| Cốt lõi | Bổ sung |
|---|---|
| 1 Mô tả các tính chất đặc trưng của axit theo các phản ứng của chúng với: (a) kim loại (b) bazơ (c) cacbonat | |
| 2 Mô tả axit theo ảnh hưởng của chúng lên: (a) giấy quỳ tím (b) thymolphthalein (c) metyl cam | |
| 3 Nêu rằng bazơ là oxit hoặc hiđroxit của kim loại và kiềm là các bazơ tan trong nước | |
| 4 Mô tả các tính chất đặc trưng của bazơ theo các phản ứng của chúng với: (a) axit (b) muối amoni | |
| 5 Mô tả kiềm theo ảnh hưởng của chúng lên: (a) giấy quỳ tím (b) thymolphthalein (c) metyl cam | |
| 6 Nêu rằng dung dịch nước của axit chứa $\text{H}^+$ ion và dung dịch nước của kiềm chứa $\text{OH}^-$ ion | 9 Định nghĩa axit là chất cho proton và bazơ là chất nhận proton |
| 10 Định nghĩa axit mạnh là axit phân li hoàn toàn trong dung dịch nước và axit yếu là axit phân li một phần trong dung dịch nước | |
| 11 Nêu rằng axit clohiđric là axit mạnh, như được minh họa bởi phương trình ký hiệu, $\text{HCl}(\text{aq}) \rightarrow \text{H}^+(\text{aq}) + \text{Cl}^-(\text{aq})$ | |
| 12 Nêu rằng axit etanoic là axit yếu, như được thể hiện bởi phương trình ion thu gọn, $\text{CH}_3\text{COOH}(\text{aq}) \rightleftharpoons \text{H}^+(\text{aq}) + \text{CH}_3\text{COO}^-(\text{aq})$ | |
| 7 Mô tả cách so sánh nồng độ ion hydro, tính trung hòa, độ axit tương đối và độ bazơ tương đối dựa trên màu sắc và chỉ số pH sử dụng giấy quỳ tím | |
| 8 Mô tả phản ứng trung hòa giữa axit và bazơ tạo ra nước, $\text{H}^+(\text{aq}) + \text{OH}^-(\text{aq}) \rightarrow \text{H}_2\text{O}(l)$ |
Axit, bazơ và muối
Hóa học IGCSE · Chủ đề 7
13:06
Axit, Base & Muối
Nước chanh, giấm, và axit trong dạ dày của bạn — axit có ở khắp nơi. Và ngược lại của chúng cũng vậy: kiềm, như xà phòng và chất tẩy rửa lò nướng. trộn axit và một base…
Giọng đọc tiếng Anh · phụ đề tiếng Anh + 中文 được ghi trực tiếp
7.1
Axit
Chương trình
Nguồn: Chương trình Cambridge International
Một axit là chất tạo ra ion hydro ($\text{H}^{+}$) khi tan trong nước. Axit có ba loại phản ứng điển hình:
- với kim loại: axit + kim loại → một muối + hydrogen
- với bazơ: axit + bazơ → muối + nước (đây là trung hòa)
- với cacbonat: axit + cacbonat → muối + nước + carbon dioxide
Mô tả những gì bạn thấy
Việc đặt tên sản phẩm chỉ là một nửa yêu cầu của bài thi. "Nêu các quan sát" hỏi những gì bạn sẽ thấy bằng mắt thường, và phần này có điểm riêng - vì vậy hãy học các thuật ngữ:
| Bạn thấy | Nói |
|---|---|
| bọt khí nổi lên | sủi bọt (cũng chấp nhận: sủi khí, nổi bọt) |
| chất rắn变小 và biến mất | chất rắn tan / biến mất |
| màu dung dịch thay đổi | nêu màu sắc, ví dụ: chuyển sang xanh dương (muối đồng) |
| bubbles stop | không còn sủi bọt nữa - axit đã hết |
Vì vậy, đối với magie thêm vào axit hydrocloric, câu trả lời đầy đủ là: sủi bọt, và chất rắn tan (và ống nghiệm trở nên ấm). Đối với đồng(II) oxit thêm vào axit sunfuric nóng: chất rắn màu đen tan và dung dịch chuyển sang xanh dương.
Hai quy tắc giúp bạn tránh mất điểm. Không bao giờ viết "hydrogen được giải phóng" như một quan sát - bạn không thể thấy hydrogen, bạn chỉ có thể thấy các bong bóng, vì vậy hãy viết sủi bọt. Và không viết tên chất mà bạn không thể nhìn thấy: "một muối hình thành" là một kết luận, không phải là một quan sát.
Chất chỉ thị
Một chất chỉ thị là một thuốc nhuộm thay đổi màu sắc để cho biết dung dịch đó có tính axit hay tính kiềm.
| Chất chỉ thị | Trong axit | Trong kiềm |
|---|---|---|
| quỳ tím | đỏ | xanh lam |
| thymolphthalein | không màu | xanh lam |
| methyl orange | đỏ | vàng |
Dung dịch axit chứa các ion hydro ($\text{H}^{+}$). Dung dịch bazơ chứa ion hydroxide ($\text{OH}^{-}$).
Từ vựng
Luyện tập
| English | Tiếng Việt |
|---|---|
| acid/ˈæsɪd/ | axit |
| metals/ˈmetlz/ | kim loại |
| hydrogen/ˈhaɪdrədʒn/ | hiđro |
| base/beɪs/ | cơ số |
| neutralisation/ˌnjuːtrəlaɪˈzeɪʃn/ | trung hòa |
| carbonates/ˈkɑːbəneɪts/ | cacbonat |
| carbon dioxide/ˈkɑːbən daɪˈɒksaɪd/ | carbon dioxide |
| indicator/ˈɪndɪkeɪtə/ | chất chỉ thị |
| litmus/ˈlɪtməs/ | quỳ tím |
| thymolphthalein/ˈθaɪməlfθæliːn/ | thymolphthalein |
| methyl orange/ˈmiːθaɪl ˈɒrɪndʒ/ | methyl orange |
| ions/ˈaɪɒnz/ | ions |
7.1
Bazơ và kiềm
Bazơ là các oxit hoặc hiđroxit của kim loại. Một kiềm là một bazơ tan trong nước (bazơ tan).
Bazơ có hai phản ứng đặc trưng:
- với axit: bazơ + axit → muối + nước (trung hòa lần nữa)
- với muối amoni: quá trình này giải phóng khí amoniac.
Khám phá
Quan sát pH trong quá trình trung hòa
Thêm kiềm vào axit làm tăng pH. Gần điểm kết thúc, pH nhảy vọt lên mạnh — sự tăng dốc đó chính là nơi axit vừa được trung hòa hoàn toàn.
7.1
Axit mạnh và yếu
Axit là một chất cho proton — nó nhường đi $\text{H}^{+}$ ion (ion hydro chỉ là một proton). Bazơ là chất nhận proton.
Độ mạnh của axit phụ thuộc vào lượng axit bị phân ly thành ion trong nước:
- Một axit mạnh bị phân ly hoàn toàn (tách hoàn toàn thành ion) trong nước. Axit clohydric là axit mạnh:
$$\text{HCl}(aq) \rightarrow \text{H}^{+}(aq) + \text{Cl}^{-}(aq)$$
- Một axit yếu chỉ bị phân ly một phần. Axit etanoic là axit yếu, vì vậy phương trình sử dụng mũi tên thuận nghịch:
$$\text{CH}_3\text{COOH}(dd) \rightleftharpoons \text{H}^{+}(dd) + \text{CH}_3\text{COO}^{-}(dd)$$
Lưu ý: 'mạnh' và 'yếu' nói về sự phân ly, không nói về việc loãng hay đặc.
Từ vựng
Luyện tập
| English | Tiếng Việt |
|---|---|
| proton/ˈprəʊtɒn/ | proton |
| strong acid/strɒŋ ˈæsɪd/ | axit mạnh |
| dissociated/dɪˈsəʊsɪeɪtɪd/ | phân ly |
| hydrochloric acid/ˌhaɪdrəˈklɔːrɪk ˈæsɪd/ | axit clohydric |
| weak acid/wiːk ˈæsɪd/ | axit yếu |
| ethanoic acid/ˌeθəˈnəʊɪk ˈæsɪd/ | axit etanoic |
| universal indicator/ˌjuːnɪˈvɜːsl ˈɪndɪkeɪtə/ | chỉ thị universal |
| acidic/əˈsɪdɪk/ | axit |
| neutral/ˈnjuːtrəl/ | trung tính |
| alkaline/ˈælkəlaɪn/ | kiềm |
| amphoteric/ˌæmfəʊˈterɪk/ | lưỡng tính |
| soluble/ˈsɒljuːbl/ | tan được |
| insoluble/ɪnˈsɒljuːbl/ | không tan |
| nitrates/ˈnaɪtreɪts/ | nitrat |
| chlorides/ˈklɔːraɪdz/ | clorua |
| sulfates/ˈsʌlfeɪts/ | sunfat |
| titration/taɪˈtreɪʃn/ | bách phân |
| excess/ekˈses/ | dư |
| filter/ˈfɪltə/ | filter |
| evaporate/ɪˈvæpəreɪt/ | bay hơi |
| crystallise/ˈkrɪstəlaɪz/ | kết tinh |
7.1
Thang đo pH
Thang đo pH chạy từ 0 đến 14 và cho bạn biết độ axit hoặc độ kiềm của dung dịch. Nồng độ ion hydro cao hơn có nghĩa là pH thấp hơn.
Bạn có thể tìm pH bằng cách sử dụng chỉ thị đa năng, chất này chuyển sang nhiều màu sắc khác nhau:
| pH | Loại | Màu của chỉ thị đa năng |
|---|---|---|
| dưới 7 | tính axit | đỏ / cam / vàng |
| đúng bằng 7 | trung tính | xanh lá |
| trên 7 | tính kiềm | xanh lam / tím |
Khi axit và kiềm phản ứng, các ion $\text{H}^{+}$ và $\text{OH}^{-}$ kết hợp để tạo thành nước:
$$\text{H}^{+}(dd) + \text{OH}^{-}(dd) \rightarrow \text{H}_2\text{O}(lỏng)$$
Khám phá
Thang đo pH
Trượt thanh pH hoặc chọn một chất — chanh, nước, xà phòng, nước tẩy. Chỉ thị chuyển từ đỏ→xanh lá→tím, và mỗi bước giảm xuống của pH tương đương với gấp mười lần lượng ion H⁺.
Khám phá
Đường cong chuẩn độ
Thêm kiềm vào axit và quan sát pH tăng. Bước nhảy dốc là nơi axit vừa được trung hòa.
7.2
Oxit
Chương trình
| Cốt lõi | Bổ sung |
|---|---|
| 1 Phân loại các oxit thành oxit axit, bao gồm $\text{SO}_2$ và $\text{CO}_2$, hoặc oxit bazơ, bao gồm $\text{CuO}$ và $\text{CaO}$, liên quan đến tính chất kim loại và phi kim | 2 Mô tả các oxit lưỡng tính là những oxit phản ứng với cả axit và bazơ để tạo ra muối và nước |
| 3 Phân loại $\text{Al}_2\text{O}_3$ và $\text{ZnO}$ là các oxit lưỡng tính |
Nguồn: Chương trình Cambridge International
Oxit có thể được phân loại dựa trên hành vi của chúng:
- Oxit axit là oxit của phi kim, chẳng hạn như $\text{SO}_2$ và $\text{CO}_2$.
- Oxit bazơ là oxit của kim loại, chẳng hạn như $\text{CuO}$ và $\text{CaO}$.
- Oxít lưỡng tính phản ứng với cả axit và bazơ để tạo thành muối và nước. $\text{Al}_2\text{O}_3$ và $\text{ZnO}$ là oxít lưỡng tính.
Vì vậy, oxit kim loại thường mang tính bazơ và oxit phi kim thường mang tính axit.
Khám phá
Thí nghiệm loại oxit
Phân loại oxit dựa trên cách chúng phản ứng với axit và bazơ.
Từ vựng
Luyện tập
| English | Tiếng Việt |
|---|---|
| oxides/ˈɒksaɪdz/ | oxit |
| hydroxides/haɪˈdrɒksaɪdz/ | hydroxide |
| alkali/ˈælkəlaɪ/ | kiềm |
| ammonium salts/æˈməʊnɪəm sɒlts/ | muối amoni |
7.3
Điều chế muối
Chương trình
| Cốt lõi | Bổ sung |
|---|---|
| 1 Mô tả quá trình điều chế, tách chiết và tinh chế các muối tan bằng phản ứng của axit với: (a) bazơ qua phép chuẩn độ (b) kim loại dư (c) bazơ không tan dư (d) cacbonat không tan dư | 4 Mô tả sự điều chế muối không tan bằng phương pháp kết tủa |
| 2 Mô tả các quy tắc hòa tan chung của muối: (a) muối natri, kali và amoni đều tan (b) nitrat đều tan (c) clorua đều tan, trừ chì và bạc (d) sunfat đều tan, trừ barium, canxi và chì (e) cacbonat không tan, trừ natri, kali và amoni (f) hiđroxit không tan, trừ natri, kali, amoni và canxi (tan một phần) | |
| 3 Định nghĩa chất có nước kết hợp là chất hóa học kết hợp với nước và chất không nước là chất không chứa nước | 5 Định nghĩa thuật ngữ nước trong tinh thể là các phân tử nước tồn tại trong tinh thể có nước kết hợp, bao gồm $\text{CuSO}_4\bullet5\text{H}_2\text{O}$ và $\text{CoCl}_2\bullet6\text{H}_2\text{O}$ |
Nguồn: Chương trình Cambridge International
Việc một muối có thể được tạo thành bằng phương pháp nhất định hay không phụ thuộc vào việc nó có tan (tan) hay không tan (không tan).
Quy tắc độ tan
| Loại muối | Quy tắc |
|---|---|
| muối natri, kali, amoni | tất cả đều tan |
| nitrat | tất cả đều tan |
| clorua | tan, trừ chì và bạc |
| sunfat | tan, trừ barium, canxi và chì |
| cacbonat | không tan, trừ natri, kali và amoni |
| hiđroxit | không tan, trừ natri, kali, amoni và (một phần) canxi |
Tạo muối tan
Bạn phản ứng axit với một trong những chất sau:
- một kiềm, sử dụng thử nghiệm chuẩn độ (vì cả hai đều là dung dịch, bạn phải đo chính xác thể tích);
- một lượng dư kim loại, bazơ không tan hoặc cacbonat không tan.
Khi bạn sử dụng lượng dư của chất rắn, sau đó bạn lọc để loại bỏ phần chất rắn còn lại. Cuối cùng bạn bay hơi một phần nước và để dung dịch kết tinh để thu được muối.
Ví dụ có lời giải. Bạn sẽ sử dụng phương pháp nào để điều chế (a) đồng(II) sunfat và (b) barium sunfat? Hãy kiểm tra quy tắc tan trước. (a) Đồng(II) sunfat là tan (chỉ có barium, canxi và chì sunfat không tan), nên tạo nó từ một chất rắn không tan và axit: thêm dư đồng(II) oxide vào dung dịch axit sulfuric loãng ấm, lọc bỏ phần chất rắn thừa, sau đó bay hơi một phần nước và kết tinh. (b) Barium sunfat là không tan, nên tạo nó bằng cách kết tủa: trộn hai dung dịch, mỗi dung dịch chứa một trong các ion cần thiết, sau đó lọc, rửa và sấy khô chất rắn. Độ tan của muối mong muốn sẽ quyết định phương pháp - hãy tham khảo các quy tắc trước khi lựa chọn.
Tạo muối không tan
Muối không tan được tạo ra bằng cách kết tủa: trộn hai dung dịch, mỗi dung dịch chứa một trong các ion cần thiết, và muối không tan sẽ tạo thành dưới dạng chất rắn. Sau đó bạn lọc, rửa và sấy khô nó.
Nước trong muối
- Một chất ngậm nước là chất được liên kết hóa học với nước.
- Một chất anhydrous (không ngậm nước) chứa hoàn toàn không có nước.
Các phân tử nước bên trong tinh thể ngậm nước gọi là nước kết tinh. Ví dụ, $\text{CuSO}_4 \bullet 5\text{H}_2\text{O}$ có năm phân tử nước cho mỗi đơn vị công thức.
Khám phá
Chuẩn bị một loại muối tan
Thực hiện từng bước quy trình. Cho axit phản ứng với bazơ không tan dư thừa, lọc bỏ phần còn lại, sau đó bay hơi và kết tinh để thu được tinh thể muối tinh khiết.
Từ vựng
Luyện tập
| English | Tiếng Việt |
|---|---|
| salt/sɒlt/ | muối |
| precipitation/prɪˌsɪpɪˈteɪʃn/ | precipitation |
| hydrated/haɪˈdreɪtɪd/ | có hydrat |
| anhydrous/ænˈhaɪdrəs/ | không có nước |
| water of crystallisation/ˈwɔːtə ɒv ˌkrɪstəlaɪˈzeɪʃn/ | nước tinh thể |
| effervescence/ˌefəˈvesəns/ | sủi bọt |
7.3
Mẹo làm bài thi
- Học ba phản ứng của axit: axit + kim loại → muối + hydro; axit + bazơ → muối + nước (trung hòa); axit + carbonat → muối + nước + carbon dioxide.
- Mạnh và yếu mô tả mức độ phân li của axit thành ion (sự phân ly), không phải độ đặc của nó. Axit mạnh phân ly hoàn toàn; axit yếu chỉ phân ly một phần.
- Giá trị pH càng thấp thì nồng độ ion hydro càng cao. pH 7 là trung tính, dưới 7 là axit, trên 7 là kiềm.
- Chọn phương pháp tạo muối dựa trên độ tan: muối tan được tạo từ axit + dư chất rắn (sau đó lọc, bay hơi, kết tinh), hoặc bằng phương pháp chuẩn độ với dung dịch kiềm; muối không tan được tạo bằng cách kết tủa (trộn hai dung dịch, sau đó lọc).
- Học các quy tắc tan — tất cả các muối natri, kali, amoni và nitrat đều tan.
Bài học tương tác về chủ đề này
Làm theo từng bước, kèm theo bài tập kiểm tra ngay lập tức.