I. Khái niệm phương trình ion rút gọnPhương trình ion rút gọn của phản ứng cho biếtbản chất của phản ứng xảy ra trong dung dịch chất điện li. Show Một số lưu ý khi viết phương trình ion rút gọn: Muốn viết được phương trình ion thu gọn, học sinh phải nắm vững được bảng tính tan, tính bay hơi, tính điện li yếu của các chất, thứ tự các chất xảy ra trong dung dịch. Những chất rắn, chất khí, nước khi viết phương trình ion là viết ở dạng phân tử. Những chất tan được trong dung dịch thì viết ở dạng ion Phương trình ion rút gọn là phương trình hóa học trong đó có sự kết hợp các ion với nhau. II. Các dạng phản ứng thường gặp khi sử dụng phương trình ion rút gọnVới phương pháp sử dụng phương trình ion rút gọn nó có thể sử dụng cho nhiều loại phản ứng: Trung hòa, trao đổi, oxi hóa - khử,... Miễn là xảy ra trong dung dịch. 1. Phản ứng trung hòa: (Phản ứng giữa axit với bazơ) Phương trình phân tử: HCl + NaOH → NaCl + H2O H2SO4+ 2KOH → K2SO4+ 2H2O Phương trình ion: H++ Cl-+ Na+→ Cl-+ Na++ H2O 2H++ SO42-+ 2K++ 2OH-→ SO42-+ 2K++ H2O Phương trình ion rút gọn: H++ OH-→ H2O Theo phương trình phản ứng ion rút gọn: nH+ = nOH- 2. Phản ứng giữa axit với muối
Phương trình phân tử: HCl + Na2CO3→ NaHCO3+ NaCl HCl + NaHCO3→ NaCl + CO2+ H2O Phương trình ion: H++ Cl-+ 2Na++ CO32- → Na++ HCO3-+ Na++ Cl- H++ Cl-+ HCO3-+ Na+→ Na++ Cl-+ CO2+ H2O Phương trình ion rút gọn: H+ + CO32-→ HCO3- HCO3-+ H+→ CO2+ H2O
Phương trình phân tử: 2HCl + Na2CO3→ 2NaCl + CO2+ H2O Phương trình ion: 2H++ 2Cl-+ 2Na++ CO32-→ 2Na++ 2Cl-+ CO2+ H2O Phương trình ion rút gọn: 2H++ CO32-→ H2O + CO2
Phương trình phân tử: HCl + AgNO3→ AgCl + HNO3 Phương trình ion: H++ Cl-+ Ag++ NO3-→ AgCl + H+ + NO3- Phương trình ion rút gọn: Cl- + Ag+→ AgCl 3. Phản ứng của oxit axit với dung dịch kiềm Phương trình phân tử: CO2+ 2KOH → K2CO3+ H2O Hay CO2+ KOH → KHCO3 Phương trình ion: CO2+ 2K++ 2OH-→ 2K + CO32-+ H2O Hay CO2+ K++ OH-→ K++ HCO3- Phương trình ion thu gọn: CO2+ 2OH- → CO32-+ H2O Hay CO2+ OH-→ HCO3- 4. Dung dịch muối tác dụng với dung dịch muối Phương trình phân tử: Na2CO3+ MgCl2→ MgCO3+ 2NaCl Phương trình ion: 2Na++ CO32-+ Mg2++ Cl-→ MgCO3+ 2Na++ 2Cl- Phương trình ion thu gọn: CO32-+ Mg2+→ MgCO3 Phương trình phân tử: Fe2(SO4)3+ 3Pb(NO3)2→ 2Fe(NO3)3+ 3PbSO4 Phương trình ion 2Fe3++ 3SO42-+ 3Pb2++ 6NO3-→ 2Fe3++ 6NO3-+ 3PbSO4 Phương trình ion thu gọn: Pb2++ SO42-→ PbSO4 5. Oxit ba zơ tác dụng với axit Phương trình phân tử: Fe2O3+ 3H2SO4→ Fe2(SO4)3+ 3H2O Phương trình ion: Fe2O3+ 6H++ 3SO42-→ 2Fe3+ + 3SO42-+ 3H2O Phương trình ion thu gọn: Fe2O3+ 6H+→ 2Fe3++ 3H2O 6. Kim loại tác dụng với axit Phương trình phân tử: 3Cu + 8HNO3→ 3Cu(NO3)2+ 2NO + 4H2O Phương trình ion: 2Cu + 8H++ 8NO3-→ 3Cu2++ 6NO3-+ 2NO + 4H2O Phương trình ion thu gọn: 3Cu + 8H++ 2NO3-→ 3Cu2++ 2NO + 4H2O III. Các dạng bài tập phương trình ion rút gọn1. Dạng 1:Liên hệ phương trình phân tử – phương trình ion – phương trình ion rút gọn: VD1:Viết phương trình dạng phân tử và ion rút gọn của các phản ứng xảy ra trong dung dịch giữa các cặp chất sau: a. Fe2(SO4)3+ NaOH b. Ca(HCO3)2+ HCl c. Cu(OH)2 rắn+ H2SO4 Lời giải: a. Fe2(SO4)3 + 6 NaOH → 2Fe(OH3) + 3Na2SO4 Fe3+ + 3OH- → Fe(OH3)↓ b. Ca(HCO3)2 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑ HCO3- + H+ → H2O + CO2↑ c. Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ → CU2+ + 2H2O VD2:Phương trình ion:H+ + OH- → H2O là phương trình ion thu gọn của phản ứng hoá học : A.HCl +NaOH → NaCl + H2O B.NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O C. Ba(HCO3)2 + Ba(OH)2 → 2BaCO3 + 2H2O D. 3HCl + Fe(OH)3 → FECl3 + 3H2O Lời giải: HCl + NaOH → NaCL + H2O PT ion: H+ + Cl- + Na+ + Cl- → Na+ + Cl- + H2O PT ion rút gọn: H+ + OH- → H2O
Đáp án A. 2. Dạng 2:Điều kiện của phản ứng trao đổi ion: VD:Ion OH–khôngthể phản ứng với tất cả các ion trong dãy A. H+, NH4+, HCO3– B. Fe2+, HSO4–, HSO3– C. HCO3–, Ba2+, Fe3+D. Mg2+, Cu2+, H2PO4– Lời giải: H+ + OH- → H2O NH4+ + OH- → NH3 + H2O HCO3- + OH- → CO32- + H2O Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2↓ HSO4- + OH- → SO42- + H2O 3. Dạng 3:Bài tập tính toán theo phương trình ion rút gọn VD1:Trong y học,dược phẩm Nabica (NaHCO3) là chất dùng để trung hòa bớt lượng dư axit HCl trong dạ dày. a. Viết PTHH dưới dạng phân tử và ion rút gọn của phản ứng. b. Nồng độ axit HCl trong dạ dày 0,035M, tính thể tích dung dịch HCl được trung hòa và thể tích CO2(đktc) sinh ra khi uống 0,336g NaHCO3. Lời giải: VD2:Hòa tan 6,33 gam NaCl và KCl trong nước, xử lý dung dịch thu được bằng một lượng dư dung dịch AgNO3thu được 14,35 gam kết tủa. Tính thành phần phần trăm của mỗi chất trong hỗn hợp. Lời giải: Ag+ + Cl- → AgCl↓ nNaCl + nKCl = nCl- = nAgCl = 0,1 mol mà 58,5.nNaCl + 74,5.nAgCl = 6,33 => nNaCl = 0,07; nKCl = 0,03 mNaCl = 4,095 gam Vậy %NaCl = 64,69%; %KCl = 35,31% IV. Bài tập phương trình ionBài 1:Viết phương trình phân tử và ion rút gọn của các phản ứng sau (nếu có) xảy ra trong dung dịch: a) KNO3+ NaCl b) NaOH + HNO3 c) Mg(OH)2+ HCl d) Fe2(SO4)3+ KOH e) FeS + HCl f) NaHCO3+ HCl g) NaHCO3+ NaOH h) K2CO3+ NaCl i) CuSO4+ Na2S Lời giải a. Không xảy ra b. NaOH + HNO3→ NaNO3+ H2O H++ OH-→ H2O c. Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2+ H2O Mg(OH)2 + 2H+→ Mg2++ H2O d. Fe2(SO4)3+ 6KOH → 2Fe(OH)3↓ + 3K2SO4 Fe2++ 3OH-→ Fe(OH)3↓ e. FeS + 2HCl → FeCl2+ H2S↑ FeS + 2H+→ Fe2++ H2S↑ f. NaHCO3+ HCl → NaCl + CO2↑ + H2O HCO3-+ H+→ CO2↑ + H2O g. NaHCO3+ NaOH → Na2CO3+ H2O HCO3-+ OH-→ CO32-+ H2O h. Không xảy ra i. CuSO4+ Na2S → CuS↓ + Na2SO4 Cu2++ S2-→ CuS↓ Bài 2:Một dung dịch có chứa các ion: Mg2+, Cl-, Br-. Nếu cho dd này tác dụng với dd KOH dư thì thu được 11,6 gam kết tủa. Nếu cho dd này tác dụng với AgNO3thì cần vừa đúng 200 ml dd AgNO32,5M và sau phản ứng thu được 85,1 g kết tủa. a. Tính [ion] trong dd đầu? biết Vdd = 2 lít. b. Cô cạn dung dịch ban đầu thì thu được bao nhiêu gam chất rắn? Lời giải Phương trình ion: Mg2++ 2OH-→ Mg(OH)2↓ 0,2 0,2 mol Ag++ Cl-→ AgCl↓; x Ag++ Br-→ AgBr↓ y Gọi x, y lần lượt là mol của Cl-, Br-. x + y = 0,5 (1); 143,5x + 188y = 85,1 (2). Từ (1),(2) => x = 0,2, y = 0,3 a. [Mg2+] = 0,2/2 = 0,1 M; [Cl-] = 0,2/2 = 0,1 M; [Br-] = 0,3/0,2 = 0,15 M b. m = 0,2.24 + 0,2.35,5 + 0,3.80 = 35,9 gam Bài 3.Một dung dịch A chứa HCl và H2SO4theo tỉ lệ 3:1. Để trung hòa 100 ml dung dịch A cần 50 dung dịch NaOH 0,5M a) Tính nồng độ mol của mỗi axit b) 200 ml dung dịch A trung hòa hết bao nhiêu ml dung dịch Bazo B chứa NaOH 0,2M và Ba(OH)20,1M c) Tính tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng giữa dung dịch A và B. Lời giải a) Gọi số mol của H2SO4trong 100 ml dung dịch A là x => số mol của HCl là 3x (x>0) nH+ = 2x + 3x = 5 x mol nOH- = 0,5.0,05 = 0,025 (mol) Phương trình ion rút gọn H++ OH-→ H2O (1) mol 5x 5x ta có: 5x = 0,025 => x = 0,005 CM (HCl)= 3.0,005/0,1= 0,15 M CM H2SO4= 0,005/0,1 = 0,05M b) Phương trình ion rút gọn H++ OH-→ H2O Ba2++SO42-→ BaSO4 Trong 200ml dung dịch A nH+ = 2.5x = 0,05 mol Gọi thể tích dung dịch B là V lít => nOH- = 0,2V + 2.0,1V = 0,4V Ta thấy: nH+ = nOH- => 0,4V = 0,05 => V = 0,125 lít hay 125 ml c. Tính tổng khối lượng các mối mcác muối= mcation+ manion = mNa+ + mBa2++ mCl- + mSO42- = 4,3125 gam
VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 11 bài viết Viết phương trình phân tử, phương trình ion đầy đủ và phương trình ion rút gọn, nhằm giúp các em học tốt chương trình Hóa học 11.  Nội dung bài viết Viết phương trình phân tử, phương trình ion đầy đủ và phương trình ion rút gọn: Ví dụ 1: Trộn lẫn những cặp dung dịch sau đây, cho biết trường hợp nào có phản ứng xảy ra, viết phương trình phân tử, phương trình ion đầy đủ và rút gọn của phản ứng đó: a) CaCl2 + AgNO3 b) KNO3 + Ba(OH)2 c) Fe2(SO4)3 + KOH d) Na2SO3 + HCl e) BaCl2 + H2SO4 f) Al(NO3)3 + CuSO4 g) FeS + HCl h) Al(OH)3 + NaOH Hướng dẫn giải: Không phản ứng vì không tạo chất chất điện li yếu. Ví dụ 2: Trường hợp nào xảy ra phản ứng khi trộn lẫn từng cặp dung dịch sau. Viết phương trình phản ứng dưới dạng phân tử và dạng ion rút gọn. Ví dụ 3: Viết phương trình phân tử và phương trình ion rút gọn của các phản ứng trong dung dịch theo sơ đồ sau đây. Ví dụ 10: Dung dịch X có chứa các ion. Viết phương trình phản ứng xảy ra dưới dạng ion khi: a) Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch BaCl. b) Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2. Ví dụ 11: Cho những ion sau đây. Những cặp ion nào phản ứng được với nhau, viết phương trình ion để minh họa. Ví dụ 12: Cho dung dịch X chứa các ion Ba2+, HCO3-, Mg2+ vào dung dịch Y chứa các ion OH-, SO42-, CO32-. Viết các phương trình ion xảy ra. |
