Câu 1: Xác định các chất điện li yếu, điện li mạnh, không điện li.

Để xác định được từng loại chất, chúng ta cần nhớ lại khái niệm về chất điện li:
– Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước phân li ra ion.
– Chất điện li yếu là chất khi tan trong nước chỉ phân li một phần ra ion, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử.
– Chất không điện li là chất khi tan trong nước không phân li ra ion mà tồn tại chủ yếu dưới dạng phân tử.

Chúng ta sẽ đi qua từng chất trong dãy:

1. Ca(HCO3)2: Đây là muối axit của axit mạnh (H2CO3 là axit yếu, nhưng gốc HCO3- của nó có thể phân li tiếp). Tuy nhiên, khi xét tính điện li, muối của kim loại kiềm thổ và amoni với gốc axit mạnh thường là chất điện li mạnh. Muối HCO3- có khả năng phân li.
Phân li: Ca(HCO3)2 –>
Ca^2+ + 2HCO3^-
HCO3^- <-> H+ + CO3^2- (yếu)
Do đó, Ca(HCO3)2 được xem là chất điện li mạnh vì phân li hoàn toàn thành ion Ca^2+ và HCO3^-.

2. NH4Cl: Là muối của bazơ mạnh (NH3 tan trong nước tạo NH4OH là bazơ yếu) và axit mạnh (HCl). Muối amoni của axit mạnh là chất điện li mạnh.
Phân li: NH4Cl –>
NH4^+ + Cl^-
=> Chất điện li mạnh.

3. (NH4)2CO3: Là muối của bazơ yếu (NH4OH) và axit yếu (H2CO3). Muối này khi tan trong nước phân li một phần, và ion CO3^2- có thể thuỷ phân. Tuy nhiên, xét bản chất phân li ban đầu, nó là muối của bazơ yếu và axit yếu nên phân li một phần.
Phân li: (NH4)2CO3 –>
2NH4^+ + CO3^2- (yếu)
=> Chất điện li yếu.

4. ZnSO4: Là muối của bazơ lưỡng tính (Zn(OH)2) và axit mạnh (H2SO4). Muối của kim loại kiềm, kiềm thổ, amoni với axit mạnh là chất điện li mạnh. ZnSO4 là muối trung hòa.
Phân li: ZnSO4 –>
Zn^2+ + SO4^2-
=> Chất điện li mạnh.

5. Al(OH)3: Là bazơ lưỡng tính. Bazơ lưỡng tính kết tủa trong nước chỉ điện li một phần.
Phân li: Al(OH)3 + 3H2O <-> Al(OH)4^- + H3O^+ (phản ứng với dung dịch kiềm)
Al(OH)3 + 3HCl –>
AlCl3 + 3H2O (phản ứng với axit)
=> Chất điện li yếu.

6. Zn(OH)2: Là bazơ lưỡng tính. Tương tự Al(OH)3, nó điện li yếu.
Phân li: Zn(OH)2 + 2H2O <-> [Zn(OH)4]^2- + 2H+ (phản ứng với axit)
Zn(OH)2 + 2OH- <-> [Zn(OH)4]^2- (phản ứng với dung dịch kiềm)
=> Chất điện li yếu.

7. (NH4)2SO4: Là muối của bazơ yếu (NH4OH) và axit mạnh (H2SO4). Muối amoni của axit mạnh là chất điện li mạnh.
Phân li: (NH4)2SO4 –>
2NH4^+ + SO4^2-
=> Chất điện li mạnh.

8. NaCl: Là muối của bazơ mạnh (NaOH) và axit mạnh (HCl). Muối của kim loại kiềm và halogenua kim loại kiềm là chất điện li mạnh.
Phân li: NaCl –>
Na^+ + Cl^-
=> Chất điện li mạnh.

9. MgCl2: Là muối của bazơ mạnh (Mg(OH)2) và axit mạnh (HCl). Muối kim loại kiềm thổ và halogenua kim loại kiềm là chất điện li mạnh.
Phân li: MgCl2 –>
Mg^2+ + 2Cl^-
=> Chất điện li mạnh.

10. FeCl2: Là muối của bazơ mạnh (Fe(OH)2) và axit mạnh (HCl). Muối kim loại chuyển tiếp và halogenua kim loại kiềm là chất điện li mạnh.
Phân li: FeCl2 –>
Fe^2+ + 2Cl^-
=> Chất điện li mạnh.

11. AlCl3: Là muối của bazơ yếu (Al(OH)3) và axit mạnh (HCl). Muối nhôm và halogenua kim loại kiềm là chất điện li mạnh.
Phân li: AlCl3 –>
Al^3+ + 3Cl^-
=> Chất điện li mạnh.

12. NaHSO4: Là muối axit của axit mạnh (H2SO4). Gốc HSO4- vẫn có thể phân li tiếp H+.
Phân li: NaHSO4 –>
Na^+ + HSO4^-
HSO4^- <-> H^+ + SO4^2- (yếu)
=> Chất điện li mạnh (vì phân li hoàn toàn thành Na+ và HSO4-, và HSO4- cũng điện li một phần). Tuy nhiên, nếu xét theo phân loại cơ bản thì muối axit của axit mạnh thường được xếp là chất điện li mạnh vì nó phân li ra ion kim loại và ion HSO4-.

13. HCl: Là axit mạnh.
Phân li: HCl –>
H^+ + Cl^-
=> Chất điện li mạnh.

14. HCOOH: Là axit cacboxylic, là axit hữu cơ, là axit yếu.
Phân li: HCOOH <-> H^+ + HCOO^-
=> Chất điện li yếu.

15. H2S: Là axit yếu.
Phân li: H2S <-> H^+ + HS^- (yếu)
HS^- <-> H^+ + S^2- (rất yếu)
=> Chất điện li yếu.

Tổng kết Câu 1:

• Chất điện li mạnh: Ca(HCO3)2, NH4Cl, ZnSO4, (NH4)2SO4, NaCl, MgCl2, FeCl2, AlCl3, NaHSO4, HCl.
• Chất điện li yếu: (NH4)2CO3, Al(OH)3, Zn(OH)2, HCOOH, H2S.
• Chất không điện li: (Không có trong danh sách này).

Câu 2: Dung dịch nào làm bóng đèn sáng yếu?

Độ sáng của bóng đèn khi nhúng điện cực vào dung dịch cho biết cường độ dòng điện chạy qua dung dịch. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào nồng độ ion trong dung dịch. Dung dịch nào có nồng độ ion càng cao thì dẫn điện càng tốt, làm bóng đèn sáng mạnh. Ngược lại, dung dịch có nồng độ ion thấp sẽ dẫn điện kém, làm bóng đèn sáng yếu.

Nồng độ ion phụ thuộc vào:
1. Bản chất chất tan: Chất điện li mạnh phân li hoàn toàn cho nồng độ ion cao hơn chất điện li yếu.
2. Nồng độ mol: Nồng độ mol càng cao, nồng độ ion càng cao.
3. Số lượng ion tạo thành khi phân li: Chất phân li ra nhiều ion sẽ cho nồng độ ion cao hơn.

Chúng ta sẽ phân tích từng dung dịch:

1. HCl: Axit mạnh, phân li hoàn toàn thành H+ và Cl-. Với nồng độ tương đương, HCl dẫn điện mạnh. => Bóng đèn sáng mạnh.
2. H2SO4: Axit mạnh, phân li hoàn toàn (từ nấc 1) thành 2H+ và SO4^2-. Với nồng độ tương đương, H2SO4 thường dẫn điện mạnh hơn HCl vì nó sinh ra 3 ion (2H+ và 1SO4^2-). => Bóng đèn sáng mạnh.
3. HF: Axit yếu. Chỉ phân li một phần thành H+ và F-. Do đó, nồng độ ion trong dung dịch HF thấp hơn so với axit mạnh có cùng nồng độ. => Bóng đèn sáng yếu.
4. KNO3: Muối trung hòa của bazơ mạnh (KOH) và axit mạnh (HNO3). Phân li hoàn toàn thành K+ và NO3-. Nồng độ ion cao. => Bóng đèn sáng mạnh.
5. CaSO4: Muối ít tan. Mặc dù là muối của bazơ mạnh và axit mạnh, nhưng do độ tan thấp nên nồng độ ion Ca^2+ và SO4^2- trong dung dịch là không cao. => Bóng đèn sáng yếu.
6. Fe(OH)3: Bazơ không tan. Trong nước hầu như không phân li ra ion. => Bóng đèn sáng yếu (gần như không sáng).
7. H2S: Axit yếu. Chỉ phân li một phần thành H+ và HS-. Nồng độ ion thấp. => Bóng đèn sáng yếu.
8. Al2(SO4)3: Muối của bazơ yếu (Al(OH)3) và axit mạnh (H2SO4). Tuy nhiên, đây là muối của kim loại nhôm và gốc sunfat, phân li hoàn toàn thành 2Al^3+ và 3SO4^2-. Với nồng độ tương đương, nó tạo ra 5 ion, dẫn điện mạnh. => Bóng đèn sáng mạnh.
9. MgCl2: Muối của bazơ mạnh (Mg(OH)2) và axit mạnh (HCl). Phân li hoàn toàn thành Mg^2+ và 2Cl-. => Bóng đèn sáng mạnh.

Vậy, các dung dịch làm bóng đèn sáng yếu là những dung dịch có nồng độ ion thấp. Dựa trên phân tích trên, các dung dịch có khả năng làm bóng đèn sáng yếu là: HF, CaSO4, H2S. Trong các lựa chọn này, HF và H2S là axit yếu nên nồng độ ion thấp. CaSO4 là chất ít tan nên nồng độ ion trong dung dịch cũng thấp.

Kết luận cho Câu 2:
Các dung dịch làm bóng đèn sáng yếu là: HF, CaSO4, H2S.

Chúc các em ôn tập tốt và đạt kết quả cao trong học tập! Nếu có bất kỳ câu hỏi nào, đừng ngần ngại hỏi cô nhé.