Trả lời nhanh
Để chọn phương trình điện li không đúng, em kiểm tra lần lượt: (1) chất điện li mạnh dùng mũi tên một chiều (→), chất điện li yếu dùng ⇌; (2) số nguyên tử mỗi nguyên tố hai vế bằng nhau; (3) tổng điện tích hai vế bằng nhau. Chẳng hạn CH3COOH ⇌ CH3COO– + H+ là phương trình đúng, vì axit axetic là chất điện li yếu.
Đề bài này thường gặp ở chương Sự điện li (Hoá học 11), với bốn phương trình cho sẵn và yêu cầu chọn câu sai. Trong phần dưới, thầy dùng các ví dụ tự đặt để em nắm cách làm. Dù đề cho phương án nào, em vẫn áp dụng được ba bước kiểm tra này.
Ba bước kiểm tra một phương trình điện li
- Xác định chất điện li mạnh hay yếu.
- Mạnh: axit mạnh (HCl, HNO3, H2SO4, HBr, HI, HClO4), bazơ mạnh (NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2) và hầu hết muối tan. Các chất này viết bằng mũi tên một chiều →.
- Yếu: axit yếu (CH3COOH, HF, H2S, H2CO3, H3PO4…), bazơ yếu (NH3, Mg(OH)2, Cu(OH)2…) và nước. Các chất này viết bằng mũi tên hai chiều ⇌.
- Kiểm tra công thức ion và hệ số. Chỉ số trong công thức muối hoặc bazơ trở thành hệ số của ion. Ví dụ Al2(SO4)3 cho 2Al3+ và 3SO42–. Nhóm nguyên tử như SO4, NO3, OH, NH4 không bị tách rời.
- Kiểm tra bảo toàn điện tích. Tổng điện tích dương và âm ở vế phải phải bằng 0 (vì chất ban đầu trung hoà điện).
Bảng ví dụ: đúng hay sai?
Các phương trình dưới đây do thầy tự chọn để luyện tập.
| Phương trình | Kết luận | Lí do |
|---|---|---|
| HCl → H+ + Cl– | Đúng | Axit mạnh, một chiều. |
| CH3COOH ⇌ CH3COO– + H+ | Đúng | Axit yếu, thuận nghịch. |
| CH3COOH → CH3COO– + H+ | Sai | Axit yếu phải dùng ⇌. |
| K2CO3 → K+ + CO32– | Sai | Thiếu hệ số 2 trước K+, điện tích hai vế lệch nhau. |
| K2CO3 → 2K+ + CO32– | Đúng | Muối tan, điện li hoàn toàn. |
| Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH– | Đúng | Bazơ mạnh. |
| Mg(NO3)2 → Mg2+ + 2NO3– | Đúng | Muối tan. |
| (NH4)3PO4 → 3NH4+ + PO43– | Đúng | Điện tích: +3 và –3. |
| Na2SO4 → Na2+ + SO42– | Sai | Không viết chỉ số 2 thành chỉ số của ion Na+. |
Những điểm dễ nhầm
- Axit nhiều nấc điện li theo từng nấc. H3PO4 ⇌ H+ + H2PO4–; H2PO4– ⇌ H+ + HPO42–; HPO42– ⇌ H+ + PO43–. Còn H2SO4 là axit mạnh, nên viết H2SO4 → 2H+ + SO42– ở mức THPT.
- Muối axit. NaHCO3 → Na+ + HCO3– (một chiều, vì là muối tan). Sau đó ion HCO3– mới điện li yếu: HCO3– ⇌ H+ + CO32–.
- Hiđroxit lưỡng tính. Zn(OH)2 điện li theo kiểu bazơ: Zn(OH)2 ⇌ Zn2+ + 2OH–, và theo kiểu axit: Zn(OH)2 ⇌ 2H+ + ZnO22–. Cả hai đều dùng ⇌.
- Ion không tồn tại. Ion Na2+, Cl2– không có trong dung dịch; đây là bẫy hay gặp trong đề trắc nghiệm.
Mẹo nhớ nhanh
Em hãy nhớ: “Mạnh một chiều, yếu hai chiều; hệ số lấy từ chỉ số; cộng điện tích phải bằng không“. Khi gặp bốn phương án, em nên gạch ngay phương án có mũi tên sai loại, sau đó mới cộng điện tích hai vế cho các phương án còn lại.
Bài luyện tập (có đáp án)
- Phương trình nào sai: (a) HNO3 → H+ + NO3–; (b) HF → H+ + F–; (c) KOH → K+ + OH–?
Đáp án: (b) sai, vì HF là axit yếu nên phải viết HF ⇌ H+ + F–. - Viết phương trình điện li của Fe2(SO4)3.
Đáp án: Fe2(SO4)3 → 2Fe3+ + 3SO42–. Điện tích: +6 và –6. - Phương trình Ca(NO3)2 → Ca2+ + NO3– sai ở đâu?
Đáp án: Thiếu hệ số 2 trước NO3–. Phương trình đúng là Ca(NO3)2 → Ca2+ + 2NO3–.
Nếu em gửi đủ bốn phương án của đề, em có thể áp dụng đúng ba bước trên để loại trừ từng phương án và chọn ra câu sai.
Câu hỏi thường gặp
Khi nào dùng mũi tên một chiều, khi nào dùng ⇌ trong phương trình điện li?
Chất điện li mạnh (axit mạnh, bazơ mạnh, muối tan) điện li hoàn toàn nên dùng →. Chất điện li yếu (axit yếu, bazơ yếu, nước) chỉ điện li một phần nên dùng ⇌.
CH3COOH ⇌ CH3COO– + H+ có đúng không?
Đúng. CH3COOH là axit yếu, điện li không hoàn toàn nên dùng mũi tên thuận nghịch, và hai vế đều bảo toàn nguyên tố và điện tích.
Làm sao kiểm tra nhanh điện tích trong phương trình điện li?
Cộng điện tích các ion ở vế phải, kết quả phải bằng 0 vì chất ban đầu trung hoà điện. Ví dụ K2CO3 → 2K+ + CO3 2–: (+2) + (–2) = 0 nên đúng.
H3PO4 điện li như thế nào?
H3PO4 là axit yếu ba nấc, điện li lần lượt từng nấc bằng ⇌, mỗi nấc tách ra một ion H+: tạo H2PO4–, rồi HPO4 2–, rồi PO4 3–.