MasterSchool

Khoa học tự nhiên lớp 8 · KNTT · Chương 3

Lý thuyết KHTN 8 Bài 9: Base. Thang pH

Chương 3: Một số hợp chất thông dụng · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 8 Bài 9: Base. Thang pH theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi trắc nghiệm tự luận có lời giải chi tiết.

Lớp

I. Khái niệm

Một số base thông dụng

Tên base

Công thức hoá học

Dạng tồn tại của base trong dung dịch

Cation kim loại

Anion

Sodium hydroxide

NaOH

Na+

OH−

Barium hydroxide

Ba(OH)2

Ba2+

OH−

­Nhận xét: Công thức phân tử của base gồm có một nguyên tử kim loại và một hay nhiều nhóm hydroxide (– OH). Số nhóm – OH bằng với hoá trị của kim loại.

Khái niệm: Base là những hợp chất trong phân tử có nguyên tử kim loại liên kết với nhóm hydroxide. Khi tan trong nước, base tạo ra ion – OH.

Hầu hết các hydroxide của kim loại là các base. Quy tắc gọi tên các base như sau:

Tên kim loại (kèm hoá trị đối với kim loại có nhiều hoá trị) + hydroxide

Ví dụ:

Fe(OH)2: iron(II) hydroxide;

Fe(OH)3: iron(III) hydroxide.

Phần lớn các base không tan trong nước (base không tan), một số ít base tan trong nước tạo thành dung dịch kiềm (base kiềm) như: KOH, NaOH, Ba(OH)2 ….

II. Tính chất hoá học

- Dung dịch base làm giấy quỳ tím chuyển sang màu xanh, dung dịch phenolphthalein không màu chuyển sang màu hồng.

- Phản ứng của base với acid tạo thành muối và nước. Phản ứng này được gọi là phản ứng trung hoà.

Ví dụ:

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Ca(OH)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2H2O

Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl3 + 3H2O

- Sodium hydroxide (NaOH) là base có nhiều ứng dụng trong sản xuất và đời sống.

Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)
Hình 1: Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)

Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)
Hình 1: Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)

III. Thang pH

Thang pH là một tập hợp các con số có giá trị từ 1 – 14 được sử dụng để đánh giá độ acid – base của dung dịch. Các dung dịch acid có giá trị pH nhỏ hơn 7, các dung dịch kiềm có giá trị pH lớn hơn 7 và các dung dịch trung tính có giá trị pH bằng 7.

Ngoài ra, giá trị pH còn được sử dụng để so sánh độ mạnh của các acid có cùng nồng độ hoặc các base có cùng nồng độ.

Ví dụ: Hydrochloric acid HCl 0,1M có pH = 1; acetic acid CH3COOH 0,1M có pH = 3 nên hydrochloric acid mạnh hơn acetic acid.

Cách xác định pH:

pH của một dung dịch có thể được xác định bằng chất chỉ thị màu vạn năng. Chất chỉ thị màu vạn năng là hỗn hợp các chất màu (ở dạng dung dịch hoặc giấy pH). Mỗi màu của chất chỉ thị ứng với một khoảng giá trị pH.

Khi cần xác định giá trị pH với độ chính xác cao, người ta sử dụng các thiết bị đo pH như: máy đo pH, bút đo pH, …

Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)
Hình 2: Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)

Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)
Hình 2: Base. Thang pH (KHTN 8 Kết nối tri thức Bài 9)

Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm

Tiêu chí so sánhBase tan trong nước (Kiềm)Base không tan trong nướcThang đo pH
Đại diện tiêu biểuNaOH,KOH,Ca(OH)2,Ba(OH)2NaOH, KOH, Ca(OH)_2, Ba(OH)_2Cu(OH)2,Fe(OH)3,Al(OH)3,Mg(OH)2Cu(OH)_2, Fe(OH)_3, Al(OH)_3, Mg(OH)_2pH<7pH < 7: Acid; pH=7pH = 7: Trung tính; pH>7pH > 7: Base
Màu quỳ tímChuyển sang màu xanhKhông làm đổi màu quỳ tímMàu chuyển từ đỏ (pHpH thấp) sang xanh/tím (pHpH cao)
PhenolphthaleinChuyển sang màu hồng đặc trưngKhông làm đổi màu phenolphthaleinChỉ đổi sang màu hồng khi pH>8,3pH > 8{,}3
Tác dụng với AcidTạo muối tan và nướcTạo muối và nước (phản ứng trung hòa)Trung hòa acid đưa dung dịch về pH≈7pH \approx 7
Tác dụng với Oxide acidTạo muối và nước (CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow)Không tác dụngLàm giảm tính kiềm của dung dịch
Tác dụng với nhiệtBền với nhiệt (trừ Ca(OH)2Ca(OH)_2 phân hủy nhiệt cao)Bị nhiệt phân hủy thành oxide base và nướcKhông áp dụng trực tiếp

Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"

📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:

  • Kiến thức then chốt 1: Base là hợp chất mà phân tử gồm một nguyên tử kim loại liên kết với một hay nhiều nhóm hydroxide (−OH-OH), khi tan trong nước phân li ra anion OH−OH^-.
  • Kiến thức then chốt 2: Phân loại base: Base tan trong nước gọi là kiềm (NaOH,KOH,Ca(OH)2,Ba(OH)2NaOH, KOH, Ca(OH)_2, Ba(OH)_2) và base không tan trong nước (Cu(OH)2,Fe(OH)3,Al(OH)3Cu(OH)_2, Fe(OH)_3, Al(OH)_3).
  • Kiến thức then chốt 3: Dung dịch base (kiềm) làm đổi màu quỳ tím thành xanh và làm dung dịch phenolphthalein không màu hóa thành màu hồng.
  • Kiến thức then chốt 4: Phản ứng trung hòa: Mọi base (cả tan và không tan) đều tác dụng với dung dịch acid tạo thành muối và nước: Base+Acid→Muoˆˊi+Nước\text{Base} + \text{Acid} \rightarrow \text{Muối} + \text{Nước}.
  • Kiến thức then chốt 5: Thang pH (0 đến 14) dùng để biểu thị độ acid/base của môi trường: pH<7pH < 7 là môi trường acid, pH=7pH = 7 là trung tính, pH>7pH > 7 là môi trường base.

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Base là hợp chất mà phân tử gồm một nguyên tử kim loại liên kết với một hay nhiều nhóm hydroxide (−OH-OH), khi tan trong nước phân li ra anion OH−OH^-.
  • Phân loại base: Base tan trong nước gọi là kiềm (NaOH,KOH,Ca(OH)2,Ba(OH)2NaOH, KOH, Ca(OH)_2, Ba(OH)_2) và base không tan trong nước (Cu(OH)2,Fe(OH)3,Al(OH)3Cu(OH)_2, Fe(OH)_3, Al(OH)_3).
  • Dung dịch base (kiềm) làm đổi màu quỳ tím thành xanh và làm dung dịch phenolphthalein không màu hóa thành màu hồng.
  • Phản ứng trung hòa: Mọi base (cả tan và không tan) đều tác dụng với dung dịch acid tạo thành muối và nước: Base+Acid→Muoˆˊi+Nước\text{Base} + \text{Acid} \rightarrow \text{Muối} + \text{Nước}.
  • Thang pH (0 đến 14) dùng để biểu thị độ acid/base của môi trường: pH<7pH < 7 là môi trường acid, pH=7pH = 7 là trung tính, pH>7pH > 7 là môi trường base.

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Base là gì và dựa vào tính tan người ta chia base thành những loại nào?
Base là hợp chất mà phân tử gồm một nguyên tử kim loại liên kết với một hay nhiều nhóm hydroxide (−OH-OH), khi tan trong nước phân li ra anion hydroxide (OH−OH^-). Dựa vào tính tan, base chia thành hai loại: 1. Base tan trong nước gọi là kiềm (ví dụ: NaOH,KOH,Ca(OH)2,Ba(OH)2NaOH, KOH, Ca(OH)_2, Ba(OH)_2); 2. Base không tan trong nước (ví dụ: Cu(OH)2,Fe(OH)3,Al(OH)3,Mg(OH)2Cu(OH)_2, Fe(OH)_3, Al(OH)_3, Mg(OH)_2).
Chất chỉ thị quỳ tím và phenolphthalein biến đổi màu như thế nào khi tiếp xúc với dung dịch kiềm?
Dung dịch kiềm làm quỳ tím chuyển sang màu xanh và làm dung dịch phenolphthalein từ không màu chuyển sang màu hồng cánh sen đặc trưng. Base không tan thì không làm đổi màu các chất chỉ thị này.
Phản ứng trung hòa là gì? Cho ví dụ minh họa bằng PTHH?
Phản ứng trung hòa là phản ứng giữa acid và base tạo thành muối và nước: Acid+Base→Muoˆˊi+Nước\text{Acid} + \text{Base} \rightarrow \text{Muối} + \text{Nước}. Ví dụ: NaOH+HCl→NaCl+H2ONaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O hoặc Cu(OH)2+H2SO4→CuSO4+2H2OCu(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + 2H_2O.
Thang pH có ý nghĩa gì và các mốc giá trị pH được quy ước như thế nào?
Thang pH (chạy từ 0 đến 14) dùng để biểu thị định lượng độ acid hay độ base của một dung dịch. Quy ước: Nếu pH<7pH < 7: Dung dịch có tính acid (giá trị pHpH càng nhỏ thì tính acid càng mạnh); Nếu pH=7pH = 7: Dung dịch trung tính (như nước tinh khiết); Nếu pH>7pH > 7: Dung dịch có tính base (giá trị pHpH càng lớn thì tính kiềm/base càng mạnh).

Đề luyện tập theo bài