Trả lời nhanh
KNO3 là chất điện li mạnh vì là muối tan, khi hoà tan trong nước phân li hoàn toàn: KNO3 → K+ + NO3−. Trong 5 chất đề cho, chỉ HF là chất điện li yếu (dùng dấu ⇌); HI, Ba(OH)2, KNO3, Na2SO4 là chất điện li mạnh (dùng dấu →).
Đề bài
Viết phương trình điện li của các chất sau trong dung dịch nước: HF, HI, Ba(OH)2, KNO3, Na2SO4.
Lời giải
| Chất | Loại chất | Phương trình điện li |
|---|---|---|
| HF | Axit yếu → điện li yếu | HF ⇌ H+ + F− |
| HI | Axit mạnh → điện li mạnh | HI → H+ + I− |
| Ba(OH)2 | Bazơ mạnh → điện li mạnh | Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH− |
| KNO3 | Muối tan → điện li mạnh | KNO3 → K+ + NO3− |
| Na2SO4 | Muối tan → điện li mạnh | Na2SO4 → 2Na+ + SO42− |
KNO3 là chất điện li mạnh hay yếu? Vì sao?
KNO3 là muối của bazơ mạnh (KOH) và axit mạnh (HNO3), tan tốt trong nước. Khi tan, các ion K+ và NO3− vốn có sẵn trong mạng tinh thể bị phân tử nước tách ra, chuyển động tự do trong dung dịch. Gần như toàn bộ chất tan tồn tại dưới dạng ion, nên độ điện li α ≈ 1. Đó là dấu hiệu của chất điện li mạnh.
Vì quá trình xảy ra một chiều, ta viết mũi tên một chiều (→), không dùng ⇌.
Cách nhận biết chất điện li mạnh – yếu
- Điện li mạnh (α ≈ 1, dùng →): axit mạnh (HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO4…); bazơ mạnh (NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2…); hầu hết các muối tan.
- Điện li yếu (α < 1, dùng ⇌): axit yếu (HF, CH3COOH, H2S, H2CO3, HClO…); bazơ yếu (NH3, Mg(OH)2, Fe(OH)3…); nước.
Vì sao HF yếu còn HI mạnh?
Hai chất cùng là axit halogenhiđric nhưng khác hẳn nhau về mức độ điện li. Liên kết H–F rất bền và phân cực mạnh, lại có liên kết hiđro giữa các phân tử nên HF khó tách H+; trong dung dịch chỉ một phần nhỏ phân tử HF phân li. Ngược lại, liên kết H–I dài và kém bền nên HI phân li gần như hoàn toàn. Tính axit tăng dần: HF < HCl < HBr < HI.
Mẹo nhớ: trong dãy halogenhiđric, chỉ HF là axit yếu, còn HCl, HBr, HI đều là axit mạnh.
Các bước viết phương trình điện li
- Xác định chất thuộc loại nào: axit, bazơ hay muối; mạnh hay yếu.
- Tách thành cation và anion, giữ nguyên nhóm ion như NO3−, SO42−, OH−.
- Cân bằng nguyên tử và điện tích: tổng điện tích hai vế phải bằng nhau (ví dụ Na2SO4 → 2Na+ + SO42−: vế phải 2(+1) + (−2) = 0).
- Chọn dấu: → cho chất điện li mạnh, ⇌ cho chất điện li yếu.
Lỗi sai thường gặp
- Viết HF → H+ + F− (sai dấu): HF là axit yếu, phải dùng ⇌.
- Viết Ba(OH)2 → Ba2+ + OH− (thiếu hệ số 2): điện tích hai vế không cân bằng.
- Viết Na2SO4 → Na+ + SO42−: thiếu hệ số 2 trước Na+.
- Tách NO3− thành N và O: nhóm này không bị tách trong điện li.
Bài luyện tập
Bài 1. Viết phương trình điện li của CH3COOH, K2CO3, Ca(OH)2.
Đáp án: CH3COOH ⇌ CH3COO− + H+ (axit yếu); K2CO3 → 2K+ + CO32−; Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH−.
Bài 2. Dung dịch Na2SO4 0,1M. Tính nồng độ mol các ion.
Đáp án: Na2SO4 → 2Na+ + SO42−, nên [Na+] = 0,2M; [SO42−] = 0,1M.
Bài 3. Dung dịch Ba(OH)2 0,05M ở 25 °C có pH bằng bao nhiêu?
Đáp án: [OH−] = 2 × 0,05 = 0,1M, nên pOH = 1 và pH = 14 − 1 = 13.
Câu hỏi thường gặp
KNO3 là chất điện li mạnh hay yếu?
KNO3 là chất điện li mạnh vì là muối tan, phân li hoàn toàn trong nước thành K+ và NO3−.
Vì sao HF là chất điện li yếu còn HI là chất điện li mạnh?
Liên kết H–F bền, phân cực mạnh và có liên kết hiđro nên HF chỉ phân li một phần. Liên kết H–I kém bền nên HI phân li gần như hoàn toàn.
Khi nào dùng mũi tên một chiều, khi nào dùng ⇌ trong phương trình điện li?
Dùng → cho chất điện li mạnh (axit mạnh, bazơ mạnh, muối tan) và ⇌ cho chất điện li yếu (axit yếu, bazơ yếu, nước).
Phương trình điện li của Ba(OH)2 viết thế nào?
Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH−. Nhớ hệ số 2 trước OH− để cân bằng điện tích.