Xin chào các em học sinh thân mến! Cô rất vui được đồng hành cùng các em trong buổi học Hóa học ngày hôm nay. Chúng ta sẽ cùng nhau giải một bài tập trắc nghiệm liên quan đến chủ đề “Chất điện li”, một kiến thức rất quan trọng trong chương trình Hóa học 11.

Đề bài: Chất nào sau đây thuộc loại chất điện li mạnh?

A. C₂H₅OH.

B. H₂O.

C. CH₃COOH.

D. BaCl₂.

Đây là một câu hỏi cơ bản nhưng đòi hỏi chúng ta phải nắm vững định nghĩa và phân loại các chất điện li. Chúng ta hãy cùng nhau phân tích từng bước nhé!

Lời giải chi tiết:

Bước 1: Nhắc lại khái niệm về chất điện li mạnh.

Theo chương trình Sách giáo khoa mới (Kết nối tri thức / Chân trời sáng tạo / Cánh diều), chúng ta đã được học rằng:

• Chất điện li là những chất khi tan trong nước hoặc nóng chảy tạo thành dung dịch (hoặc chất nóng chảy) có khả năng dẫn điện. Khả năng dẫn điện này là do sự có mặt của các ion tự do.
• Chất điện li mạnh là những chất khi tan trong nước phân li hoàn toàn thành ion. Chúng bao gồm:
  • Các axit mạnh (ví dụ: HCl, H₂SO₄, HNO₃, HBr, HI, HClO₄,…).
  • Các bazơ mạnh (ví dụ: NaOH, KOH, Ba(OH)₂, Ca(OH)₂,…).
  • Hầu hết các muối tan (ví dụ: NaCl, KNO₃, BaCl₂, CuSO₄,…).
• Chất điện li yếu là những chất khi tan trong nước chỉ phân li một phần nhỏ thành ion (gồm các axit yếu, bazơ yếu và một số muối ít tan).
• Chất không điện li là những chất khi tan trong nước không phân li thành ion (gồm các chất hữu cơ như rượu, đường, benzen; các oxit phi kim như CO₂, SO₂,…).

Bước 2: Phân tích từng đáp án để xác định loại chất điện li.

A. C₂H₅OH (Ethanol – Rượu etylic):

Ethanol là một hợp chất hữu cơ thuộc loại rượu. Khi tan trong nước, các phân tử C₂H₅OH tồn tại dưới dạng phân tử hòa tan, không phân li thành ion. Do đó, ethanol là một chất không điện li.

Giải thích: Mặc dù có nhóm -OH, nhưng nhóm -OH trong rượu không phân li ra ion \( \text{OH}^- \) như bazơ, mà chỉ tạo liên kết hydrogen với nước.

B. H₂O (Nước):

Nước là một chất điện li, nhưng là chất điện li rất yếu. Nước phân li rất ít thành ion \( \text{H}^+ \) (hay \( \text{H}_3\text{O}^+ \)) và \( \text{OH}^- \) theo phương trình:

\[ \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}^+ + \text{OH}^- \]

hoặc chính xác hơn là:

\[ 2\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}_3\text{O}^+ + \text{OH}^- \]

Tại 25°C, tích số ion của nước \( K_w = [\text{H}^+][\text{OH}^-] = 10^{-14} \), cho thấy nồng độ ion \( \text{H}^+ \) và \( \text{OH}^- \) trong nước nguyên chất rất nhỏ (mỗi loại là \( 10^{-7} \text{ M} \)). Vì vậy, nước dẫn điện rất kém.

C. CH₃COOH (Axit axetic):

Axit axetic là một axit hữu cơ (axit cacboxylic). Đây là một axit yếu. Khi tan trong nước, nó chỉ phân li một phần nhỏ thành ion axetat (\( \text{CH}_3\text{COO}^- \)) và ion hiđro (\( \text{H}^+ \)).

\[ \text{CH}_3\text{COOH} \rightleftharpoons \text{CH}_3\text{COO}^- + \text{H}^+ \]

Dấu mũi tên hai chiều \( (\rightleftharpoons) \) biểu thị quá trình phân li thuận nghịch, không hoàn toàn. Vì vậy, axit axetic là một chất điện li yếu.

D. BaCl₂ (Bari clorua):

Bari clorua là một hợp chất ion, là một loại muối. Theo bảng tính tan, BaCl₂ là muối tan tốt trong nước. Khi tan trong nước, BaCl₂ phân li hoàn toàn thành các ion bari (\( \text{Ba}^{2+} \)) và ion clorua (\( \text{Cl}^- \)).

\[ \text{BaCl}_2 \to \text{Ba}^{2+} + 2\text{Cl}^- \]

Dấu mũi tên một chiều \( (\to) \) biểu thị quá trình phân li hoàn toàn. Do đó, BaCl₂ là một chất điện li mạnh.

Bước 3: Kết luận.

Dựa trên phân tích ở Bước 2, ta thấy BaCl₂ là chất duy nhất trong các lựa chọn là chất điện li mạnh.

Đáp án cuối cùng: D. BaCl₂.

Hy vọng qua lời giải chi tiết này, các em đã hiểu rõ hơn về cách xác định chất điện li mạnh và phân biệt chúng với các chất điện li yếu hoặc chất không điện li. Hãy ôn tập thật kỹ phần kiến thức này để làm tốt các bài tập và kiểm tra nhé!