Trả lời nhanh
Chất lưỡng tính là chất vừa nhường được proton (H+) vừa nhận được proton. Các đáp án thường gặp trong đề là Al(OH)3, Al2O3, Zn(OH)2, ZnO, Cr(OH)3, NaHCO3, (NH4)2CO3, amino axit. Gặp câu hỏi này, em hãy chọn chất nằm trong nhóm trên.
Câu hỏi “Chất nào sau đây là chất lưỡng tính?” xuất hiện rất nhiều trong đề kiểm tra, nhưng bốn phương án mỗi đề lại khác nhau. Vì vậy, thay vì học thuộc một đáp án, em nên nắm quy tắc nhận biết để làm được mọi biến thể của câu hỏi này.
Chất lưỡng tính là gì?
Theo thuyết Bronsted – Lowry, chất lưỡng tính là chất có thể đóng vai trò axit (cho H+) và cũng có thể đóng vai trò bazơ (nhận H+). Ở mức độ phổ thông, em hiểu đơn giản: chất đó tác dụng được với cả dung dịch axit lẫn dung dịch bazơ mà không phải là phản ứng oxi hoá – khử.
Các nhóm chất lưỡng tính hay gặp
| Nhóm | Ví dụ |
|---|---|
| Oxit lưỡng tính | Al2O3, ZnO, Cr2O3, (PbO, SnO) |
| Hiđroxit lưỡng tính | Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3 |
| Muối chứa gốc axit còn H có tính axit yếu | NaHCO3, KHS, Ca(HCO3)2, NaH2PO4, Na2HPO4 |
| Muối amoni của axit yếu | (NH4)2CO3, CH3COONH4, (NH4)2S |
| Amino axit | H2N–CH2–COOH (glyxin) |
Vì sao các chất này lưỡng tính? Phương trình minh hoạ
Al(OH)3 tan được trong cả axit và kiềm mạnh:
- Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
- Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4] (kết tủa keo trắng tan dần, thu được dung dịch trong suốt)
Al2O3:
- Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
- Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]
Zn(OH)2:
- Zn(OH)2 + 2HCl → ZnCl2 + 2H2O
- Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4]
NaHCO3 (ion HCO3– vừa nhận, vừa cho H+):
- NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O (sủi bọt khí không màu)
- NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
Mẹo loại trừ khi làm trắc nghiệm
- Muối trung hoà của kim loại mạnh như NaCl, Na2SO4, Na2CO3: không lưỡng tính (Na2CO3 chỉ là bazơ theo Bronsted).
- Muối axit của axit mạnh như NaHSO4: chỉ cho H+, không lưỡng tính.
- Hiđroxit kim loại kiềm, kiềm thổ (NaOH, Ca(OH)2), Mg(OH)2, Fe(OH)3, Cu(OH)2: là bazơ, không lưỡng tính.
- Kim loại Al, Zn tác dụng được với axit và kiềm nhưng đó là phản ứng oxi hoá – khử, nên Al, Zn không phải chất lưỡng tính.
Lỗi sai thường gặp
- Chọn Al hoặc Zn vì thấy “tan trong cả axit và kiềm”.
- Nhầm CrO3 (oxit axit) với Cr2O3 (oxit lưỡng tính); nhầm Cr(OH)2 (bazơ) với Cr(OH)3 (lưỡng tính).
- Cho rằng mọi muối axit đều lưỡng tính, quên trường hợp NaHSO4.
Mẹo nhớ: “Nhôm – kẽm – crom ba hoá trị II/III đi cùng O hoặc OH thì lưỡng tính; muối có HCO3, HS, H2PO4, amoni axit yếu cũng lưỡng tính; HSO4 thì không.”
Bài luyện tập (ví dụ tự đặt)
Bài 1. Cho các chất: NaCl, Al(OH)3, NaHSO4, Zn(OH)2, Na2CO3, NaHCO3. Có bao nhiêu chất lưỡng tính?
Đáp án: 3 chất (Al(OH)3, Zn(OH)2, NaHCO3). NaCl, Na2CO3 không lưỡng tính; NaHSO4 chỉ có tính axit.
Bài 2. Trong các chất Cr(OH)3, Fe(OH)3, Mg(OH)2, Al2O3, CrO3, chất nào lưỡng tính?
Đáp án: Cr(OH)3 và Al2O3. Fe(OH)3, Mg(OH)2 là bazơ; CrO3 là oxit axit.
Bài 3. Vì sao kim loại nhôm không được xếp vào chất lưỡng tính dù tan trong dung dịch NaOH?
Đáp án: Nhôm phản ứng với axit và kiềm đều là phản ứng oxi hoá – khử (Al bị oxi hoá thành Al3+, giải phóng H2), không phải phản ứng trao đổi proton nên không phải lưỡng tính.
Câu hỏi thường gặp
Chất lưỡng tính là gì?
Là chất vừa có thể cho, vừa có thể nhận proton H+; nói đơn giản là chất tác dụng được với cả axit và bazơ mà không phải phản ứng oxi hoá – khử, ví dụ Al(OH)3, Al2O3, NaHCO3.
Al có phải chất lưỡng tính không?
Không. Al tác dụng với axit và kiềm nhưng đó là phản ứng oxi hoá – khử, nên nhôm kim loại không được xếp vào chất lưỡng tính.
NaHCO3 có lưỡng tính không?
Có. Ion HCO3- nhận H+ khi gặp axit (tạo CO2 và H2O) và nhường H+ khi gặp bazơ (tạo CO3 2- và H2O).
NaHSO4 có phải chất lưỡng tính không?
Không. Ion HSO4- chỉ nhường H+ (tính axit mạnh), hầu như không nhận H+ nên NaHSO4 không lưỡng tính.