dung dịch điện li là phản ứng giữa các ion vì các chất điện li đã phân li thành các ion.

* Bài 4 trang 20 SGK Hóa 11: Phương trình ion rút gọn của phản ứng cho biết:

A. Những ion nào tồn tại trong dung dịch.

B. Nồng độ những ion nào trong dung dịch là lớn nhất.

C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch các chất điện li.

D. Không tồn tại phân tử trong dung dịch các chất điện li.

> Lời giải:

• Chọn đáp án: C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch các chất điện li. (chỉ rõ các ion tham gia phản ứng).

* Bài 5 trang 20 SGK Hóa 11: Viết phương trình phân tử và phương trình ion rút gọn của các phản ứng (nếu có) xảy ra trong dung dịch giữa các cặp chất sau:

a) Fe₂(SO₄)₃ + NaOH

b) NH₄Cl + AgNO₃

c) NaF + HCl

d) MgCl₂ + KNO₃

e) FeS _(r) + 2HCl

g) HClO + KOH

> Lời giải:

a) Fe₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 3 Na₂SO₄ + 2Fe(OH)₃↓

    Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃↓

b) NH₄Cl + AgNO₃ → NH₄NO₃ + AgCl↓

   Ag⁺ + Cl^- → AgCl↓

c) NaF + HCl → NaCl + HF

    H⁺ + F⁺ → HF

d) MgCl₂ + KNO₃ → Không có phản ứng (do không hình thành chất kết tủa, bay hơi, hay điện li yếu)

e) FeS _(r) +2HCl → FeCl₂ + H₂S↑

    FeS _(r) + 2H⁺ → Fe²⁺ + H₂S↑

g) HClO +KOH → KClO + H₂O

    HClO + OH^- → H₂O + ClO^-

* Bài 6 trang 20 SGK Hóa 11: Phản ứng nào dưới đây xảy ra trong dung dịch tạo kết tủa Fe(OH)₃?

A. FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄

B. Fe₂(SO₄)₃ + KI

C. Fe(NO₃)₃ + Fe

D. Fe(NO₃)₃ + KOH

> Lời giải:

• Chọn đáp án: D. Fe(NO₃)₃ + KOH

- PTPƯ : Fe(NO₃)₃ + 3KOH → Fe(OH)₃↓ + 3KNO₃