Giáo án Hóa học Lớp 11 - Tiết 7, Bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li - Nguyễn Hải Long

Tiết 7 - Bài 4: PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LI. I. Mục tiêu 1.Kiến thức: Hiểu được: - Bản chất của phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion. - Để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li phải có ít nhất một trong các điều kiện: + Tạo thành chất kết tủa. + Tạo thành chất điện li yếu. + Tạo thành chất khí. 2.Kĩ năng: - Quan sát hiện tượng thí nghiệm để biết có phản ứng hóa học xảy ra. - Dự đoán kết quả phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li. - Viết được phương trình ion đầy đủ và rút gọn. - Tính khối lượng kết tủa hoặc thể tích khí sau phản ứng; tính % khối lượng các chất trong hỗn hợp; tính nồng độ mol ion thu được sau phản ứng. 3.Trọng tâm: - Hiểu được bản chất , điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện ly và viết được phương trình ion rút gọn của các phản ứng. - Vận dụng vào việc giải các bài toán tính khối lượng và thể tích của các sản phẩm thu được, tính nồng độ mol ion thu được sau phản ứng. II. Chuẩn bị: HS học bài và xem bài trước. III. Phương pháp: Chứng minh và diễn giải, đàm thoại gợi mở, nêu vấn đề. IV. Tổ chức hoạt động: 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: I Viết biểu thức tích số ion của nước?Phụ thuộc vào yếu tố nào? II.Nêu khái niệm về pH ? Tính pH của dd Ba(OH)2 0,0005M ? Xác định môi trường của dd này? 3. Bài mới: HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG Hoạt động 1: Gv hỏi Hs, p/ư trao đổi ion đã được học? Sau khi hs trả lời, Gv hỏi tiếp là đk để các p/ư trao đổi ion xảy ra là gì? Lời dẫn: Đk để xảy ra p/ư trao đổi ion là sau p/ư phải có tạo thành kết tủa, bay hơi hoặc chất điện li yếu. Để hiểu rõ hơn chúng ta cùng vào nghiên cứu bài mới. Hs trả lời: - p/ư giữa axit với muối. - p/ư giữa muối với muối. - p/ư giữa bazơ với muối. Hs trả lời: Sau p/ư phải tạo thành kết tủa hoặc bay hơi. Hoạt động 2: Gv yêu cầu 1 Hs lên bảng viết p/ư xảy ra giữa 2 dd Na2SO4 và BaCl2. Nêu hiện tượng và giải thích. Gv hướng dẫn Hs cách viết pt ion rút gọn. - Chuyển tất cả các chất vừa dễ tan , vừa điện li mạnh thành ion. Các chất kết tủa, bay hơi, chất điện li yếu, H2O phải viết dưới dạng phân tử. - Pt ion đầy đủ. - Lược bỏ những ion không tham gia p/ư, ta được pt ion rút gọn. Hỏi Hs bản chất của p/ư này là gi? Gd môi trường: Nước sông ta sử dụng là nước cứng chứa các cation Ca2+, Mg2+ khi giặt đồ các ion này kết hợp với các ion gốc axit béo trong xà phòng tạo kết tủa. kết tủa này 1 phần bám vào áo quần làm quần áo mau hư và nhanh cũ. Na2SO4 + BaCl2à BaSO4↓ . + 2NaCl Xuất hiện kết tủa trắng. P/ư xảy ra là do thỏa đk của p/ư trao đổi ion. 2Na+ SO42- + Ba2+ 2Cl-à . . BaSO4↓ + 2Na+ + 2Cl- =>SO42- + Ba2+ = BaSO4↓ Bản chất của phản ứng là sự kết hợp của hai ion SO42- và Ba2+ . I. Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li 1.Tạo thành chất kết tủa Vd: Có phản ứng. Na2SO4 + BaCl2à BaSO4↓ + 2NaCl - Chuyển tất cả các chất vừa dễ tan , vừa điện li mạnh thành ion. Các chất kết tủa, bay hơi, chất điện li yếu, H2O phải viết dưới dạng phân tử. Pt ion đầy đủ: 2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- à . . . BaSO4↓ + 2Na+ + 2Cl- - Lược bỏ những ion không tham gia p/ư, ta được pt ion rút gọn. Pt ion rút gọn: SO42- + Ba2+ = BaSO4↓ Bản chất của phản ứng là sự kết hợp của hai ion SO42- và Ba2+ . Từ pt này ta thấy rằng, muốn điều chế kết tủa BaSO4, cần trộn 2 dd, 1 dđ chứa ion Ba2+, dd kia chứa ion SO42-. Hoạt động 3: Gv yêu cầu 1 HS lên bảng viết pt p/ư và pt ion rút gọn của p/ư sau: dd HCl và NaOH. Nêu bản chất của phản ứng. Viết pt ion rút gọn của Mg(OH)2 + H2SO4 à NaOH+HClàNaCl+ H2O Pt ion: Na+ + OH- + H+ + Cl- à . Na+ + Cl- + H2O Pt ion rút gọn: OH- + H+ à H2O B/c của p/ứ là sự kết hợp giữa ion OH- và H+ Mg(OH)2 + 2H+ àFe2+ + . . 2H2O 2. Tạo thành chất điện li yếu a. Tạo thành nước Vd có p/ư: NaOH+HClàNaCl+ H2O - Pt ion: Na+ + OH- + H+ + Cl- à . Na+ + Cl- + H2O - Pt ion rút gọn: OH- + H+ à H2O - B/c của p/ứ là sự kết hợp giữa ion OH- và H+ Các hidroxit có tính bazơ yếu tan được trong các axit mạnh , VD: Mg(OH)2(r) + 2H+ = Mg2+ + H2O Hoạt động 4: Cho Hs viết pt ion rút gọn của p/ứ dd HCl và dd CH3COONa. Nêu b/c của p/ư? CH3COONa + HCl à CH3COOH + NaCl Pt ion đầy đủ: CH3COO- + Na+ + H+ + Cl- à CH3COOH + Na+ + Cl- Pt ion rút gọn: CH3COO- + H+ à . . CH3COOH B/c p/ư xảy ra lá sự kết hợp của CH3COO- và H+. b. P/ư tạo thành axit yếu Vd có p/ư sau: CH3COONa + HCl à CH3COOH + NaCl Pt ion đầy đủ: CH3COO- + Na+ + H+ + Cl- à CH3COOH + Na+ + Cl- Pt ion rút gọn: CH3COO- + H+ à . . CH3COOH B/c p/ư xảy ra lá sự kết hợp của CH3COO- và H+. Hoạt động 5: Cho Hs viết pt ion rút gọn của p/ứ dd HCl và dd BaCO3. Nêu b/c của p/ư? - Pt p/ư : BaCO3 + 2HCl à BaCl2 . + CO2↑ + H2O - Pt ion: BaCO3 + 2H+ + Cl- à Ba2+ + 2Cl- + CO2↑ + H2O - Pt ion rút gọn: BaCO3 + 2H+ à Ba2+ + . CO2↑ + H2O B/c của p/ư là p/ư giữa BaCO3 và ion H+. 3. Tạo thành chất khí: Vd có p/ư: BaCO3 + 2HCl à BaCl2 . + CO2↑ + H2O - Pt ion: BaCO3 + 2H+ + Cl- à Ba2+ + 2Cl- + CO2↑ + H2O - Pt ion rút gọn: BaCO3 + 2H+ à Ba2+ + . CO2↑ + H2O B/c của p/ư là p/ư giữa BaCO3 và ion H+. Hoạt động 6: Qua thí nghiệm và phương trình phản ứng nêu kết luận về phản ứng xảy ra trong dd chất điện li ? HS rút ra kết luận, Gv đúc kết lại. 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. V. Củng cố và dặn dò: Viết phương trình phản ứng , phương trình ion đầy đủ và thu gọn của phản ứng xảy ra giữa dd CaSO3 và dd HCl ? Làm bài tập 1 đến 7 trang 20 SGK .