sỬ dỤng ĐỒ thỊ hÀm sỐ bẬc nhẤt khi giẢi bÀi tẬp hoÁ hỌc

SỬ DỤNG ĐỒ THỊ HÀM SỐ BẬC NHẤT KHI GIẢI BÀI TẬP HOÁ HỌC

(KHÔNG ĐÁP ÁN)

Trong quá trình giải bài tập Hoá học, đặc biệt là làm các bài tập định lượng trắc nghiệm, rất cần tìm ra được chính xác kết quả bài toán. Nếu giải quá nhiều bước sẽ gây cho học sinh nhiều rắc rối, nhất là có thể giải sai cả bài toán, mà như vậy thì sẽ tìm ra kết quả không đúng. Phương pháp ứng dụng đồ thị hàm số bậc nhất một ẩn sẽ giúp các bạn hiểu sâu hơn về quá trình phản ứng, đặc biệt giải được nhanh và chính xác bài toán. Đã có nhiều thầy cô chú ý đến phương pháp song chưa được đầy đủ và toàn diện. Qua bài viết này tôi xin giới thiệu một cách nhìn toàn diện và đầy đủ hơn về phương pháp này. Phương pháp đồ thị thường chỉ áp dụng cho những bài toán tạo sản phẩm kết tủa, sau đó kết tủa tan dần. Đó là các loại sau:

Loại 1:CO2 hoặc SO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2

Loại 2: Muối Al3+ / Zn2+ tác dụng với dung dịch OH-

Loại 3: Muối Cu2+/Zn2+ tác dụng với dung dịch (khí) NH3

Loại 4: Dung dịch H+ tác dụng với muối AlO2- / ZnO2

2-

Loại 5: Dung dịch H+ tác dụng với phức chất [Cu(NH3)4]2+/[Zn(NH3)4]2+

Tất nhiên bài viết này chỉ mang tính định hướng cho bạn đọc nên không phải bài tập nào đưa ra cũng đều được giải kỹ càng; những loại quan trọng mở đầu sẽ được viết sâu hơn vì vốn đó là các loại bài tập thường gặp. Để nắm vững cách làm của phương pháp bạn đọc cần nghiên cứu thật kĩ và làm hết số bài tập tương tự cho kèm, chắc chắn bạn sẽ thành công!

Cơ sở toán học của phương pháp:

Dựa trên sự biến thiên của hàm số dạng y = f(x) = ax + b

Nếu a > 0: Hàm số đồng biến

Nếu a < 0: Hàm số nghịch biến

Tất nhiên để rõ hơn, bạn đọc cần xem kỹ lại tính đơn điệu của hàm số này trong sách giáo khoa môn toán ở chương trình phổ thông.

Cơ sở hoá học trong việc vận dụng:

Trong quá trình phản ứng của 5 loại trên đều có đặc điểm chung là kết tủa tạo thành tăng dần, khi đạt được kết tủa lớn nhất thì có xu hướng tan dần của kết tủa.

Như vậy quá trình tăng chất phản ưng thì tăng kết tủa (đồng biến) và giảm kết tủa khi chất phản ứng tiếp tục cho thêm vào (nghịch biến) giống sự biến thiên đơn điệu trong tứng khoảng đối với đồ thị một hàm số. Dưới đây, khi giới thiệu về từng loại, tôi cũng xin trình bày cụ thể về sự biến thiên rõ ràng hơn.

Chú ý: - Khi làm các bài tập các bạn cần xem xét lại đồ thị hàm số tương ứng

- Có nhiều kiến thức đan xen giữa các dạng do cùng phương pháp giải chúng tôi không nhắc lại, bạn đọc nên xem xét thật kỹ.

- Những dạng chúng tôi đưa ra nhiều bài tập là những dạng thường gặp trong các đề thi, dạng ít ra hoặc hầu như nằm ngoài giới hạn chương trình chúng tôi đưa ra chỉ mang tính tham khảo.

- Trong các bài tập tự luyện, chúng tôi chỉ đưa ra đáp số và ở những câu trắc nghiệm có tô đậm đáp án đúng, bạn đọc tự giải để kiểm chứng. Tất nhiên, khi biên soạn sẽ có phần sai sót, mong bạn đọc thông cảm và góp ý cho bài viết và độc giả khác cùng biết để tham khảo.

Loại 1:CO2 hoặc SO 2 tác dụng với dung dịch Ca(OH) 2 hoặc Ba(OH) 2

Dạng 1: Biết số mol kết tủa CaCO3 và số mol Ca(OH) 2, tính lượng khí CO2/SO2 đã dùng:

Với dạng này dùng trực tiếp công thực nghiệm đã biết ở trên.

Bài 1: Cho từ từ V lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch Ca(OH)2 1M thu được 15 gam kết tủa. Tính V

Giải: Dễ dàng thấy kết tủa là CaCO3:nkt = 15/100 = 0,15 mol

a = 0,2.1 = 0,2 mol

0 < nkt = 0,15 < 0,2. => Hai nghiệm thoả mãn:

x1 = 0,15 mol => V1 = 0,15.22,4 = 3,36 lit

x2 = 2.0,2 – 0,15 = 0,25 mol => V2 = 5,6 lit

Bài 2: Sục V lít CO2 vào 1,5 lit dung dịch Ba(OH)2 0,1M thu được 19,7 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là bao nhiêu?

Giải: Số mol kết tủa BaCO3 là: 19,7/197 = 0,1 mol

a = 1,5.0,1 = 0,15 mol

Vì cần tìm giá trị lớn nhất nên ta chỉ cần tính x2 = 2.0,15 – 0,1 = 0,2 mol

=> V = 0,2.22,4 = 4,48 lit

Bài 3: Dẫn V lit CO2 vào 300 ml dung dịch Ca(OH)2 0,5M. Sau phản ứng thu được 10 gam kết tủa. Tính V.

Giải: a = 0,3.0,5 = 0,15 mol

nCaCO3 = 0,1 mol < 0,15 mol

x1 = 0,1 mol => V1 = 0,1.22,4 = 2,24 lit

x2 = 2.0,15 – 0,1 = 0,2 mol => V2 = 0,2.22,4 = 4,48 lit

Bài 4: Hấp thụ toàn bộ x mol CO2 vào dung dịch chứa 0,03 mol Ca(OH)2 được 2 gam kết tủa. Tìm x.

Giải: nCaCO3 = 0,02 mol < 0,03 mol

x1 = 0,02 mol

x2 = 2.0,03 – 0,02 = 0,04 mol

Bài tập tương tự:

Bài 5. Dẫn 4,48 lít hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 ở đktc sục vào 0,08 mol dung dịch Ca(OH)2 thì thu được 6 gam kết tủa . Tính % thể tích CO2 trong hỗn hợp.

Bài 6. Sục từ từ V lít CO2(đkc) vào 100ml dd Ba(OH)2 1M,sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 15,76g kết tủa.Lọc bỏ kết tủa,đun nóng dd nước lọc thu thêm được m gam kết tủa.Tính V và m.

Bài 7. Sục V lít CO2 (đkc) vào 100ml dd Ba(OH)2 có pH = 14 tạo thành 3,94g kết tủa. V có giá trị tối thiểu là bao nhiêu.

Bài 8: Sục V lít CO2 (đkc) vào 100ml dd Ca(OH)2 2M thu được 10g kết tủa.V có giá trị là bao nhiêu?

A- 2,24 lít B- 6,72 lít C- 2,24 lít hoặc 6,72 lít D-2,24 lít hoặc 4,48 lít

Bài 9: Hấp thụ hết V lít CO2(đkc) vào 500ml dd Ca(OH)2 1M thấy có 25g kết tủa.Giá trị của V là:

A- 5,6 lít B- 16,8 lít C- 11,2 lít D-5,6 lít hoặc 16,8 lít

Bài 10: Cho 100 ml dd Ca(OH)2 0,7M tác dụng hết với khí CO2, thì thu được 4g kết tủa. Thể tích CO2 (đktc) đã dùng là: A. 0,896 lit B. 1,568 lit C. 8,96 lit D. 2,24 lít.

Hướng dẫn: Nhớ rằng Ca(OH)2 đã phản ứng hết nên chỉ dùng công thức nghiệm x2

Bài 11. Sục V lít CO2 vào 150 ml dung dịch Ba(OH)2 1M sau phản ứng thu được 19,7 gam kết tủa . Tính giá trị của V.

Bài 12. Hấp thụ hoàn toàn x lít CO2 đktc vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,01M thì thu được 1 gam kết tủa. Tìm x.

Bài 13. Dẫn 10 lít hỗn hợp khí gồm N2 và CO2 ở đktc sục vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,05M thì thu được 1 gam kết tủa . Tính % thể tích CO2 trong hỗn hợp.

Dạng 2: Biết số mol CO2 và số mol Ca(OH) 2, xác định sản phẩm tạo thành

Dạng toán này biện luận tìm công thức ngược nghiệm đã cho

Thông thường chỉ dùng nghiệm x2 vì chỉ có x2 mới liên quan đến số mo, kết tủa.

Bài 1: Hấp thụ toàn bộ 0,896 lit CO2 (đktc) vào 3 lit dung dịch Ca(OH)2 0,01 M được bao nhiêu gam kết tủa.

Giải: nCO2 = 0,04 mol, a = nCa(OH)2 = 0,03 mol

0,04 = 2.0,03 – nkt => nkt = 0,02 => mCaCO3 = 0,02.100 = 2 gam

Lưu ý: Thường loại ngay công thức tính x1 vì 0,04 = nkt > 0,03 (vô lí)

Bài 2: Hấp thụ toàn bộ 0,3 mol CO2 vào dung dịch chứa 0,25 mol Ca(OH)2. Khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng giảm bao nhiêu gam?

Giải: 0,3 = 2.0,25 – nkt => nkt = 0,2 mol

∆m = 0,3.44 – 0,2.100 = - 6,8 gam.

Khối lượng dung dịch giảm 6,8 gam

Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol C2H5OH rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình chứa 75 ml dung dịch Ba(OH)2 2M. Tính tổng khối lượng muối thu được sau phản ứng.

Giải: Sử dụng sơ đồ chuyển hoá sau:

C2H5OH 2CO2

0,1 mol 0,2 mol

a = 0,075.2 = 0,15 mol

0,2 = 2.0,15 – nkt => nkt = 0,1 mol (chính là số mol của BaCO3)

=> nCa(HCO3)2 = 0,15 – 0,1 = 0,05 mol

=> m = 0,1.197 + 0,05.259 = 32,65 gam


Bài 4. Đốt cháy 16 gam S rồi cho sản phẩm cháy sục vào 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M . Tính khối lượng kết tủa thu được.

Bài 5: Đốt cháy hoàn toàn 1,6g lưu huỳnh rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn vào 200ml dd Ba(OH)2 0,5M. Khối lượng kết tủa thu được là

A- 10,85g B- 16,725g C- 21,7g D- 32,55g

Bài 6: Sục 1,12 lít CO2(đkc) vào 200ml dd Ba(OH)2 0,2M khối lượng kết tủa thu được là

A- 78,8g B- 98,5g C- 5,91g D- 19,7g

Bài 7: Có 5 lọ dung dịch nước vôi trong:

Dung dịch 1 chứa 7,4 gam Ca(OH)2.





Sục khí CO2 với cùng lượng là 4,48 lít (đktc) vào mỗi dung dịch. Tính khối lượng mỗi muối tạo thành trong mỗi dung dịch.

Bạn đọc tự giải.

Dạng 3: Biết số mol CO2 và số mol CaCO 3, xác định Ca(OH)2

Loại bài tập này thường chỉ áp dụng công thức tính x2 vì chỉ công thức này mới liên quan đến cả nkt và số mol a

Bài 1: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lit khí CO2 vào 2,5 lit dung dịch Ba(OH)2 x M thu được 15,76 gam kết tủa. Tính x.

Giải: nCO2 = 0,12 mol, nBaCO3 = 0,08 mol

Ta có ngay: 0,12 = 2a – 0,08 => a = 0,1 mol => x = = 0,04M


Bài 2. Cho 112 ml CO2 đktc hấp thụ hoàn toàn vừa đủ bởi 400 ml dung dịch nước vôi trong thu được 0,1 gam kết tủa . Tìm nồng độ mol/l của dung dịch nước vôi trong .

Bài 3: Cho 112ml khí CO2 (đkc) bị hấp thụ hoàn toàn bởi 200ml dd Ca(OH)2 ta thu được 0.1g kết tủa. Nồng độ mol/lít của dd nước vôi là: A- 0,05M B- 0,005M C- 0,015M D- 0,02M

Bài 4: Sục V lít CO2(đkc) vào dd Ba(OH)2 thu được 9,85g kết tủa.Lọc bỏ kết tủa rồi cho dd H2SO4 dư vào nước lọc thu thêm 1,65g kết tủa nữa.Giá trị của V là

A- 11,2 lít và 2,24lít B- 3,36 lít C-3,36 lít và 1,12 lít D-1,12 lít và 1,437 lít

Dạng 4: Dựa vào đồ thị, tìm kết quả:

Khi gặp bài tập mà đề cho trong cả một khoảng biến thiên thì cần vẽ đồ thị, tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất trong khoảng đó

Bài 1: Trong một bình đựng 15 lit dung dịch Ca(OH)2 0,01M. Sục vào bình 1 số mol CO2 có giá trị biến thiên. Tính khối lượng kết tủa lớn nhất và bé nhất khi số mol CO2 biến thiên trong các đoạn sau:

a, 0,1 mol ≤ nCO2 ≤ 0,14 mol

b, 0,1 mol ≤ nCO2 ≤ 0,18 mol

c, 0,12 mol ≤ nCO2 ≤ 0,26 mol

d, 0,16 mol ≤ nCO2 ≤ 0,28 mol

Giải: nCa(OH)2 = 15.0,01 = 0,15 mol

Dựa vào đồ thị trên và áp dụng số liệu, ta giải được bài toán như sau:

a, 0,1 mol ≤ nCO2 ≤ 0,14 mol

Trong khoảng này, lượng kết tủa tăng cùng với số mol CO2

nCaCO3 min = 0,1 mol => mCaCO3 min = 0,1.100 = 10 gam

nCaCO3 max = 0,14 mol => mCaCO3 max = 0,14.100 = 14 gam

b, 0,1 mol ≤ nCO2 ≤ 0,18 mol

Khoảng này chứa điểm cực đại nên:

nCaCO3 max = 0,15 mol => mCaCO3 max = 0,15.100 = 15 gam

Hai điểm cực tiểu: nCO2 = 0,1 mol và nCO2 = 0,18 mol nhưng tại điểm nCO2 = 0,1 mol có mCaCO3 nhỏ hơn nên nCaCO3 = 0,1 mol => mCaCO3 min = 0,1.100 = 10 gam.

c. 0,12 mol ≤ nCO2 ≤ 0,26 mol

Tương tự: nCaCO3 max = 0,15 mol => mCaCO3 max = 15 gam

Hai điểm cực tiểu song do 0,26 xa điểm cực đại nên nCaCO3 (min) = 0,04 mol

=> mCaCO3 min = 0,04. 100 = 4 gam.

Như vậy hoàn toàn tương tự, bạn dọc có thể giải quyết được câu d rất dễ dàng.

Bài 2: Nếu hoà tan hoàn toàn 28,1 gam hỗn hợp MgCO3 và BaCO3 có thành phần thay đổi trong đó chứa a% MgCO3 bằng dung dịch HCl và cho tất cả khí thoát ra hấp thụ hết vào dung dịch A chứa 0,2 mol Ca(OH)2 thì thu được kết tủa D. Hỏi a có giá trị bao nhiêu thì lượng kết tủa D nhiều nhất và ít nhất.

Giải: Nhận xét thấy khối lượng kết tủa phụ thuộc vào nCO2

Trước hết ta phải tính lượng CO2 lớn nhất và lượng CO2 bé nhất

Giả thiết cả hỗn hợp là MgCO3 , lượng CO2 lớn nhất vì KLPT của MgCO3 nhỏ hơn của CaCO3.

nCO2 max = 28,1/84 = 0,33 mol

Giả sử tất cả là BaCO3

nCO2 min = 28,1/97 = 0,14 mol

Dễ dàng thấy nCO2 qua giá trị cực đại 0,2 mol.

Như vậy lượng kết tủa cực đại khi:

nCO2 = 0,2 = nMgCO3 + nBaCO3 = 28,1a%/84 + 28,1(100 – a)%/197 => a = 29,89%

Để tìm giá trị cực tiểu ta phải xét 2 trường hợp:

Nếu nCO2 = 0,14 < 0,2, lúc đó nkt = nCO2 = 0,14 (theo công thức x1)

Nếu nCO2 = 0,33 > 0,2, lúc đó 0,33 = 2.0,2 – nkt => nkt = 0,07 mol

Vậy lượng kết tủa bé nhất khi a = 100%.

Loại 2: Muối Al 3+ / Zn 2+ tác dụng với dung dịch OH -

Dạng 1: Biết số mol kết tủa và số mol Al 3+ , tìm số mol OH - .

Bài tập một nghiệm

Bài tập một nghiệm ở đây là ý nói đến trường hợp thu được kết tủa lớn nhất hoặc khi đề chỉ muốn xét đến một trong 2 nghiệm. Nếu đề yêu cầu tính lượng OH- cần dùng ít nhất thì đó là hỏi nghiệm x1 còn khi yêu cầu lượng bazơ lớn nhất tức yêu cầu tính giá trị x2.

Bài 1: Cho 200 mol dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lit dung dịch NaOH 0,5M. Lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Tính giá trị lớn nhất của V. (Trích Đề thi khối B năm 2007)

Giải: a = 0,2.1,5 = 0,3 mol; nkt = 15,6/78 = 0,2 mol

Dễ dàng thấy chỉ cần tìm giá trị x2 = 4.0,3 – 0,2 = 1 mol

=> V = 1/0,5 = 2 lit

Bài 2: Thêm m gam kali vào 300ml dung dịch chứa Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M thu được dung dịch X. Thêm từ từ dung dịch X vào 200ml dd Al2(SO4)3 0,1M thu được kết tủa Y. Để thu được lượng Y lớn nhất thì giá trị của m là bao nhiêu.

Giải: a = 0,02.0,1.2 = 0,04 mol

Dựa theo đồ thị thấy nghiệm duy nhất x = 3nkt

+ 0,3(0,1.2 + 0,1) = 3.0,04 => m = 1,17 gam


Câu 3:Cho từ từ dung dịch NaOH 1M vào dung dịch có chứa 26,7g AlCl3 cho đến khi thu được 11,7g kết tủa thì dừng lại. Thể tích dung dịch NaOH đã dùng là... lít

A. 0,45 B. 0,6 C. 0,65 D. 0,45 hoặc 0,65

HD: Chú ý cụm từ “dừng lại”, do đó chỉ đi tính giá trị x1.

Câu 4: Cần thêm bao nhiêu ml dd NaOH 1M vào dd chứa 3,42 gam Al2(SO4)3 để thu được lượng kết tủa lớn nhất: A 60 B 30 C 80 D 16

Câu 5: Thêm NaOH vào dd chứa 0,01 mol HCl và 0,01 mol AlCl3. Lượng kết tủa thu được lớn nhất và nhỏ nhất ứng với số mol NaOH lần lượt là:

A 0,03 mol và 0,04 mol B 0,02 mol và 0,03 mol

C 0,01 mol và 0,02 mol D. 0,04 mol và 0,05 mol

Câu 6 Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 tác dụng với 200 ml dd NaOH, sau phản ứng thu được 0,78 gam kết tủa. Nồng độ mol/l nhỏ nhất của dd NaOH đã dùng là?

A 1,9M B 1,2M C 0,15M D 2,8M

Câu 7 Cho 200 ml dd AlCl3 1,5M tác dụng với V lit dd Ba(OH)2 0,25M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Giá trị lớn nhất của V là?

A 2,4 lit B 2 lit C 1,8 lit D 1,2 lit

Câu 8 Rót V ml dd NaOH 2M vào cốc đựng 300 ml dd Al2(SO4)3 0,25M thu được một kết tủa. Lọc kết tủa rồi nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam chất rắn. V có giá trị lớn nhất là?

A 150 B 250 C 100 D 200

Câu 9 Cho 200 ml dd NaOH tác dụng với 500 ml dd AlCl3 0,2M thu được một kết tủa trắng keo, đem nung kết tủa trong không khí đến khối lượng không đổi thì được 1,02 gam chất rắn. Nồng độ mol/l lớn nhất của dd NaOH đã dùng là?

A 0,2M B 0,3M C 1,9M D 0,15M

Câu 10 Cho dd NaOH 0,3M vào 200 ml dd Al2(SO4)3 0,2M thu được một kết tủa trắng keo. Nung kết tủa này đến khối lượng không đổỉ được 1,02 gam chất rắn. Thể tích dung dịch NaOH lớn nhất đã dùng là?

A 0,2 lit B 1 lit C 2 lit D 0,4 lit

Câu 11 Cho 100 ml dd Al2(SO4)3 0,1M. Số ml dd NaOH 0,1M lớn nhất cần thêm vào dd trên để chất rắn có được sau khi nung kết tủa có khối lượng 0,51 gam là bao nhiêu?

A 500 B 700 C 300 D 800

Câu 12 Cho 200 ml dd AlCl3 1M tác dụng với dd NaOH 0,5M thu được một kết tủa keo, đem sấy khô cân được 7,8 gam. Thể tích dd NaOH 0,5M lớn nhất dùng là bao nhiêu?

A 0,8 lit B 0,6 lit C 1,4 lit D 1,9 lit

Câu 13 Cho 120 ml dd AlCl3 1M tác dụng với 200 ml dd NaOH thu được 7,8 gam kết tủa. Nồng độ mol/l lớn nhất của NaOH là?

A 1,5M B 1,9M C 1,4M D 1,7M

Câu 14 Cho V lit dd NaOH 0,4M vào dd có chứa 58,14 gam Al2(SO4)3 thu được 23,4 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là?


Bài tập 2 nghiệm

Bài 1: Khi cho 130 mol dung dịch AlCl3 0,1M tác dụng với 20 ml dung dịch NaOH thu được 0,936 gam kết tủa. Tính nồng độ của dung dịch NaOH.

Giải:

a = 0,013 mol; nkt = 0,012 mol

Hai giá trị x1 = 3.0,012 = 0,036 mol => CM1 = 0,036/0,02 = 1,8M

x2 = 4.0,013 – 0,012 = 0,040 mol => CM2 = 0,040/0,02 = 2M


Câu 2: Cho 200ml dd KOH vào 200ml dd AlCl3 1M thu được 7,8 gam kết tủa. Nồng độ của dd KOH đã dùng là: A. 1,5M hoặc 3,5M B. 3M C 1,5M D 1,5M hoặc 3M

Câu 3 Cho m gam Na vào 200 gam dd Al2(SO4)3 1,71%, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 0,78 gam kết tủa. Tính m.

A 1,38g B 0,69g hoặc 1,61g C 1,38g hoặc 1,61g D 1,61g

Câu 4 Trong 1 cốc đựng 200 ml dd AlCl3 0,2M. Rót vào cốc 100 ml dd NaOH, thu được một kết tủa, đem sấy khô và nung đến khối lượng không đổi thu được 1,53 gam chất rắn. Nồng độ mol/l của dd NaOH đã dùng là?

A 0,5M hoặc 0,9M B 0,9M C 0,9M hoặc 1,3M D 1,3M

Câu 5. Cho 100ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M. Phải thêm vào dung dịch này bao nhiêu ml dung dịch NaOH 0,1M để chất rắn có được sau khi nung kết tủa có khối lượng là 0,51g.

A. 300ml B) 300ml và 700ml C. 300ml và 800ml D 500ml

Câu 6 Cho n mol Ba kim loại vào 100 ml dung dịch AlCl3 1M. Khi phản ứng kết thúc thu được 4,68 gam kết tủa. Giá trị của n là: A. 0,09 B. 0,17 C. 0,32 D. A, B đều đúng

Bài tập suy biến hỗn hợp

Câu 1: Dung dịch X có chứa 0,01 mol Al2(SO4)3 và 0,02 mol CuSO4. Cần thêm bao nhiêu ml dd NaOH 1M vào dd X để thu được lượng kết tủa lớn nhất:

A. 120 B 500 C 200 D 100

Hướng dẫn:

Ngoài tác dụng với muối Al3+; OH- còn phản ứng với Cu2+:

nOH- = 2nCu2+ + 3a

Câu 2 Cho V lit dd NaOH 0,5M vào dd chứa 0,1 mol Al2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 7,8 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V để thu được lượng kết tủa trên là:

A 0,25 B 0,35 C 0,45 D. 1,8

Hướng dẫn:

Ngoài tác dụng với muối Al3+; OH- còn phản ứng với H+:

nOH- = nH+ + 4a - nkt

Câu 3 Hoà tan 0,54 gam Al trong 0,5 lit dd H2SO4 0,1M được dd A. Thêm V lit dd NaOH 0,1M cho đến khi kết tủa tan trở lại một phần. Nung kết tủa đến khối lượng không đổi ta được chất rắn nặng 0,51 gam. Giá trị của V là? A 1,2 lit B 1,1 lit C 1,5 lit D 0,8 lit

Dạng 2: Biết số mol Al 3+ và số mol OH - , tìm số mol sản phẩm

Bài 1 Cho 150ml dd NaOH 7M vào 50ml dd Al2(SO4)3 2M. Xác định nồng độ mol của các chất trong dd thu được sau phản ứng.

Giải: nOH- = 0,15.7 = 1,05 mol; nAl3+ = 0,05.2.2 = 0,2 mol

1,05 > 4.0,2 = 0,8 mol => nOH- dư = 1,05 – 0,8 = 0,25 mol => CM(NaOH) = 0,25/0,2 = 1,25M

nAlO2- = 0,2 mol => CM(Na AlO2) = 0,2/0,2 = 1M

nSO42- = 3.2.0,05 = 0,3 mol => nNa2SO4 = 0,3 mol => CM (Na2SO4) = 0,3/0,2 = 1,5M

Bài 2: Hoà tan hết hỗn hợp gồm 1 kim loại kiềm và 1 kim loại kiềm thổ trong nước được dung dịch A và có 1,12 lit khí H2 thoát ra ở đktc. Cho dung dịch B chứa 0,03 mol AlCl3 vào dung dịch A. Số gam kết tủa thu được là bao nhiêu?

Giải: nOH- = 2nH2 = 2.1,12/22,4 = 0,1 mol

0,1 = 4.0,03 – nkt => nkt = 0,02 mol => mAl(OH)3 = 78.0,02 = 1,56gam.

Bài 3 Cho 100 ml dung dịch nhôm nitrat 0,2M tác dụng với 150 ml dung dịch NaOH 0,2M, lọc tách kết tủa thu đươc dung dịch X. Tính nồng độ các chất trong X. (VNaOH=250 ml).

A. 0,03M và 0,1M B. 0,04M và 0,12M C. 3M và 7M D. 0,4M và 1,2M

Giải: a = 0,2.0,1 = 0,02 mol; nOH- = 0,2.0,15 = 0,03 mol

Như vậy: 0,03 = 4.0,02 – nkt => nkt = 0,05 >a (loại)

Do đó OH- chưa đủ để kết tủa hết Al3+ =>

nNaNO3 = nNaOH = 0,03 mol => CM (NaNO3) = 0,03/0,25 = 0,12M

nAl(NO3)3 = a – nOH-/3 = 0,02 – 0,03/3 = 0,01 mol => CM Al(NO3)3 = 0,01/0,25 = 0,04M

(Ở đây tính nkt theo công thức x1)


Bài 4 Cho 14 gam NaOH vào 100 ml dd AlCl3 1M. Sau khi kết thúc phản ứng thì khối lượng kểt tủa tạo thành là? A. 3,9 g B. 24 g C. 7,8 g D. 10,2 g

Bài 5 Trộn dd chứa a mol AlCl3 với dd chứa b mol NaOH. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ a:b như thế nào?

A a: b = 1: 5 B a:b = 1: 4 C a: b < 1: 4 D a: b> 1: 4

Bài 6 Một dung dịch chứa a mol NaOH tác dụng với dung dịch chứa b mol AlCl3. Điều kiện để thu được kết tủa sau phản ứng là:

A. a > 4b B. a = 4b C. a = 3b D. 0 < a < 4b

Dạng 3: Biết số mol OH - và số mol kết tủa, tìm số mol Al 3+ :

Bài 1: Cho a mol AlCl3 vào 200 gam dung dịch NaOH 4% thu được 3,9 gam kết tủa. Tính a

Giải: nOH- = 0,2 mol; nkt = 0,05 mol

Tính theo công thức x2: 0,2 = 4a – 0,05 => a = 0,0625 mol


Bài 2: Cho 250ml dd NaOH 2M vào 250ml dd AlCl3 nồng độ x mol/l, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 7,8 gam kết tủa. Tính x. A 0,6M B 1,2M C 0,3M D 1,8M

Bài 3 Cho m gam Kali vào 250ml dd A chứa AlCl3 x mol/l, sau khi phản ứng kết thúc thu được 5,6 lit khí (đktc) và một lượng kết tủa. Tách kết tủa, nung đến khối lượng không đổi thu được 5,1 gam chất rắn. Tính x. A 0,15M B 0,6M C 0,55M D 0,12M

Bài 4: Thêm 150ml dd NaOH 2M vào một cốc đựng 100ml dd AlCl3 nồng độ x mol/l, sau khi phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 0,1 mol chất kết tủa. Thêm tiếp 100ml dd

NaOH 2M vào cốc, sau khi phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 0,14 mol chất kết tủa. Tính x.

A 1,6M B 0,8M C 1,0M D 2,0M

Bài 5: Thêm 240ml dd NaOH 1M vào một cốc thuỷ tinh đựng 100ml dd AlCl3 nồng độ x mol/l, khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 0,08 mol chất kết tủa. Thêm tiếp 100ml dd NaOH 1M vào cốc, khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn thấy trong cốc có 0,06 mol chất kết tủa. Tính x.

A 1M B 0,75M C 0,5M D 0,8M

Bài 6: Khi cho V ml hay 3V ml dd NaOH 2M tác dụng với 400ml dd AlCl3 nồng độ x mol/l ta đều cùng thu được một lượng chất kết tủa có khối lượng là 7,8 gam. Tính x.

A 0,625M B 0,75M hoặc 0,25M C 0,75M D 0,25M

Dạng 4: Dựa vào đồ thị, tìm kết quả:

Khi gặp bài tập mà đề cho trong cả một khoảng biến thiên thì cần vẽ đồ thị, tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất trong khoảng đó. Để hiểu rõ hơn tham khảo lại ở loại bài tập 1.

Bài 1: Một cốc thuỷ tinh chứa 200ml dd AlCl3 0,2M. Cho từ từ vào cốc V ml dung dịch NaOH 0,5M. Tính khối lượng kết tủa lớn nhất khi V biến thiên trong đoạn 250ml V 320ml.

A 3,72g B 8,51g C 2,73g D 3,12g

Giải: a = 0,2.0,2 = 0,04 mol

nOH- biến thiên trong khoảng (0,125; 0,16) Không chứa giá trị 3a = 0,12

Trong khoảng này đồ thị hàm số nghịch biến: kết tủa lớn nhất khi

0,125 = 4.0,04 – nkt => nkt = 0,035 => mkt = 0,035.78 = 2,73 gam

Bài tập tương tự

Bài 2 Một cốc thuỷ tinh chứa 200ml dd AlCl3 0,2M. Cho từ từ vào cốc V ml dung dịch NaOH 0,5M. Tính khối lượng kết tủa nhỏ nhất khi V biến thiên trong đoạn 200ml V 280ml.

A 1,56g B 3,12g C 0,0g D 2,6g

Bài 3: Trong một cốc chứa 200 ml dung dịch AlCl3 0,2 M, rót vào cốc V ml dung dịch NaOH 0,5M. Tính kết tủa lớn nhất và bé nhất khi V biến thiên trong các đoạn sau:

a, 100 ml V 200 ml

b, 250 ml V 320 ml

c, 100 ml V 300 ml

Bạn đọc tự giải

Bài tập tổng hợp:

Bài 1: Dung dịch A chứa a mol Al3+, dung dịch B chứa b mol OH-. Trộn dung dịch A với dung dịch B thu được c mol kết tủa Al(OH)3.

a. Cho a = 0,1 mol; b = 0,38 mol. Tính c.

b. Cho a = 0,1 mol; c = 0,07 mol. Tính b.

c. Cho b = 0,36 mol; c = 0,05 mol. Tính a.

ĐS: a. c = 0,02 mol; b. b = 0,21 mol và 0,33 mol; c. a = 0,1025 mol.

Bài 2: Cho hai dung dịch:

Dung dịch A chứa Al2(SO4)3 xM và dung dịch B chứa NaOH yM (chưa biết nồng độ)

Thí nghiệm 1:

Trộn 100 ml dung dịch A với 120 ml dung dịch B được kết tủa, sau khi nung thu được chất rắn có khối lượng 2.04 gam

Thí nghiệm 2:

Trộn 100 ml dung dịch A với 200 ml dung dịch B được kết tủa, sau khi nung thu được chất rắn có khối lượng 2.04 gam.

a. Chứng tỏ rằng trong TN1 Al(OH)3 chưa tan trở lại, xác định x, y.

b. Phải thêm vào 100 ml dung dịch A bao nhiêu ml dung dịch B để cho chất rắn thu được sau khi nung kết tủa có khối tlượng 1,36 gam.

ĐS: a. x = 0,3M; y = 1M; b. 0,08 lit hoặc 0,213 lit

Dạng 5: Vận dụng

Bài tập minh hoạ

Bài 1: Cho V lit dung dịch NaOH 0,1M vào cốc chứa 200 ml dung dịch ZnCl2 0,1M thu được 1,485 gam kết tủa. Tính V.

Giải: nZn2+ = 0,1.0,2 = 0,02 mol; nkt = 0,015 mol < 0,02

Hai nghiệm thoả mãn:

x1 = 2.0,015 = 0,03 mol => V1 = 0,03/0,1 = 0,3 lit

x2 = 4.0,02 – 2.0,015 = 0,05 mol => V2 = 0,05/0,1 = 0,5 lit

Bài tập tương tự

Bài 2 : Cho V lit dd NaOH 0,1M vào cốc chứa 200 ml dd ZnCl2 0,1M thu được 1,485 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V là? A 0,7 lit B 1 lit C 0,5 lit D 0,3 lit

Bài 3: Hoà tan m gam ZnSO4 vào nước được dd B. Tiến hành 2 Thí nghiệm sau:

TN1: Cho dd B tác dụng với 110ml dd KOH 2M thu được 3a gam kết tủa.


Tính m. A 16,1g B 14,49g C 4,83g D 80,5g

Bài 4: Cho dd chứa 0,015 mol FeCl2 và 0,02 mol ZnCl2 tác dụng với V ml dd NaOH 1M, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn tách lấy kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 1,605 gam chất rắn. Giá trị lớn nhất của V để thu được lượng chất rắn trên là:

A 70ml B 40ml C 100ml D 115ml

Bài 5: Hoà tan m gam ZnSO4 vào nước được dd B. Tiến hành 2 Thí nghiệm sau:



Tính m. A. 5,9g B. 14,49g C. 4,83g D. 6,44g

Loại 3: Muối Cu 2+ /Zn 2+ tác dụng với dung dịch (khí) NH 3

Dạng 1: Biết nkt và nCu 2+ /nZn 2+ , tính nNH 3:

Bài 1: Sục V lit khí NH3 vào 200 ml dung dịch chứa CuCl2 3,5M thu được chất rắn A, đem nung A đến khối lượng không đổi thu được 2,4 gam chất rắn màu đen. Tính V.

Giải: nCuCl2 = 0,2.3,5 = 0,7 mol

nCu(OH)2 = nCuO = 2,4/80 = 0,03 mol < 0,7

Hai nghiệm phù hợp:

x1 = 2.0,03 = 0,06 mol => V1 = 0,06.22,4 = 1,344 lit

x2 = 6.0,7 – 4.0,03 = 4,08 mol => V2 = 4,08.22,4 = 91,392 lit

Bài 2: Cho V ml dung dịch NH3 2M vào 300 ml dung dịch CuCl2 0,3M thu được 3,92 gam kết tủa. Tính V? (Trích đề thi Học viện Quân Y năm 2000)

Giải: nCu2+ = 0,3.0,3 = 0,09 mol; nkt = 3,92/98 = 0,04 mol

Hai nghiệm phù hợp: x1 = 2.0,04 = 0,08 mol => V1 = 0,08/2 = 0,04 lit = 40 ml

x2 = 6.0,09 – 4.0,04 = 0,38 mol => V2 = 0,38/2 = 0,19 lit = 190 ml.


Bài 3: Cho 500 ml dung dịch NH3 vào 100 ml dung dịch CuSO4 0,2M thu được chất rắn B, đem nung B đến khối lượng không đổi, rồi dẫn luồng khí CO dư qua thấy còn lại 0,64 gam chất rắn duy nhất. Xác định nồng độ dung dịch NH3 dã dùng.

Bài 4: Xác định hiệu suất tổng hợp khi cho 1 mol N2 và 4 mol H2 biết rằng lượng khí tạo ra cho hấp thụ hết vào dung dịch chứa 0,2 mol Cu(NO3)2 thu được m gam kết tủa. Lấy chất rắn này đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 12 gam.

Bài 5: Tính khối lượng Ba(OH)2 và NH4Cl đã dùng để tạo ra lượng khí NH3 đủ để tác dụng với 100 ml ZnSO4 2M thu được 14,85 gam kết tủa.

Dạng 2: Biết nNH3 và n kt ; tính nCu 2+ /nZn 2+ :

Bài 1: Sục 33,6 lít khí NH3 vào 200 ml dung dịch ZnSO4 thu được 1,98 gam kết tủa. Tính nồng độ ZnSO4 đã dùng.

Giải: nNH3 = 1,5 mol; nZn(OH)2 = 0,02 mol

1,5 = 6.a – 4.0,02 => a = 0,79/3

CM (ZnSO4) = (0,79/3)/0,2 = 1,317M

Dạng 3: Biết nNH3 và nCu 2+ /nZn 2+ ; xác định sản phẩm:

Bài 1: Xác định nồng độ dung dịch thu được sau khi cho 0,672 lit NH3 (đktc) vào 150 ml dung dịch Cu(NO3)2 0,1M.

Giải: nNH3 = 0,03 mol, nCu2+ = 0,1.0,15 = 0,015 mol

0,03 = 6.0,015 – 4.nkt => nkt = 0,015 mol = nCu2+

NH3 vừa đủ kết tủa hết Cu2+, tạo ra Cu(OH)2, do đó dung dịch còn lại NH4NO3 với số mol = 0,03 mol

CM (NH4NO3)= 0,03/0,15 =0,2M


Bài 2: Tính lượng kết tủa thu được khi cho 500 ml NH3 2M vào 500 ml dung dịch ZnCl2 0,075M. Tính nồng độ mỗi chất có trong dung dịch sau phản ứng.

Bài 3: Dẫn toàn bộ lượng khí thu được sau khi cho 1,37 gam Ba vào dung dịch NH4Cl đun nóng vào 10 ml dung dịch ZnCl23M. Xác định sản phẩm thu được sau phản ứng.

Dạng bài tập này chắc chắn còn có thể khai thác sâu hơn nữa, đề nghị bạn đọc tìm hiểu thêm

Loại 4: Dung dịch H + tác dụng với muối AlO 2- / ZnO 2

2- :

Bài tập ví dụ:

Bài 1: Cho 200 ml dung dịch HCl vào 200 ml dung dịch NaAlO2 2M thu được 15,6 gam kết tủa dạng keo. Nồng độ của dung dịch HCl đã dùng là bao nhiêu.

Giải: nAlO2- = 0,2.2 = 0,4 mol; nkt = 0,2 mol

Hai kết quả: x1 = 0,2 mol => CM1 = 0,2/0,2 = 1M

x2 = 4.0,4 – 3.0,2 = 1 mol => CM2 = 1/0,2 = 5M

Bài 2: Cho 200 ml dung dịch H2SO4 vào 400ml dung dịch NaAlO2 1M thu được 7,8 gam kết tủa keo. Nồng độ của dung dịch H2SO4 là bao nhiêu.

Giải: nAlO2- = 0,4.1 = 0,4 mol; nkt = 0,1 mol

Hai kết quả: x1 = 0,1 mol => nH2SO4 = 0,1/2 = 0,05 mol => CM1 = 0,5/0,2 = 0,25M

x2 = 4.0,4 – 3.0,1 = 1,3 mol => nH2SO4 = 1,3/2 = 0,65 mol => CM2 = 0,651/0,2 =3,25M


Bài 3: Thêm dd HCl vào dd hỗn hợp gồm 0,1 mol NaOH và 0,1 mol NaAlO2 thu được 0,08 mol chất kết tủa. Số mol HCl đã thêm vào là:

A 0,08 hoặc 0,16 mol B 0,16 mol C 0,18 hoặc 0,26 mol D 0,26 mol

Bài 4: Dung dịch A chứa m gam KOH và 29,4 gam KAlO2. Cho 500 ml dd HCl 2M vào dd A thu được 15,6 gam kết tủa. Giá trị của m là?

A 8 gam B 8g hoặc 22,4g C 44,8g D 22,4g hoặc 44,8g

Bài 5: Một dung dịch A có chứa NaOH và 0,3mol NaAlO2. Cho 1 mol HCl vào A thu được 15,6g kết tủa. Tính khối lượng NaOH trong dung dịch A.

A. 32g B. 16g C. 32g hoặc 16g D. Đáp án khác.

Bài 6: Cần ít nhất bao nhiêu ml dd HCl 1M cần cho vào 500 ml dd NaAlO2 0,1M để thu được 0,78 gam kết tủa?

A 10 B 170 C 100 D 15

Bài 7: Cho dd A chứa 0,05 mol NaAlO2 và 0,1 mol NaOH tác dụng với dd HCl 2M. Thể tích dung dịch HCl 2M lớn nhất cần cho vào dd A để xuất hiện 1,56 gam kết tủa là?


Bài 8: Cho p mol NaAlO2 tác dụng với dung dịch chứa q mol HCl. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ:

A p: q = 1: 4 B p: q > 1:4 C p: q = 1: 5 D p: q < 1: 4

Bài 9: Một dung dịch chứa a mol NaAlO2 tác dụng với dung dịch chứa b mol HCl. Điều kiện để sau phản ứng thu được lượng kết tủa lớn nhất là:

A. a = b B. 0 < b < 4a C. b < 4a D. a = 2b

Lời kết: Tất nhiên phương pháp đồ thị chỉ là một sự lựa chọn trong quá trình giải bài tập Hoá học, chưa chắc đã là phương pháp nhanh nhất. Phương pháp trình bày dài có khi lại là cách làm nhanh nhất khi chúng ta nắm vững nó. Phương pháp đồ thị giúp chúng ta tìm ra nghiệm một cách nhanh chóng và chính xác. Qua đây ta thấy được Hoá học kì diệu, có thể tìm được nhiều cách giải hay cho một bài tâp. Chúc bạn đọc sức khoẻ và thành công!

!!!!!!!!!!!!!NẾU.....#########.... CẦN.....%%%%%%%%......... ĐÁP..************.... ÁN

...........HÃY//////////////////// NHẮN???????????????? LẠI?????????????? NGAY@@@@@@@@@@@@@ NHA!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Nguồn trích dẫn (0)

0 Bình luận Lời bình mớiTrước Sau

http://vn.360plus.yahoo.com/yeuhoahoc-yeuhoahoc/article?mid=61&fid=-1

http://vn.360plus.yahoo.com/yeuhoahoc-yeuhoahoc/article?mid=59&fid=-1

http://login.yahoo.com/config/login?.src=blog&.intl=vn&.done=http://vn.360plus.yahoo.com

sỬ dỤng ĐỒ thỊ hÀm sỐ bẬc nhẤt khi giẢi bÀi tẬp hoÁ hỌc

Documents