Phương trình điện li của H₂CO₃ (axit cacbonic) là một kiến thức quan trọng trong hóa học, đặc biệt trong quá trình phản ứng với các chất khác. Axit này có khả năng điện li trong nước, tạo ra ion H⁺ và HCO₃⁻, góp phần vào nhiều phản ứng hóa học khác nhau.
1. Phương trình điện li H2CO3
Chất điện li yếu là chất khi tan trong nước, số phân tử hòa tan phân li một phần, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch.
Các axit yếu, bazơ yếu và một số muối là chất điện li yếu.
Những chất điện li yếu là:
Các axit yếu như CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2SO3, H2CO3
Các bazơ yếu như: Bi(OH)2, Mg(OH)2, ...
H2CO3 là axit yếu
H2CO3 ⇄ H(+) + HCO3(-)
HCO3− ⇄ H(+) + CO3(2-)
Ý nghĩa của phương trình điện li H2CO3:
- Hiểu về tính chất của axit yếu: Phương trình điện li của H2CO3 giúp ta hiểu rõ hơn về cách các axit yếu hoạt động trong dung dịch. Chúng không phân ly hoàn toàn thành ion như axit mạnh mà chỉ phân ly một 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 trong nghiên cứu các quá trình hóa học và sinh học, ví dụ như trong quá trình hô hấp của sinh vật và quá trình tạo thành đá vôi trong tự nhiên.
- Quan trọng trong y học: Axit cacbonic có vai trò quan trọng trong cân bằng pH của 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 cơ sở cho việc phát triển các ứng dụng công nghệ liên quan đến xử lý nước, quản lý môi trường và các quá trình sản xuất hóa học.
Phương trình điện li của axit cacbonic là một ví dụ minh họa cho tính chất của các chất điện li yếu trong hóa học, mang lại cái nhìn sâu sắc về cấu trúc và hoạt động của chúng trong môi trường nước. Sự hiểu biết này không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về các phản ứng hóa học mà còn mở rộng cánh cửa cho ứng dụng trong các lĩnh vực khoa học và công nghệ khác nhau.
2. Bài tập áp dụng Phương trình điện li H2CO3 có đáp án
Câu 1. Chất nào sau đây là chất điện li yếu?
A. CH3COONa
B. H2CO3
C. Ba(OH)2
D. HNO3
Lời giải:
Đáp án: B
Chất là chất điện li yếu H2CO3
Phương trình điện li
H2CO3 ⇄ H(+) + HCO3(−)
HCO3− ⇄ H(+) + CO3(2-)
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.
Lời giải:
Đáp án: A
Dãy các chất điện li yếu là 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(–)
Câu 3. Chất nào sau đây là chất điện li mạnh
A. H2CO3
B. Mg(OH)2
C. HNO3
D. H2SO3
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 4. Dãy gồm các axit 2 nấc là:
A. HCl, H2SO4; H2S; CH3COOH
B. H2CO3; H2SO3; H3PO4; HNO3
C. H2SO4; H2SO3; HF; HNO3
D. H2S; H2SO4; H2CO3; H2SO3
Lời giải:
Đáp án: D
Dãy gồm các axit 2 nấc là: H2S; H2SO4; H2CO3; H2SO3
Câu 5. 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.
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 6. Tính chất hóa học nào sau đây của H2CO3 là sai?
A. Được hình thành khi cho muối cacbonat phản ứng với axit
B. Là một axit yếu
C. Làm quỳ tím chuyển sang màu hồng
D. Là một axit không bền, được tạo thành trong các phản ứng hóa học nhưng bị thủy phân ngay thành CO2 và H2O
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 7. Có các axit sau: HCl, H2SiO3, H2CO3. Sắp xếp theo chiều tính axit tăng dần của 3 axit trên.
A. HCl, H2CO3, H2SiO3
B. H2SiO3, H2CO3, HCl
C. HCl, H2SiO3, H2CO3
D. H2CO3, H2SiO3, HCl
Lời giải:
Đáp án: B
Theo chiều tính axit tăng dần của 3 axit trên là: H2SiO3, H2CO3, HCl
Câu 8. Chất nào sau đây là chất điện li mạnh
A. H2CO3
B. Mg(OH)2
C. HNO3
D. H2SO3
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 9. Dãy gồm các axit 2 nấc là:
A. HCl, H2SO4; H2S; CH3COOH
B. H2CO3; H2SO3; H3PO4; HNO3
C. H2SO4; H2SO3; HF; HNO3
D. H2S; H2SO4; H2CO3; H2SO3
Lời giải:
Đáp án: D
Dãy gồm các axit 2 nấc là: 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.
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 11. Chất nào sau đây là chất điện li yếu?
A. CH3COONa
B. H2CO3
C. Ba(OH)2
D. HNO3
Lời giải:
Đáp án: B
Chất là chất điện li yếu H2CO3
Phương trình điện li
H2CO3 ⇄ H(+) + HCO3(−)
HCO3− ⇄ H(+) + CO3(2-)
Câu 12. 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.
Lời giải:
Đáp án: A
Dãy các chất điện li yếu là 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 phương trình điện li
Bài 1: Dãy nào sau đây chỉ chứa 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 sau đây chỉ chứa 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 viết đúng?
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 dd NaHSO4 có các loại phân tử và ion nào dưới đây (bỏ qua sự điện li của nước):
A. NaHSO4; H(+); HSO4(-); SO4(2-); Na(+); H2O
B. HSO4(-); Na(+); H2O
C. H(+); SO4(2-); Na(+); H2O
D. H(+); HSO(4-); SO4(2-); Na(+); H2O
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 5: Hấp thụ CO2 vào nước thu được dd có các loại phân tử và ion nào dưới đây (bỏ qua sự 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 Arrhenius thì kết luận nào sau đây đúng?
A. Bazơ là chất nhận proton
B. Axit là chất khi tan trong nước phân ly cho ra cation H+
C. Axit là chất nhường proton.
D. Bazơ là hợp chất trong thành phần phân tử có một hay nhiều nhóm OH–.
Lời giải:
Đáp án: B
Bài 7: Theo thuyết Areniut, chất nào sau đây là axit?
A. NH3 B. KOH C. C2H5OH D. CH3COOH
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 8: Theo thuyết Areniut thì chất nào sau đây là bazơ ?
A. HCl B. HNO3 C.CH3COOH D. KOH
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 9: Theo thuyết Bronsted, H2O được coi là axit khi nó:
A. Cho một electron B. Nhận một electron
C. Cho một proton D. Nhận một proton.
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 10: Theo thuyết Bronsted, H2O được coi là bazơ khi nó:
A. Cho một electron B. Nhận một electron
C. Cho một proton D. Nhận một proton.
Lời giải:
Đáp án: D
Bài 11: Theo thuyết Bronsted, chất nào sau đây chỉ là axit?
A. HCl B. HS(–) C. HCO3(–) D. NH3.
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 12: Dãy chất và ion nào sau 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: Cho 2 phương trình:
S(2-) + H2O → HS(-) + OH(-)
Theo thuyết axit-bazơ của Bronsted thì:
A. S(2-) là axit, là bazơ B. S(2-) là bazơ, là axit.
C. S(2-) và đều là axit D. S(2-) và đều là bazơ.
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 14: Theo Bronsted, các chất NaHCO3, NaHS, Al(OH)3, Zn(OH)2 đều là:
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, ở phản ứng nào nước đóng vai trò là một bazơ (theo 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 sau đây là axit một nấc?
A. H2SO4 B. H2CO3 C. CH3COOH D. H3PO4
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 17: Dãy chất nào sau đây chỉ 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), Pb(OH)2, Cu(OH)2
Lời giải:
Đáp án: B
Bài 18: Trong các cặp chất sau đây, cặp chất nào cùng tồn tại 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 sau đây có phương trình ion thu 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: Cho 4 dung dịch trong suốt, mỗi dung dịch chỉ chứa một loại cation và một loại anion trong các ion sau : Ba2+ , Al3+ , Na+, Ag+ ,CO , NO , Cl- , SO42-. Các dung dịch đó 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.
Lời giải:
Đáp án: A
👉 Phương trình điện li của H₂CO₃ là cơ sở giúp hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của axit cacbonic. Quá trình điện li này đóng vai trò quan trọng trong các phản ứng hóa học và cân bằng axit-bazơ trong tự nhiên cũng như trong phòng thí nghiệm.
