CHƯƠNG SỰ ĐIỆN LI doc

CHƯƠNG 5. Sự Điện Li
I.
Mục tiêu của chương
II.
Cấu trúc của chương
III.
Một số nội dung cơ bản và khó cần lưu ý
IV.
Phương pháp dạy học
I. Mục tiêu của chương

1. Về kiến thức

Học sinh cần biết :

Các khái niệm về sự điên li, chất điện li, chất điện li mạnh, chất điện li yếu

Sự điên li của nước, tích số ion của nước

Đánh giá độ axit và độ kiềm của dung dịch dựa vào nồng độ H
+
và dựa vào pH của dung dịch.

Học sinh hiểu:

Cơ chế của quá trình điện li

Khái niệm axit-bazơ theo Arêniut và theo Bronstet

Bản chất của phản ứng trong dung dịch chất điên li
2. Về kĩ năng


Rèn luyện kĩ năng thực hành: quan sát, mô tả, nhận xét, so sánh.

Viết phương trình ion và phương trình ion rút gọn của các phản ứng xảy ra trong dung dịch.

Dựa vào hằng số phân li của axit, hằng số phân li của bazơ
để tính nồng độ H
+
, OH
-
trong dung dịch.
3. Giáo dục tình cảm, thái độ

Tin tưởng vào phương pháp nghiên cứu khoa học bằng thực nghiệm

Rèn luyện đức tính cẩn thận, nghiêm túc trong học tập, thí nghiệm

Có được hiểu biết đúng đắn và khoa học về dung dịch axit, bazơ, muối.
II. Cấu trúc của chương
III. MỘT SỐ NỘI DUNG CƠ BẢN VÀ KHÓ CẦN CHÚ Ý
1. Sự điện li
- Phát biểu chính xác các khái niệm sự điện li và chất điện li
+ Sự điện li là quá trình phân li các chất trong nước thành các ion
+ Chất điện li là những chất tan trong nước phân li ra ion
 Không định nghĩa: “ những chất mà dung dịch của chúng dẫn điện là chất điện li” là không chính xác vì
dễ hiểu lầm là các khí SO
2
, CO
2
… là chất điện li vì dung dịch của chúng dẫn điện.


Mọi chất đều tan trong nước với độ tan khác nhau. Do đó những chất rắn như AgCl, BaSO
4
, H
2
SiO
3
, trong
nước đều là những chất điện li vì chúng có phân li 1 phần nhỏ thành ion.
2. Cơ chế của quá trình điện li

Nước là dung môi phân cực vì trong phân tử H
2
O có liên kết cộng hóa trị phân cực do sự chênh lệch hiệu độ
âm điện giữa Oxi và Hidro.

Do tương tác giữa phân tử H
2
O phân cực và tinh thể NaCl đã lôi kéo, tách các ion Na
+
và ion Cl
-
tách khỏi
tinh thể. Do đó, các ion được tạo ra và dung dịch dẫn được điện.

Phân tử nước còn làm cho các phân tử cộng hóa trị phân cực mạnh và phân li thành các ion (dd HCl).

Các phân tử đường, glixerol, ancol etylic là những phân tử phân cực nhưng dưới tác dụng của các phân tử
nước chúng không phân li thành ion nên dung dịch của chúng không dẫn điện.
3. Phân loại chất điện li


Độ điện li α của một chất điện li là tỉ số của số phân tử phân li ra ion (n) và tổng số phân tử hòa tan (n
0
). α
= n/n
0
( 0< α ≤ 1 )
+ α = 1 chất điện li mạnh( điện li hoàn toàn)
+ 0 < α < 1 chất điện li yếu

Cần chú ý : không nên định nghĩa “ chất điện li mạnh là chất phân li hoàn toàn thành ion” .Ví dụ NaHCO
3
,
H
2
SO
4
, phân li hoàn toàn thành ion ở nấc 1 nhưng nấc 2 điện li không hoàn toàn (α < 1). Mà định nghĩa
là :chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân li ra ion.

Khi sự điện li là không hoàn toàn, tức quá trình điện li là thuận nghich  có tồn tại hằng số cân bằng k
c
,
quá trình điện li là cân bằng động. Sự chuyển dịch cân bằng tuân theo nguyên lí Lơ Satơliê.

Phân biệt độ điện li α và hằng số phân li k
c
:
+ α : phụ thuộc vào nồng độ, nhiệt độ, bản chất chất điện li và dung môi. Khi pha loãng α tiến dần đến 1
nhưng không bao giờ bằng 1( trừ chất điện li mạnh). Khi pha loãng dung dịch, α tăng do các ion + và ion - ở

xa nhau hơn ít có điều kiện kết hợp với nhau để tái tạo lại phân tử ban đầu.
+ k
c
phụ thuộc vào bản chất chất điện li và nhiệt độ. K
c
không phụ thuộc vào sự pha loãng.

Khi xác định chất điện li mạnh và chất điện li yếu cần dựa vào độ điện li α.
4. Khái niệm axít, bazơ ,muối

Thuyết Arêniut xác định :
+ Axít là chất khi tan trong nước phân li ra cation H
+
+ Bazơ là những chất khi tan trong nước phân li ra anion OH
-
+ Hiđroxit lưỡng tính là chất khi tan trong nước vừa có khả năng phân li như axít vừa có khả năng phân li như
bazơ.
 Nhược điểm của thuyết này : chỉ đúng trong dung môi là H
2
O, không giải thích được NH
3
là bazơ nhưng
không phân li ra OH
-

Thuyết Bronstêt :
+ Axít là chất nhường proton (H
+
), bazơ là chất nhận proton, axít và bazơ có thể là phân tử hoặc ion.
+ Chất lưỡng tính là chất vừa có khả năng cho và nhận proton

 Thuyết Bronstêt tổng quát hơn thuyết Areniut và áp dụng đúng cho bất kì dung môi nào.

Khi axít hoặc bazơ phân li yếu có hằng số phân li k
a
,
k
b
. k
a
càng nhỏ lực axít càng yếu, k
b
càng nhỏ lực
bazơ càng yếu. k
a
, k
b
chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ.

Axít mạnh, bazơ mạnh nhiều nấc điện li hoàn toàn ở nấc 1 nhưng các nấc tiếp theo điện li không hoàn toàn.

Một số hyđroxit lưỡng tính thường gặp : Al(OH)
3
, Zn(OH)
3
, Cr(OH)
3
…đều ít tan trong nước và có tính axit,
bazo đều yếu.

Lưu ý đến sự phân ly của các dạng muối trung hòa, muối axit, muối kép, phức chất tan trong nước để tạo ra

các ion và nhấn mạnh :
+ Một số muối như : Na
2
HPO
3
, NaHPO
2
là muối trung hòa mặc dù trong phân tử vẫn còn H nhưng trong
dung dịch không có khả năng cho H
+
.
+ Những muối được cho là không tan thì thực tế vẫn tan 1 lượng rất nhỏ và phần tan đó có điện li trong
dung dịch.
5. Sự điện li của nước – pH . Chất chỉ thị axít – bazơ

Tích số ion của nước :
+ Chỉ phụ thuộc ở nhiệt độ.
+ Là một hằng số (ở t
0
xác định) trong cả các dung dịch loãng của các chất khác nhau. Nếu biết H
+
thì suy
ra OH
-
và ngược lại.
+ Độ axít, bazơ của dung dịch được đánh giá bằng nồng độ ion H
+
trong dung dịch.

Khái niệm pH - chất chỉ thị axit, bazo

 chú ý vì học sinh chưa học phần hàm số log nên giáo viên cần hướng dẫn các em cách tính toán pH
6. Phản ứng trao đổi trong dung dịch các chất điện li

Phản ứng trao đổi là phản ứng giữa các ion với ion hoặc ion với phân tử .

Điều kiện để phản ứng xảy ra : phản ứng tạo chất kết tủa, chất khí hoặc chất điện li yếu.

Chú ý viết phương trình ion đầy đủ, ion thu gọn.
7. Phản ứng thủy phân của muối.

Cần chú ý về môi trường của muối : các muối trung tính tan trong nước chỉ có quá trình điện li thành ion kim
loại và anion gốc axit không có nguyên tử hiđro thì chưa chắc đã là mô trường trung tính.

Khi các muối hòa tan trong nước ngoài quá trình điện li còn có quá trình phản ứng trao đổi ion giữa muối
hòa tan và nước làm cho pH của dung dịch thay đổi.

Sự giải thích tính chất các môi trường của dung dịch các muối khác nhau cần được thực hiện bằng sự phân
tích các cân bằng trong dung dịch và so sánh sự tương quan nồng độ của ion H
+
và nồng độ ion OH
-
để xác
định giá trị pH của môi trường. Từ đó rút ra quy luật về tính chất của môi trường các dung dịch muối tạo ra
từ sự phân tích thành phần phân tử của chúng.
IV. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

Từ cấu trúc và nội dung của chương, chúng tôi thấy rằng để dạy học các bài trong chương cần sử dụng tích
hợp tích hợp nhiều phương pháp dạy học hoá học, nhưng chủ yếu sử dụng các phương pháp sau:
1. Phương pháp biểu diễn thí nghiệm


Để giúp học sinh hiểu khái niệm sự điện li ta cần tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm về hiện tượng
điện li, hướng dẫn học sinh quan sát, nhận xét rút ra kết luận về các chất và các dung dịch dẫn điện, không
dẫn điện. Từ đó hình thành khái niệm sự điện li, chất điện

Để giúp học sinh nắm được nội dung của thuyết Bromstet, ta có thể tiến hành thí nghiệm đưa mảnh giấy
quỳ tím ẩm lên miệng lọ đựng dd NH
3

Để giúp học sinh hiểu được bản chất, điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi trong dd các chất điện li cần tiến
hành các thí nghiệm tạo ra chất kết tủa, chất điện li yếu, chất khí.

Trong dạy học phản ứng thuỷ phân của muối cần tiến hành thí nghiệm xác định môi trường của dd một
số muối NaHCO
3
, NaCl, Fe(NO
3
)
3
, NaHCO
3
, KH
2
PO
4
, K
2
HPO
4
…
2. Phương pháp mô tả thực nghiệm


Trong chương có một số nội dung trừu tượng cần thể hiện trực quan cho học sinh dễ tiếp nhận kiến thức như:
Sử dụng hình vẽ, phần mềm mô phỏng cấu tạo phân tử nước, quá trình điện li của muối ăn, axit HCl …
3. Phương pháp thuyết trình nêu vấn đề

Trong chương có một số khái niệm mới, các khái niệm có sự sâu chuỗi liên quan đến nhau nên phương pháp
này cũng được trú trọng sử dụng. VD:

Sau khi tổ chức thí nghiệm về sự điện li, nêu vấn đề : Tại sao các dd axit, bazo, muối lại dẫn điện còn dd
rượu, đường không dẫn điện. Từ đó giải quyết vấn đề, hình thành khái niệm “ sự điện li, chất điện li”

Phương pháp thuyết trình hữu dụng khi giáo viên giải thích cho học sinh hiểu rõ bản chất các khái niệm: Độ
điện li α, chất điện li mạnh, chất điện li yếu, hằng số phân li K
c
, axit, bazo, muối, tích số ion của nước…

Sau khi học khái niệm axit, bazo, muối theo quan điểm Arenius thì nêu vấn đề: “Dd NH
3
không có nhóm OH
thì làm sao có sự phân li để tạo ra OH
-
trong nước và làm xanh được giấy quỳ tím?” từ đó giải quyết vấn đề
bằng quan điểm của Bromstet.
the end