Giải Hóa 11 Bài 2 (Kết nối tri thức): Cân bằng trong dung dịch nước
Với giải bài tập Hóa 11 Bài 2: Cân bằng trong dung dịch nước sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Hóa học 11 Bài 2.
Giải Hóa 11 Bài 2: Cân bằng trong dung dịch nước
Bài giảng Bài 2: Cân bằng trong dung dịch nước - Kết nối tri thức
Lời giải:
pH là một đại lượng liên hệ trực tiếp với nồng độ H+ để đánh giá tính acid, base của một dung dịch đã cho, với quy ước như sau:
pH = -log[H+] hoặc [H+] = 10-pH
Chỉ số pH có ý nghĩa to lớn trong thực tiễn, pH có liên quan đến sức khoẻ con người, sự phát triển của động, thực vật, …
Ví dụ:
+ Cá ưa sống trong môi trường nước có pH khoảng 7,5 – 8,5.
+ Một số loại thực vật chỉ phát triển tốt trong đất có giá trị pH thích hợp.
I. Sự điện li
Hoạt động trang 16 Hóa học 11:Tìm hiểu về sự điện li
a) Hãy nhắc lại khái niệm dòng điện.
c) Hãy giải thích sự tạo thành các hạt mang điện đó.
Lời giải:
a) Dòng điện là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện.
b) Đèn sáng cho thấy dung dịch NaCl dẫn điện, chứng tỏ dung dịch có hạt mang điện. Đó có thể là cation và anion.
c) Giải thích:
NaCl là hợp chất ion, trong tinh thể có các ion Na+ và Cl- liên kết với nhau bằng lực hút tĩnh điện. Nước là một dung môi phân cực. Khi cho tinh thể NaCl vào nước, các ion Na+ và Cl- trên bề mặt hút các phân tử nước lại gần. Các phân tử nước hướng các đầu âm vào ion Na+, các đầu dương vào ion Cl- và làm yếu liên kết giữa các cation, anion trong tinh thể và khuếch tán vào nước.
Hoạt động trang 17 Hóa học 11: Tìm hiểu chất điện li và chất không điện li
Lời giải:
|
Dung dịch HCl |
Dung dịch NaOH |
Nước đường |
Dung dịch ethanol |
Hiện tượng |
Đèn sáng |
Đèn sáng |
Đèn không sáng |
Đèn không sáng |
Dung dịch dẫn điện/không dẫn điện |
Dung dịch dẫn điện |
Dung dịch dẫn điện |
Dung dịch không dẫn điện |
Dung dịch không dẫn điện |
Có/không có các ion trái dấu trong dung dịch |
Có ion trái dấu trong dung dịch |
Có ion trái dấu trong dung dịch |
Không có ion trái dấu trong dung dịch |
Không có ion trái dấu trong dung dịch |
Chất điện li/chất không điện li |
Chất điện li |
Chất điện li |
Chất không điện li |
Chất không điện li |
Lời giải:
Phương trình điện li:
HF ⇌ H+ + F-
HI → H+ + I-
Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH-
KNO3 → K+ + NO3-
Na2SO4 → 2Na+ + SO42-
Hoạt động trang 18 Hóa học 11: So sánh khả năng phân li trong nước của HCl và CH3COOH
Hãy so sánh số ion mang điện trong hai dung dịch trên, từ đó cho biết acid nào phân li mạnh hơn.
Lời giải:
Hai dung dịch HCl và CH3COOH có cùng nồng độ là 0,1 M. Trường hợp cốc đựng dung dịch HCl 0,1 M bóng đèn sáng hơn số hạt mang điện trong dung dịch HCl nhiều hơn số hạt mang điện trong dung dịch CH3COOH 0,1 M.
Vậy acid HCl phân li mạnh hơn.
II. Thuyết acid – base của Bronsted – Lowry
Hoạt động trang 19 Hóa học 11: Cho các dung dịch: HCl, NaOH, Na2CO3.
a) Viết phương trình điện li của các chất trên.
b) Sử dụng máy đo pH (hoặc giấy pH) xác định pH, môi trường (acid/base) của các dung dịch trên.
Lời giải:
a) Phương trình điện li của các chất:
HCl → H+ + Cl-
NaOH → Na+ + OH-
Na2CO3 → 2Na+ +
b) Học sinh sử dụng máy đo xác định pH, tham khảo kết quả sau:
Dung dịch |
HCl (0,01 M) |
NaOH (0,01 M) |
Na2CO3 (0,01 M) |
pH |
2 |
12 |
11,17 |
Môi trường |
acid |
base |
base |
c) Trong môn Khoa học tự nhiên 8:
- Acid là những hợp chất trong phân tử có nguyên tử hydrogen liên kết với gốc acid. Khi tan trong nước, acid tạo ra ion H+.
- Base là những hợp chất trong phân tử có nguyên tử kim loại liên kết với nhóm hydroxide. Khi tan trong nước, base tạo ra ion OH-.
⇒ Theo khái niệm acid – base trong môn Khoa học tự nhiên ở lớp 8, HCl là acid; NaOH là base.
a) CH3COOH + H2O ⇌ CH3COO- + H3O+
Lời giải:
Thuyết Bronsted – Lowry cho rằng acid là chất cho proton (H+) và base là chất nhận proton.
a) CH3COOH + H2O ⇌ CH3COO- + H3O+
Trong phản ứng trên: CH3COOH cho H+, CH3COOH là acid; H2O nhận H+, H2O là base.
b) S2- + H2O ⇌ HS- + OH-
Trong phản ứng trên: H2O cho H+, H2O là acid; S2- nhận H+, S2- là base.
III. Khái niệm pH và ý nghĩa của pH trong thực tiễn
Câu hỏi 3 trang 21 Hóa học 11: Một loại dầu gội đầu có nồng độ ion OH- là 10-5,17 mol/ L.
a) Tính nồng độ ion H+, pH của loại dầu gội nói trên.
b) Môi trường của loại dầu gội trên là acid, base hay trung tính?
Lời giải:
a)Ta có: [H+].[OH]- = 10-14
Ta có: pH = -log[H+] = 8,83.
b) pH > 7 nên môi trường của loại dầu gội trên là base.
a) Hãy cho biết môi trường của dung dịch là acid, base hay trung tính.
b) Loại đất trên được gọi là đất chua. Hãy đề xuất biện pháp để giảm độ chua, tăng độ pH của đất.
Lời giải:
a) Giá trị pH là 4,52 < 7 nên môi trường của dung dịch là acid.
b) Biện pháp để giảm độ chua, tăng độ pH của đất:
+ Xây dựng hệ thống tưới, tiêu nước để rửa chua cho đất.
+ Sử dụng vôi bột, tro bếp … bón cho đất.
+ Bón phân hữu cơ, phân chuồng ủ hoai mục … cho đất (cách này giúp giảm pH của đất một cách từ từ, nếu muốn giảm pH của đất một cách nhanh chóng thì cách này không phù hợp).
Câu hỏi 5 trang 21 Hóa học 11: pH của dung dịch nào sau đây có giá trị nhỏ nhất?
Lời giải:
Đáp án đúng là: A
Dung dịch |
HCl 0,1 M |
CH3COOH 0,1 M |
NaCl 0,1 M |
NaOH 0,01 M |
pH |
1 |
> 1 |
7 |
12
|
A. Nước chanh có môi trường acid.
B. Nồng độ ion [H+] của nước chanh là 10-2,4 mol/L.
C. Nồng độ ion [H+] của nước chanh là 0,24 mol/L.
D. Nồng độ của ion [OH-] của nước chanh nhỏ hơn 10-7 mol/L.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
pH = 2,4 < 7 ⇒ Nước chanh có môi trường acid (loại A).
[H+] của nước chanh là 10-pH = 10-2,4 (loại B).
[OH-] của nước chanh là 10-11,6 < 10-7 (loại D).
b) Dựa vào phản ứng, hãy cho biết môi trường của nước Javel là acid hay base.
Lời giải:
a) Phương trình hoá học của phản ứng xảy ra:
ClO- + H2O ⇌ HClO + OH-
Trong phản ứng trên ClO- nhận H+ từ nước nên là base; H2O là acid.
b) Dựa vào phản ứng ta thấy môi trường của nước Javel là môi trường base.
Hoạt động trang 23 Hóa học 11: Làm chất chỉ thị màu từ hoa đậu biếc/ bắp cải tím
- Hoa đậu biếc (khoảng 50 g) hoặc bắp cải tím thái nhỏ (khoảng 100 g).
- Cốc thuỷ tinh 250 mL, nước sôi, đũa thuỷ tinh, lưới/ vải lọc.
- Các cốc (đã được dán nhãn) đựng giấm ăn, nước C sủi, nước rửa bát, nước soda, nước muối.
– Dùng máy đo pH (hoặc giấy pH) xác định pH của các dung dịch.
Hoàn thành thông tin theo mẫu bảng sau vào vở:
Lời giải:
|
Giấm ăn |
Nước C sủi |
Nước rửa bát |
Nước soda |
Nước muối |
pH |
3 |
3,5 |
9,5 |
3,8 |
7 |
Màu của chất chỉ thị |
Đỏ tím |
Đỏ tím |
Xanh vàng |
Đỏ tím |
Không đổi màu |
Môi trường acid/ base |
Acid |
Acid |
Base |
Acid |
Trung tính |
IV: Sự thuỷ phân của các ion
Hoạt động trang 24 Hóa học 11: Cho các dung dịch sau: Na2CO3, AlCl3, FeCl3.
1. Dùng giấy pH xác định giá trị pH gần đúng của các dung dịch trên.
2. Nhận xét và giải thích về môi trường của các dung dịch trên.
Lời giải:
1.
Học sinh dùng giấy pH xác định giá trị pH gần đúng của các dung dịch. Tham khảo:
Dung dịch |
Na2CO3 |
AlCl3 |
FeCl3 |
pH gần đúng |
11 |
3 |
1,5 |
2. Giải thích:
- Trong dung dịch Na2CO3, ion Na+ không bị thuỷ phân, còn ion thuỷ phân trong nước tạo ra ion OH- theo phương trình:
Vậy dung dịch Na2CO3 có môi trường base.
- Trong dung dịch AlCl3 và FeCl3, ion Cl- không bị thuỷ phân, các ion Al3+ và Fe3+ bị thuỷ phân trong nước tạo ra ion H+ theo phương trình ở dạng đơn giản như sau:
Al3+ + H2O ⇌ Al(OH)2+ + H+
Fe3+ + H2O ⇌ Fe(OH)2+ + H+
Vậy các dung dịch AlCl3 và FeCl3 có môi trường acid.
Thực hành trang 25 Hóa học 11: Thực hành chuẩn độ acid – base
– Dung dịch HCl 0,1 M; dung dịch NaOH nồng độ khoảng 0,1 M; dung dịch phenolphthalein.
– Pipette 10 mL; burette 25 mL; bình tam giác 100 mL; bình tia nước cất; giá đỡ, kẹp burrete.
– Dùng pipette lấy 10 mL dung dịch HCl 0,1 M cho vào bình tam giác, thêm 1 – 2 giọt phenolphthalein.
– Cho dung dịch NaOH vào burette, điều chỉnh dung dịch trong burette về mức 0.
- Ghi lại thể tích dung dịch NaOH đã dùng.
Tiến hành chuẩn độ ít nhất ba lần, ghi số liệu thực nghiệm và hoàn thành vào vở theo mẫu bảng sau:
Lời giải:
Học sinh tiến hành thực hành ở trên lớp và ghi kết quả vào bảng.
Câu hỏi 8 trang 26 Hóa học 11: Nêu một số điểm cần chú ý trong quá trình chuẩn độ.
Lời giải:
Một số điểm cần lưu ý trong quá trình chuẩn độ:
- Tránh để các hoá chất như dung dịch HCl, dung dịch NaOH bắn vào tay, mắt.
- Các dụng cụ thuỷ tinh (bình tam giác, burette, pipette …) dễ vỡ, cần cẩn thận.
Lời giải:
Một số nguyên nhân có thể dẫn đến sai số trong quá trình chuẩn độ:
+ Sai số do phương pháp hay quy trình chuẩn độ: phản ứng hoá học không hoàn toàn, chỉ thị đổi màu khi chưa đến điểm tương đương …
+ Sai số do dụng cụ như: dụng cụ chưa được rửa sạch, dụng cụ chưa được chuẩn hoá…
+ Sai số do người làm thí nghiệm: mắt nhìn không chính xác, cẩu thả trong thực nghiệm …
+ Sai số do hoá chất không tinh khiết.
Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 11 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:
Xem thêm các chương trình khác:
- Soạn văn lớp 11 Kết nối tri thức - hay nhất
- Văn mẫu lớp 11 - Kết nối tri thức
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 11 – Kết nối tri thức
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn 11 - Kết nối tri thức
- Giải SBT Ngữ văn 11 – Kết nối tri thức
- Bố cục tác phẩm Ngữ văn 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Ngữ văn 11 – Kết nối tri thức
- Nội dung chính tác phẩm Ngữ văn lớp 11 – Kết nối tri thức
- Soạn văn 11 Kết nối tri thức (ngắn nhất)
- Giải sgk Toán 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Toán 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Toán 11 - Kết nối tri thức
- Giải sbt Toán 11 – Kết nối tri thức
- Bài tập Tiếng Anh 11 Global success theo Unit có đáp án
- Giải sgk Tiếng Anh 11 – Global success
- Giải sbt Tiếng Anh 11 - Global Success
- Trọn bộ Từ vựng Tiếng Anh 11 Global success đầy đủ nhất
- Ngữ pháp Tiếng Anh 11 Global success
- Giải sgk Vật lí 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Vật lí 11 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Vật lí 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Vật lí 11 – Kết nối tri thức
- Chuyên đề dạy thêm Vật lí 11 cả 3 sách (2024 có đáp án)
- Giải sgk Sinh học 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Sinh học 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Sinh học 11 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Sinh học 11 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Giáo dục Kinh tế và Pháp luật 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Kinh tế pháp luật 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Kinh tế pháp luật 11 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Kinh tế pháp luật 11 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Lịch sử 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Lịch sử 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Lịch sử 11 - Kết nối tri thức
- Giải sbt Lịch sử 11 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Địa lí 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Địa lí 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Địa lí 11 - Kết nối tri thức
- Giải sbt Địa lí 11 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Công nghệ 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Công nghệ 11 - Kết nối tri thức
- Giải sbt Công nghệ 11 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Tin học 11 – Kết nối tri thức
- Giải Chuyên đề học tập Tin học 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Tin học 11 - Kết nối tri thức
- Giải sbt Tin học 11 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Giáo dục quốc phòng an ninh 11 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Giáo dục quốc phòng 11 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Giáo dục quốc phòng 11 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 11 – Kết nối tri thức