Giáo án Hóa học Lớp 11 - Bài 4+5

Bài 4. SỰ ĐIỆN LY CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT – BAZƠ 1. Mục tiêu a. Kiến thức - Làm cho học sinh hiểu được tích số tan là gì ? - Hiểu cách đánh giá độ pH và độ kiềm của các dung dịch theo nồng độ H+ và pH - Biết màu của một số chất chỉ thị trong dung dịch ở các khoảng pH khác nhau. b. Kỹ năng 2. Nội dung a. Nước là chất điện ly yếu v Sự điện li của nước: H2O H+ + OH- Tích số ion của nước KH2O = K.[H2 O] = [H+].[OH-] Ở 250C, KH2O = 10-14 KH2O: Tích số ion của nước v Ý nghĩa tích số ion của nước + Môi trường axit là môi trường trong đó [H+] > [OH-] hay [H+] > 10-7 M + Môi trường kiềm là môi trường trong đó [H+] < [OH-] hay [H+] < 10-7 M b. Khái niệm về pH: pH là chỉ số đo độ hoạt động của các ion H+ trong dung dịch hay là đại lượng giúp xác định [H+] hay [OH-] có trong dung dịch. v Công thức tính pH : pH = - lg[H+] · pH > 7 : Môi trường kiềm · pH < 7 : Môi trường axit · pH = 7 : Môi trường trung tính c. Chất chỉ thị axit - bazơ: là chất có màu biến đổi phụ thuộc vào giá trị pH của dung dịch, cho biết giá trị gần đúng giá trị pH. Chất chỉ thị hay dùng trong phòng thí nghiệm: quì tím, phenolphtalein. Để xác định chính xác giá trị pH của dung dịch người ta dùng máy đo pH. Bài 5. LUYỆN TẬP : AXIT, BAZƠ, MUỐI 1. Mục tiêu : - Củng cố kiến thức các khái niệm về axit, bazơ theo Arrhenius và Bronsted - Hằng số phân ly Ka , Kb , tích số ion, giá trị H+ và pH 2. Các dạng bài tập : Bài toán 1: Chất điện ly mạnh - Viết pt điện ly - Xác định nồng độ của các ion Bài toán 2: Chất điện ly yếu - Viết pt điện ly - Xác định độ điện ly · Áp dụng công thức tính độ điện ly a · Sử dụng phương pháp ba dòng: CH3COOH H+ + CH3COO - Ban đầu a 0 0 Điện ly x x x Cân bằnga-x x x Þ Độ điện ly a = .100% · a = 1: chất điện ly mạnh · 0 < a < 1: chất điện ly yếu · a = 0 : chất không điện ly Bài toán 3: Định luật bảo toàn điện tích v Phát biểu: Trong dung dịch chứa các chất điện ly, å số mol điện tích (+) = å số mol điện tích (-) mmuối = mcation + manion ; nđiện tích = số chỉ điện tích . nion Ví dụ : Bài toán 4: Xác định hằng số điện ly Xác định hằng số điện ly của axit Ka , của bazơ Kb Chú ý : + Sự phân ly của chất điện ly yếu là một quá trình thuận nghịch dẫn đến cân bằng động (cân bằng điện ly). Cân bằng điện ly cũng có hằng số cân bằng K và sự chuyển dịch cân bằng tuân theo nguyên lý Lơ-Sa-tơ-li-ê. + Độ điện ly chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ khi điện ly Bài toán 5: Xác định độ ph dựa vào [H+] - Xác định độ pH của axit: Tính naxit, viết phương trình điện ly, [H+] pH - Xác định độ pH dựa vào [OH-], viết phương trình điện ly, [OH-]pH Bài toán 6: Xác định nồng độ mol dựa vào độ pH - Tính Caxit : Tính [H+] từ pH: pH=a[H+]=10-a .Viết phương trình điện ly từ [H+] Caxit - Tính Cbazơ : Tính [H+] từ pH [OH] pH= a [H+] = 10-a. Mà [H+].[OH-]=10-14[OH-]Cbazơ Chú ý : pH=7 : Môi trường trung tính pH>7: Môi trường có tính bazơ pH<7: Môi trường có tính axit Bài 6: PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LY 1. Mục tiêu: - Hiểu bản chất và điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện ly. - Viết được phương trình ion rút gọn của phản ứng trong dung dịch các chất điện ly. 2. Nội dung: v Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li - Phản ứng phải tạo thành chất kết tủa - Phản ứng tạo thành chất điện li yếu (H2O, axit yếu...) - Phản ứng tạo thành chất khí v Dạy cho HS cách viết phương trình ion v Lưu ý : Với các chất tạo, chất điện li yếu, khí thì không tồn tại dạng ion do đó phải viết dưới dạng phân tử. Ví dụ : PTPT Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaCl PT ion 2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- BaSO4 + 2Na+ + 2Cl- PT ion thu gọn Ba2++ SO42- BaSO4 v Phản ứng thủy phân của muối : w Khái niệm phản ứng thủy phân của muối: là phản trao đổi ion giữa muối và nước - Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ mạnh và anion gốc axit yếu tan trong nước thì gốc axit yếu bị thủy phân, môi trường của dung dịch là kiềm (pH>7). - Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ yếu và anion gốc axit mạnh tan trong nước, thì cation của bazơ yếu bị thủy phân làm cho dung dịch có tính axit (pH<7). - Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ mạnh và anion gốc axit mạnh tan trong nước, các ion không bị thủy phân, môi trường của dung dịch vẫn trung tính (pH=7). - Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ yếu và anion gốc axit yếu tan trong nước, cả cation và anion đều bị thủy phân. Môi trường của dung dịch phụ thuộc vào độ thủy phân của cả hai anion. + Ka = Kb: dung dịch trung tính + Ka > Kb : dung dịch có tính axit + Ka < Kb : dung dịch có tính bazơ Điều kiện để một muối bị thủy phân : + phải hòa tan được trong nước để tạo thành dung dịch + phải được tạo thành từ axit yếu hoặc bazơ yếu + muối nào được tạo bởi axit càng yếu hoặc bazơ càng yếu thì muối này càng dễ bị thủy phân. Chú ý: - Muối KHSO4 là muối tạo bởi axit mạnh và bazơ mạnh, muối này không bị thủy phân nhưng do HSO4- là muối axit của axit mạnh nên nó có độ mạnh trung bình, trong dung dịch nó phân li một phần tạo thành ion H+. Do đó, muối KHSO4 trong dung dịch có tính axit. - Với các muối không tan (rất ít bị hòa tan) như AgCl, BaSO4 coi như không tạo dung dịch, có thể coi các muối này không bị thủy phân