Chất nào sau đây thuộc loại chất điện li yếu?
A. NaHCO3
B. C2H5OH
c. H2O
D. NH4c…
A. NaHCO3
B. C2H5OH
c. H2O
D. NH4cl
Câu hỏi của chúng ta là: “Chất nào sau đây thuộc loại chất điện li yếu?”
A. NaHCO3
B. C2H5OH
C. H2O
D. NH4Cl
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta cần nhớ lại khái niệm về chất điện li. Theo Sách giáo khoa Hóa học lớp 11, chương “Sự điện li”:
Chất điện li là những chất khi tan trong nước hoặc nóng chảy, có khả năng phân li ra ion.
Dựa vào khả năng phân li thành ion, chất điện li được chia thành hai loại:
1. Chất điện li mạnh: Là những chất điện li hoàn toàn thành ion khi tan trong nước.
2. Chất điện li yếu: Là những chất chỉ phân li một phần thành ion khi tan trong nước.
Bây giờ, chúng ta sẽ lần lượt phân tích từng đáp án nhé!
Phân tích đáp án A: NaHCO3
NaHCO3 là Natri hidrocacbonat. Khi tan trong nước, NaHCO3 phân li theo phương trình:
NaHCO3 -> Na+ + HCO3-
Ion HCO3- sau đó có thể tiếp tục phân li hoặc kết hợp với H+ để tạo thành H2CO3. Tuy nhiên, NaHCO3 là một muối của axit mạnh (H2CO3 là axit yếu, nhưng nó là muối của kim loại kiềm nên nó điện li mạnh ở phần tạo ion Na+). Quan trọng hơn, ion HCO3- là lưỡng tính, vừa có thể phân li thành H+ và CO3(2-) (tính axit), vừa có thể nhận H+ để tạo thành H2CO3 (tính bazơ). Tuy nhiên, bản thân muối NaHCO3 là một chất điện li, nhưng nó có khả năng phân li thành ion. Để xác định nó là mạnh hay yếu, ta cần xem xét sự phân li của nó.
Trong nước, NaHCO3 phân li ra ion Na+ và ion HCO3-. Ion HCO3- có thể phân li tiếp hoặc kết hợp với ion H+. Tuy nhiên, sự phân li của NaHCO3 theo phương trình:
NaHCO3 (rắn) –(H2O)–> Na+ (aq) + HCO3- (aq)
Là một quá trình điện li. Tuy nhiên, ion HCO3- cũng có thể phản ứng với nước theo hai chiều:
HCO3- + H2O <=> H2CO3 + OH- (tính bazơ)
HCO3- + H2O <=> CO3(2-) + H3O+ (tính axit)
Do sự phân li của NaHCO3 tạo ra các ion, và ion HCO3- có tính chất lưỡng tính, nó không phải là chất điện li mạnh hoàn toàn. Theo chương trình lớp 11, NaHCO3 được xếp vào loại chất điện li yếu vì sự phân li của nó không hoàn toàn.
Phân tích đáp án B: C2H5OH
C2H5OH là etanol hay còn gọi là cồn. Etanol là một hợp chất hữu cơ, một ancol. Khi tan trong nước, etanol không phân li ra ion. Nó chỉ hòa tan trong nước tạo thành dung dịch đồng nhất. Do đó, C2H5OH không phải là chất điện li.
Phân tích đáp án C: H2O
H2O là nước. Nước tinh khiết có khả năng dẫn điện rất kém, điều đó cho thấy nó phân li rất ít thành ion. Sự phân li của nước được biểu diễn theo phương trình:
H2O <=> H+ + OH-
Hoặc viết đầy đủ hơn:
2H2O <=> H3O+ + OH-
Hằng số điện li của nước, Kw, ở 25 độ C là \(1,0 \times 10^{-14}\). Giá trị Kw rất nhỏ này chứng tỏ nước là một chất điện li rất yếu.
Phân tích đáp án D: NH4Cl
NH4Cl là Amoni clorua. Khi tan trong nước, NH4Cl phân li hoàn toàn thành ion:
NH4Cl –(H2O)–> NH4+ + Cl-
Trong đó, NH4+ là ion của một bazơ yếu (NH3) và Cl- là ion của một axit mạnh (HCl). Do đó, NH4Cl là một muối, và nó được phân loại là một chất điện li mạnh.
Kết luận
Dựa trên phân tích, chúng ta thấy:
– NaHCO3 là chất điện li yếu.
– C2H5OH không phải là chất điện li.
– H2O là chất điện li yếu.
– NH4Cl là chất điện li mạnh.
Câu hỏi yêu cầu tìm chất điện li yếu. Cả NaHCO3 và H2O đều là chất điện li yếu. Tuy nhiên, trong các lựa chọn được đưa ra, chúng ta cần chọn một đáp án. Theo cách ra đề thi và chương trình phổ thông, thường có một đáp án rõ ràng nhất. Trong trường hợp này, H2O là một ví dụ điển hình và cơ bản nhất về chất điện li yếu mà chúng ta được học. NaHCO3 cũng là chất điện li yếu, nhưng tính chất của nó phức tạp hơn do sự lưỡng tính của ion HCO3-. Nếu chỉ chọn một đáp án, H2O thường là lựa chọn được ưu tiên để kiểm tra kiến thức cơ bản về chất điện li yếu.
Tuy nhiên, nếu xét theo định nghĩa chung và các ví dụ trong SGK, cả H2O và NaHCO3 đều thuộc loại chất điện li yếu. Để có thể đưa ra đáp án chính xác nhất trong bối cảnh một bài kiểm tra trắc nghiệm, ta cần xem xét cách các kiến thức này được trình bày trong sách giáo khoa.
Trong chương “Sự điện li”, nước được đưa ra như một ví dụ kinh điển của chất điện li yếu.
Muối hidrocacbonat như NaHCO3 cũng có thể điện li yếu do sự phân li không hoàn toàn của ion HCO3-.
Nếu đây là một câu hỏi trắc nghiệm có một đáp án đúng duy nhất, và cả C và A đều là chất điện li yếu. Chúng ta cần kiểm tra lại.
Theo nhiều tài liệu tham khảo và cách dạy phổ biến, H2O được xem là ví dụ điển hình nhất của chất điện li yếu. NaHCO3 cũng là chất điện li yếu, nhưng đôi khi nó còn được dùng để minh họa cho tính lưỡng tính của ion.
Trong trường hợp này, chúng ta sẽ chọn đáp án phổ biến và rõ ràng nhất về định nghĩa chất điện li yếu, đó là H2O.
Đáp án chính xác là C.
Đáp án:
\(bbC\)
Giải thích các bước giải:
Xét các đáp án.
\(\rm A.\) Chất điện ly mạnh.
Phương trình: \(\rm NaHCO_3\longrightarrow Na^++HCO_3^-\)
\(\rm \hspace{2,6cm} HCO_3^-\rightleftharpoons H^++CO_3^{2-}\)
\(\rm B.\) Chất không điện ly.
\(\rm C.\) Chất điện ly yếu.
Phương trình: \(\rm H_2O\longrightarrow H^++OH^-\)
\(\rm D.\) Chất điện ly mạnh.
Phương trình: \(\rm NH_4Cl\longrightarrow NH_4^++Cl^-\)
Đáp án: \(C\)
Giải thích các bước giải:
– \(NaHCO_3\): Chất điện li mạnh
– \(C_2H_5OH\): Không điện li
– \(NH_4Cl\): Chất điện li mạnh
– \(H_2O\): Chất điện li yếu