1. Phương trình điện li của H2CO3
Chất điện li yếu là những chất khi hòa tan trong nước chỉ phân ly một phần, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch.
Các axit yếu, bazơ yếu và một số muối thuộc loại chất điện li yếu.
Danh sách các chất điện li yếu bao gồm:
Những axit yếu bao gồm CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2SO3, và H2CO3
Các bazơ yếu như Bi(OH)2, Mg(OH)2, và những ví dụ khác
H2CO3 là một axit yếu
H2CO3 ⇄ H⁺ + HCO3⁻
HCO3⁻ ⇄ H⁺ + CO3²⁻
Tầm quan trọng của phương trình điện li H2CO3:
- Hiểu về đặc điểm của axit yếu: Phương trình điện li của H2CO3 giúp chúng ta nắm bắt rõ hơn cách các axit yếu hoạt động trong dung dịch, khi chúng chỉ phân ly một phần thay vì hoàn toàn như axit mạnh, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử.
- Ứng dụng trong hóa học và sinh học: Kiến thức về phương trình điện li của H2CO3 có thể áp dụng vào việc nghiên cứu các quá trình hóa học và sinh học, chẳng hạn như hô hấp của sinh vật và sự hình thành đá vôi trong tự nhiên.
- Tầm quan trọng trong y học: Axit cacbonic đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì cân bằng pH trong các hệ thống sinh học, đặc biệt là trong hệ hô hấp và hệ tiết niệu của con người.
- Nghiên cứu và ứng dụng công nghệ: Hiểu biết về phương trình điện li của H2CO3 là nền tảng cho việc phát triển các công nghệ liên quan đến xử lý nước, quản lý môi trường và các quy trình sản xuất hóa học.
Phương trình điện li của axit cacbonic là một ví dụ rõ ràng về tính chất của các chất điện li yếu trong hóa học, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về cấu trúc và cách chúng hoạt động trong nước. Kiến thức này không chỉ làm rõ các phản ứng hóa học mà còn mở rộng khả năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khoa học và công nghệ khác.
2. Bài tập ứng dụng phương trình điện li H2CO3 kèm đáp án
Câu 1. Chất nào sau đây là chất điện li yếu?
A. CH3COONa
B. H2CO3
C. Ba(OH)2
D. HNO3
Giải thích:
Đáp án đúng: B
Chất điện li yếu trong các lựa chọn là H2CO3
Phương trình điện li
H2CO3 ⇄ H⁺ + HCO3⁻
HCO3⁻ ⇄ H⁺ + CO3²⁻
Câu 2. Dãy các chất điện li yếu là
A. HF, H2SO3, H2CO3, Mg(OH)2
B. BaSO4, H2S, NaCl, H2CO3
C. H2CO3, NaOH, CaCl2, H2SO3
D. CuSO4, H2CO3, H2SO3, NaOH
Giải thích:
Đáp án đúng: A
Danh sách các chất điện li yếu bao gồm HF, H2SO3, H2CO3, và Mg(OH)2.
Phương trình điện li
HF ⇌ H⁺ + F⁻
H2SO3 ⇄ H⁺ + HSO3⁻
HSO3⁻ ⇄ H⁺ + SO3²⁻
H2CO3 ⇄ H⁺ + HCO3⁻
HCO3⁻ ⇄ H⁺ + CO3²⁻
Mg(OH)2 ↔ Mg²⁺ + 2OH⁻
Câu 3. Chất nào dưới đây là chất điện li mạnh?
A. H2CO3
B. Mg(OH)2
C. HNO3
D. H2SO3
Giải thích:
Đáp án chính xác: C
Câu 4. Dãy các axit hai nấc là:
A. HCl, H2SO4; H2S; CH3COOH
B. H2CO3; H2SO3; H3PO4; HNO3
C. H2SO4; H2SO3; HF; HNO3
D. H2S; H2SO4; H2CO3; H2SO3
Giải thích:
Đáp án đúng: D
Danh sách các axit hai nấc là: H2S; H2SO4; H2CO3; H2SO3
Câu 5. Tập hợp các chất nào sau đây đều là chất điện li mạnh?
A. Cu(OH)2, NaCl, C2H5OH, HCl
B. C6H12O6, Na2SO4, NaNO3, H2SO4
C. NaOH, NaCl, Na2SO4, HNO3
D. CH3COOH, NaOH, CH3COONa, Ba(OH)2
Giải thích:
Đáp án đúng: C
Câu 6. Tính chất hóa học nào dưới đây của H2CO3 là không chính xác?
A. H2CO3 hình thành khi muối cacbonat phản ứng với axit
B. Đây là một axit yếu
C. H2CO3 làm quỳ tím chuyển sang màu hồng
D. H2CO3 là axit không ổn định, thường bị phân hủy ngay thành CO2 và H2O trong các phản ứng hóa học
Giải thích:
Đáp án đúng: A
Câu 7. Sắp xếp các axit sau theo độ mạnh dần: HCl, H2SiO3, H2CO3.
A. HCl, H2CO3, H2SiO3
B. H2SiO3, H2CO3, HCl
C. HCl, H2SiO3, H2CO3
D. H2CO3, H2SiO3, HCl
Giải thích:
Đáp án chính xác: B
Theo thứ tự tăng dần của tính axit là: H2SiO3, H2CO3, HCl
Câu 8. Chất điện li mạnh trong các lựa chọn sau là chất nào?
A. H2CO3
B. Mg(OH)2
C. HNO3
D. H2SO3
Giải thích:
Đáp án chính xác: C
Câu 9. Dãy axit nào dưới đây là axit hai nấc?
A. HCl, H2SO4; H2S; CH3COOH
B. H2CO3; H2SO3; H3PO4; HNO3
C. H2SO4; H2SO3; HF; HNO3
D. H2S; H2SO4; H2CO3; H2SO3
Giải thích:
Đáp án đúng: D
Danh sách các axit hai nấc bao gồm: H2S; H2SO4; H2CO3; H2SO3
Câu 10. Hãy cho biết tập hợp các chất nào sau đây đều là chất điện li mạnh.
A. Cu(OH)2, NaCl, C2H5OH, HCl
B. C6H12O6, Na2SO4, NaNO3, H2SO4
C. NaOH, NaCl, Na2SO4, HNO3
D. CH3COOH, NaOH, CH3COONa, Ba(OH)2
Giải thích:
Đáp án chính xác: C
Câu 11. Chất nào dưới đây là chất điện li yếu?
A. CH3COONa
B. H2CO3
C. Ba(OH)2
D. HNO3
Giải thích:
Đáp án đúng là: B
Chất điện li yếu là H2CO3
Phương trình phân li
H2CO3 ⇄ H(+) + HCO3(−)
HCO3(−) ⇄ H(+) + CO3(2−)
Câu 12. Các chất điện li yếu nào sau đây là đúng?
A. HF, H2SO3, H2CO3, Mg(OH)2.
B. BaSO4, H2S, NaCl, H2CO3
C. H2CO3, NaOH, CaCl2, H2SO3
D. CuSO4, H2CO3, H2SO3, NaOH
Lời giải:
Đáp án: A
Danh sách các chất điện li yếu gồm HF, H2SO3, H2CO3, Mg(OH)2.
Phương trình điện li
HF ⇌ H(+) + F(-)
H2SO3 ⇄ H(+) + HSO3(−)
HSO3− ⇄ H(+) + SO3(2-)
H2CO3 ⇄ H(+) + HCO3(−)
HCO3− ⇄ H(+) + CO3(2-)
Mg(OH)2 ↔ Mg(2+) + 2OH(–)
3. Một số bài tập liên quan đến phản ứng điện li
Bài 1: Dãy nào dưới đây chỉ gồm các chất điện li mạnh?
A. NaNO3, HClO3, NaHSO4, Na2S, NH4Cl.
B. NaNO3, Ba(HCO3)2, HF, AgCl, NH4Cl.
C. NaNO3, HClO3, H2S, Mg3(PO4)2, NH4Cl.
D. NaNO3, HClO3, Na2S, NH4Cl, NH3.
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 2: Dãy nào dưới đây chỉ gồm các chất điện li yếu
A. H2S, HCl, Cu(OH)2, NaOH
B. CH3COOH, H2S, Fe(OH)3, Cu(OH)2
C. CH3COOH, Fe(OH)3, HF, HNO3
D. H2S, HNO3, Cu(OH)2, KOH.
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 3: Phương trình điện li nào dưới đây là chính xác?
A. HF ⇔ H(+) + F(-)
C. Al(OH)3 → Al(3+) + 3OH(-)
B. H3PO4 → 3H(+) + PO4(3-)
D. HCl ⇔ H(+) + Cl(-)
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 4: Trong dung dịch NaHSO4, các phân tử và ion có mặt là gì (không tính điện li của nước):
A. NaHSO4; H(+); HSO4(-); SO4(2-); Na(+); H2O
B. HSO4(-); Na(+); H2O
C. H(+); SO4(2-); Na(+); H2O
D. H(+); HSO4(-); SO4(2-); Na(+); H2O
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 5: Khi CO2 được hấp thụ vào nước, dung dịch sẽ chứa các phân tử và ion nào sau đây (không tính điện li của nước):
A. H2CO3; H(+); HCO3(-); CO3(2-); H2O
B. H2CO3; H(+); HCO3(-); CO3(2-); H2O; CO2
C. H(+); HCO3(-); CO3(2-); H2O
D. H(+); CO3(2-); H2O
Lời giải:
Đáp án: B
Bài 6: Theo lý thuyết của Arrhenius, kết luận nào sau đây là chính xác?
A. Bazơ là chất nhận proton
B. Axit là chất khi hòa tan trong nước tạo ra ion H+
C. Axit là chất nhường proton.
D. Bazơ là hợp chất có một hoặc nhiều nhóm OH– trong phân tử.
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 7: Theo lý thuyết Arrhenius, chất nào dưới đây được xem là axit?
A. NH3 B. KOH C. C2H5OH D. CH3COOH
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 8: Theo lý thuyết Arrhenius, chất nào sau đây được xem là bazơ?
A. HCl B. HNO3 C. CH3COOH D. KOH
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 9: Theo lý thuyết Bronsted, H2O được xem là axit trong trường hợp nào?
A. Cho một electron B. Nhận một electron
C. Nhận một proton D. Cho một proton
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 10: Theo lý thuyết Bronsted, H2O được xem là bazơ trong trường hợp nào?
A. Cho một electron B. Nhận một electron
C. Nhận một proton D. Cho một proton
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 11: Theo lý thuyết Bronsted, chất nào dưới đây chỉ đóng vai trò là axit?
A. HCl B. HS(–) C. HCO3(–) D. NH3
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 12: Dãy các chất và ion nào dưới đây có tính chất trung tính?
A. Cl(–), Na(+), NH4(+), H2O B. ZnO, Al2O3, H2O
C. Cl(–), Na(+) D. NH4(+), Cl(–), H2O
Lời giải:
Đáp án: B
Bài 13: Xem xét các phương trình sau đây:
S(2-) + H2O → HS(-) + OH(-)
Theo lý thuyết axit-bazơ của Bronsted:
A. S(2-) vừa là axit, vừa là bazơ B. S(2-) là bazơ và cũng là axit.
C. S(2-) chỉ là axit D. S(2-) chỉ là bazơ.
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 14: Theo lý thuyết của Bronsted, các chất NaHCO3, NaHS, Al(OH)3, Zn(OH)2 đều thuộc loại:
A. Axit B. Bazơ C. Chất trung tính D. Chất lưỡng tính
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 15: Trong các phản ứng dưới đây, phản ứng nào mà nước đóng vai trò là bazơ (theo lý thuyết Bronsted)?
A. HCl + H2O → H3O(+) + Cl(-)
B. Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
C. NH3 + H2O ⇔ NH4(+) + OH(-)
D. CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 16: Axit nào dưới đây là axit đơn nấc?
A. H2SO4 B. H2CO3 C. CH3COOH D. H3PO4
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 17: Dãy nào dưới đây chỉ bao gồm các hiđroxit lưỡng tính?
A. Al(OH)3, Zn(OH)3, Fe(OH)2
B. Zn(OH)2, Sn(OH)2, Pb(OH)2
C. Al(OH)3, Fe(OH)2, Cu(OH)2
D. Mg(OH)2, Pb(OH)2, Cu(OH)2
Lời giải:
Đáp án: B
Bài 18: Trong các cặp chất dưới đây, cặp nào có thể cùng hiện diện trong dung dịch?
A. AlCl3 và Na2CO3
B. HNO3 và NaHCO3
C. NaAlO2 và KOH
D. NaCl và AgNO3
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 19: Phản ứng hóa học nào dưới đây có phương trình ion rút gọn là H+ + OH- → H2O?
A. HCl + NaOH → H2O + NaCl
B. NaOH + NaHCO3 → H2O + Na2CO3
C. H2SO4 + BaCl2 → 2HCl + BaSO4
D. H2SO4 + Ba(OH)2 → 2 H2O + BaSO4
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 20: Trong số các dung dịch dưới đây, mỗi dung dịch chứa một loại cation và một loại anion từ các ion: Ba2+, Al3+, Na+, Ag+, CO3(2-), NO3(-), Cl(-), SO4(2-). Các dung dịch phù hợp là:
A. BaCl2, Al2(SO4)3, Na2CO3, AgNO3.
B. Ba(NO3)2, Al2(SO4)3, Na2CO3, AgCl.
C. BaCl2, Al2(CO3)3, Na2CO3, AgNO3.
D. Ba(NO3)2, Al2(SO4)3, NaCl, Ag2CO3.
Giải thích:
Đáp án: A