1. Điều kiện tồn tại dung dịch

     Dung dịch các chất điên li chỉ tồn tại được nếu thoả mãn đồng thời cả 2 điều kiện:

- Có sự trung hoà về điện (tổng số mol điện tích âm = tổng số mol điện tích dương).

Số molđiện tích = số molion.điên tíchion

- Các ion trong dung dịch không có phản ứng với nhau.

     Các ion trong dung dịch thường kết hợp với nhau theo hướng: tạo kết tủa, tạo chất khí, tạo chất điện lli yếu

(các ion có tính khử có thể phản ứng với các ion có tính oxi hoá theo kiểu phản ứng oxi hoá - khử).

2. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li

 

Phản ứng trao đổi ion

- Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion.

- 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 1 trong số các chất sau:

+ Chất kết tủa.

+ Chất điện li yếu.

+ Chất khí.

3. Phản ứng axit - bazơ

- Phản ứng axit - bazơ là phản ứng trong đó có sự nhường và nhận proton (H+).

- Phản ứng axit - bazơ xảy ra theo chiều: Axit mạnh + Bazơ mạnh → Axit yếu hơn + Bazơ yếu hơn.

Chú ý: Các trường hợp ngoại lệ:

     + Tạo thành kết tủa khó tan phản ứng vẫn xảy ra được dù axit hoặc bazơ tạo thành mạnh hơn ban đầu.

CuSO4 + H2S → CuS + H2SO4 (CuS rất khó tan)

Pb(NO3)2 + H2S → PbS + 2HNO3 (PbS rất khó tan)

     + Axit khó bay hơi đẩy được axit dễ bay hơi (cả 2 axit đều mạnh):

H2SO4 đậm đặc + NaCl rắn → NaHSO4 + HCl (< 2500C)

4. Thứ tự phản ứng axit - bazơ (quy luật cạnh tranh)

a. Khi cho dung dịch chứa 1 axit vào dung dịch chứa nhiều bazơ

- Nguyên tắc: Các bazơ sẽ phản ứng theo thứ tự: axit + bazơ mạnh trước sau đó đến lượt axit + bazơ yếu (nếu

axit nhiều thì có thể coi các bazơ phản ứng đồng thời).

- Một số ví dụ:

VD1: Khi cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch chứa đồng thời chứa NaOH và NaAlO2:

HCl + NaOH → H2O + NaCl (ban đầu không thấy có hiện tượng kết tủa)

H2O + HCl + NaAlO2 → Al(OH)3 + NaCl (xuất hiện kết tủa và kết tủa tăng dần)

3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O (kết tủa tan đến hết)

VD2: Cho từ từ dung dịch chứa hỗn hợp NaOH và NaAlO2 vào dung dịch HCl: vì HCl nhiều nên chúng ta không

quan sát thấy hiện tượng kết tủa:

HCl + NaOH → H2O + NaCl

4HCl + NaAlO2 → AlCl3 + NaCl + 2H2O

VD3: Khi cho từ từ dung dịch chứa HCl vào dung dịch có chứa Na2CO3 và NaHCO3:

HCl + Na2CO3 → NaCl + NaHCO3 (không thấy có hiện tượng xuất hiện bọt khí)

HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2 + H2O (có khí thoát ra)

VD4: Cho từ từ dung dịch chứa NaHCO3 và Na2CO3 vào dung dịch HCl: ngay lập tức quan sát thấy hiện tượng

có khí thoát ra:

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2

b. Khi cho dung dịch chứa 1 bazơ vào dung dịch có chứa nhiều axit

- Nguyên tắc: Các axit sẽ phản ứng theo thứ tự từ mạnh đến yếu. Nếu bazơ nhiều thì coi các phản ứng xảy ra

đồng thời.

VD5: Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch chứa đồng thời cả HCl và AlCl3:

NaOH + HCl → NaCl + H2O (không có kết tủa xuất hiện)

3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl (có kết tủa xuất hiện và kết tủa tăng dần)

NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (kết tủa tan đến hết)

VD6: Cho từ từ dung dịch chứa HCl và AlCl3 vào dung dịch có chứa NaOH:

HCl + NaOH → NaCl + H2O

AlCl3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O (không thấy có kết tủa)

 PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI BAZƠ VÀ BÀI TOÁN LƯỠNG TÍNH

THÁNG 6 29

Posted by thuyhoathaiphien

 

 

 

 

  

5 Votes

Cần chú ý đến 2 kim loại sau: Al, Zn. Phương trình phản ứng khi tác dụng với bazơ:

Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + H2

Zn + 2NaOH           → Na2ZnO2 + H2

– Oxit của 2 kim loại này đóng vai trò là oxit acid và tác dụng với bazơ như sau:

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

ZnO + 2NaOH   → Na2ZnO2 + H2O

– Hidroxit(bazơ) của 2 kim loại này đóng vai trò là acid và tác dụng với bazơ như sau:

Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O

Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O

– Kết tủa Al(OH)3 tan trong dung dịch kiềm mạnh và acid nhưng không tan trong

dung dịch kiềm yếu như dung dịch NH3. Kết tủa Zn(OH)2 tan lại trong dung dịch

NH3 do tạo phức chất tan.              Ví dụ:   Al2(SO4)3 + 6NH3+ 6H2O → 2Al(OH)3↓ +

3(NH4)2SO4

– Do đó khi cho muối của một kim loại có hidroxit lưỡng tính tác dụng với dung dịch

kiềm, lượng kết tủa sẽ được tạo thành theo 2 hướng:

+ Lượng kiềm dùng thiếu hoặc vừa đủ nên chỉ có một phần muối đã phản ứng. Nghĩa

là có sự tạo kết tủa Al(OH)3, HOẶC Zn(OH)2 nhưng kết tủa không bị tan lại.

+ Lượng kiềm dùng dư nên muối đã phản ứng hết để tạo kết tủa tối đa sau đó kiềm

hòa tan một phần hoặc hòan toàn kết tủa.

_ Thường sẽ có 2 đáp số về lượng kiềm cần dùng.

a. Khi có anion MO2(4-n)- với n là hóa trị của M: Ví dụ: AlO2

–, ZnO22-…

Các phản ứng sẽ xảy ra theo đúng thứ tự xác định:

Thứ nhất: OH– + H+ → H2O

– Nếu OH– dư, hoặc khi chưa xác định được OH– có dư hay không sau phản ứng tạo

MO2(4-n)- thì ta gỉa sử có dư

Thứ hai: MO2(4-n)- + (4-n)H+ + (n-2)H2O → M(OH)n

– Nếu H+ dư sau phản ứng thứ hai thì có phản ứng tiếp theo, khi chưa xác định được

H+ có dư hay không sau phản ứng tạo M(OH)n thì ta giả sử có dư

Thứ ba: M(OH)n↓+ nH+ → Mn+ + nH2O

b. Khi có cation Mn+: Ví dụ: Al3+, Zn2+…

– Nếu đơn giản thì đề cho sẵn ion Mn+; phức tạp hơn thì cho thực hiện phản ứng tạo

Mn+ trước bằng cách cho hợp chất chứa kim loại M hoặc đơn chất  M tác dụng với H+,

rồi lấy dung dịch thu được cho tác dụng với OH–. Phản ứng có thể xảy ra theo thứ tự

xác định :

Thứ nhất: H+ + OH– → H2O (nếu có H+

– Khi chưa xác định được H+ có dư hay không sau phản ứng thì ta gỉa sử có dư.

Thứ hai: Mn+ + nOH– → M(OH)n↓

– Nếu OH– dư sau phản ứng thứ hai, hoặc khi chưa xác định chính xác lượng OH – sau

phản ứng thứ hai thì ta giả sử có dư.

Thứ ba: M(OH)n + (4-n)OH– → MO2(4-n)- + 2H2O

– Nếu đề cho H+ (hoặc OH– dư thì không bao giờ thu được kết tủa M(OH)nvì lượng

M(OH)n ở phản ứng thứ hai luôn bị hòa tan hết ở phản ứng thứ ba, khi đó kết tủa cực

tiểu; còn khi H+ hoặc (OH–) hết sau phản ứng thứ hai thì phản ứng thứ ba sẽ không

xảy ra kết tủa không bị hòa tan và kết tủa đạt gía trị cực đại.