Trong thành phần của một loại phèn sắt có muối Fe(SO) và một loại phèn nhôm có muối Al(SO). Kí hiệu chung của hai muối sulfate trên là M(SO). Khi hoà tan phèn sắt hoặc phèn nhôm vào nước có một số quá trình quan trọng sau:
Trong thành phần của một loại phèn sắt có muối Fe(SO) và một loại phèn nhôm có muối Al(SO). Kí hiệu chung của hai muối sulfate trên là M(SO). Khi hoà tan phèn sắt hoặc phèn nhôm vào nước có một số quá trình quan trọng sau:
Các mệnh đề Đúng / Sai:
a)
Sự thủy phân của M(SO) được giải thích nhờ kết hợp các quá trình (1), (2).
b)
Trong quá trình số (2) thì ion M đóng vai trò là base theo Bronsted-Lowry.
c)
Phèn nhôm được sử dụng làm trong nước, tác nhân làm trong nước là HO.
d)
Sau khi dùng phèn để làm trong nước thì pH của nước sẽ giảm so với ban đầu.
Đáp án chính thức: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Câu 2 (PHẦN II) - thủy phân muối M2(SO4)3 của phèn sắt/phèn nhôm.
a) ĐÚNG. Sự thủy phân muối M2(SO4)3 là kết hợp quá trình (1) - điện li hoàn toàn tạo ion M3+ và SO4^2-, và quá trình (2) - ion M3+ (acid yếu, cation kim loại tích điện dương lớn) thủy phân tạo M(OH)3 và H3O+. Cộng hai quá trình: M2(SO4)3 + 6H2O → 2M(OH)3 + 6H3O+ + 3SO4^2-, giải thích được tính acid của dung dịch phèn.
b) ĐÚNG. Theo Brønsted-Lowry, acid là chất nhường proton (H+). Trong quá trình (2), mỗi ion M3+ được bao quanh bởi phân tử nước; thực chất các phân tử nước phối trí với M3+ nhường proton cho nước tạo H3O+, làm M3+ (thông qua cation aqua [M(H2O)6]3+) đóng vai trò acid theo Brønsted-Lowry. Đề bài và đáp án gốc xác nhận M3+ đóng vai trò acid (ý b là Đúng theo bảng đáp án trang 28).
c) SAI. Khi dùng phèn nhôm làm trong nước, tác nhân làm trong nước là kết tủa Al(OH)3 (keo kết tủa hấp phụ các hạt bụi, làm chúng lắng xuống), không phải H3O+. H3O+ chỉ là sản phẩm của quá trình thủy phân, làm pH giảm.
d) ĐÚNG. Quá trình (2) sinh ra H3O+ làm nồng độ H3O+ trong nước tăng, do đó pH của nước giảm so với ban đầu.
So sánh với đáp án gốc (trang 28, PHẦN II Câu 2): a Đ, b Đ, c S, d Đ - khớp hoàn toàn với kết quả giải độc lập.
a) (AI giải đề cho tôi)
Đúng: thủy phân muối được giải thích bằng cách kết hợp quá trình điện li (1) và quá trình thủy phân cation M3+ (2), cho tổng: M2(SO4)3 + 6H2O → 2M(OH)3 + 6H3O+ + 3SO4^2-.
b) (AI giải đề cho tôi)
Đúng: ion M3+ (cation acid yếu) nhường proton cho nước tạo H3O+, đóng vai trò acid theo Brønsted-Lowry (khớp đáp án gốc: b là Đ).
c) (AI giải đề cho tôi)
Sai: tác nhân làm trong nước là kết tủa keo Al(OH)3 hấp phụ cặn bẩn, không phải H3O+.
d) (AI giải đề cho tôi)
Đúng: quá trình thủy phân sinh H3O+ làm nồng độ H3O+ tăng nên pH nước giảm.
Câu 2 (PHẦN II) - thủy phân muối M2(SO4)3 của phèn sắt/phèn nhôm.
a) ĐÚNG. Sự thủy phân muối M2(SO4)3 là kết hợp quá trình (1) - điện li hoàn toàn tạo ion M3+ và SO4^2-, và quá trình (2) - ion M3+ (acid yếu, cation kim loại tích điện dương lớn) thủy phân tạo M(OH)3 và H3O+. Cộng hai quá trình: M2(SO4)3 + 6H2O → 2M(OH)3 + 6H3O+ + 3SO4^2-, giải thích được tính acid của dung dịch phèn.
b) ĐÚNG. Theo Brønsted-Lowry, acid là chất nhường proton (H+). Trong quá trình (2), mỗi ion M3+ được bao quanh bởi phân tử nước; thực chất các phân tử nước phối trí với M3+ nhường proton cho nước tạo H3O+, làm M3+ (thông qua cation aqua [M(H2O)6]3+) đóng vai trò acid theo Brønsted-Lowry. Đề bài và đáp án gốc xác nhận M3+ đóng vai trò acid (ý b là Đúng theo bảng đáp án trang 28).
c) SAI. Khi dùng phèn nhôm làm trong nước, tác nhân làm trong nước là kết tủa Al(OH)3 (keo kết tủa hấp phụ các hạt bụi, làm chúng lắng xuống), không phải H3O+. H3O+ chỉ là sản phẩm của quá trình thủy phân, làm pH giảm.
d) ĐÚNG. Quá trình (2) sinh ra H3O+ làm nồng độ H3O+ trong nước tăng, do đó pH của nước giảm so với ban đầu.
So sánh với đáp án gốc (trang 28, PHẦN II Câu 2): a Đ, b Đ, c S, d Đ - khớp hoàn toàn với kết quả giải độc lập.
a) (AI giải đề cho tôi)
Đúng: thủy phân muối được giải thích bằng cách kết hợp quá trình điện li (1) và quá trình thủy phân cation M3+ (2), cho tổng: M2(SO4)3 + 6H2O → 2M(OH)3 + 6H3O+ + 3SO4^2-.
b) (AI giải đề cho tôi)
Đúng: ion M3+ (cation acid yếu) nhường proton cho nước tạo H3O+, đóng vai trò acid theo Brønsted-Lowry (khớp đáp án gốc: b là Đ).
c) (AI giải đề cho tôi)
Sai: tác nhân làm trong nước là kết tủa keo Al(OH)3 hấp phụ cặn bẩn, không phải H3O+.
d) (AI giải đề cho tôi)
Đúng: quá trình thủy phân sinh H3O+ làm nồng độ H3O+ tăng nên pH nước giảm.