SKKN Kỹ năng đọc và xử lý số liệu của đồ thị trong bài tập hóa học vô cơ

SKKN Kỹ năng đọc và xử lý số liệu của đồ thị trong bài tập hóa học vô cơ Trang 1 1 MỞ ĐẦU 1 1 Lí do chọn đề tài Cùng với sự phát triển của đất nước, ngành Giáo dục tập trung thực hiện thắng lợi Nghị q[.]

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Cùng với phát triển đất nước, ngành Giáo dục tập trung thực thắng lợi Nghị số 29 Ban Chấp hành Trung ương Đảng, Nghị số 44 Chính phủ “ đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo”, Nghị số 88 Quốc hội, Quyết định số 44 Thủ tướng Chính phủ đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông; tiếp tục thực nhóm nhiệm vụ chủ yếu nhóm giải pháp ngành giáo dục với mục tiêu nâng cao chất lượng giáo dục đào tạo Nhằm thực mục tiêu “Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực bồi dưỡng nhân tài”, ngành giáo dục cần có đổi cơng tác quản lí, nội dung chương trình, phương pháp kiểm tra đánh giá, đặc biệt không ngừng đổi phương pháp dạy học Hiện nay, vấn đề đổi phương pháp dạy học trao đổi, thảo luận sôi tiêu chí để đánh giá xếp loại giáo viên năm Trong chương trình thi THPT Quốc gia mơn Hóa học nay, câu hỏi tập mang tính phân hóa cao, có nhiều hình ảnh, thí nghiệm, thực nghiệm, đồ thị đặc thù mơn Với câu hỏi sử dụng hình ảnh, thí nghiệm; tập sử dụng đồ thị tơi thấy học sinh lúng túng em gần thực hành; chưa luyện tập sử dụng đồ thị nhiều, thời gian thi ngắn, học sinh áp lực thi cử, năm tới mức độ khó đề na tăng Hơn tập sử dụng đồ thị khơng phải phương pháp giải xa lạ với nhiều giáo viên việc sử dụng để giải tập hóa học chưa nhiều số lượng tài liệu tham khảo chuyên viết đồ thị hạn chế chưa đầy đủ Để giải vấn đề cấp bách đó, yêu cầu giáo viên phải chịu khó thay đổi tư tìm tịi, học hỏi, tự trau dồi để tìm hướng mới, phương pháp giải tập Vì tơi định chọn đề tài “Kỹ đọc xử lý số liệu đồ thị tập hóa học vơ cơ” Hi vọng chuyên đề tài liệu tham khảo hữu ích bổ ích cho em học sinh đồng nghiệp 1.2 Mục đích nghiên cứu Phương pháp so sánh phương pháp mới, áp dụng dạy học mà áp dụng rộng rãi khoa học đời sống Nhưng phạm vi đề tài này, tơi muối nói đến việc áp dụng phương pháp cách hiệu giảng dạy mơn Hóa học THPT giúp dạy nhiều tiết với thời gian ngắn, tăng cường nghiên cứu HS, mang lại hiệu cao 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Một số tiết học học, học vận dụng phương pháp so sánh - Sử dụng phương pháp so sánh số tiết học học, học giúp HS hiểu sâu hơn, giảm thời gian lớp, giúp HS học tập chủ động 1.4 Phương pháp nghiên cứu Trang SangKienKinhNghiem.net - Nghiên cứu tài liệu, sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tập - Phương pháp thống kê, xử lý số liệu NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp so sánh xác định giống khác vật tượng thực Trong hoạt động tư học sinh so sánh giữ vai trò quan trọng Việc nhận thức chất vật tượng khơng thể có khơng có tìm khác biệt sâu sắc, giống vật tượng Việc tìm dấu hiệu giống khác hai vật tượng nội dung chủ yếu tư so sánh Cũng tư phân tích, tư tổng hợp tư so sánh mức độ đơn giản (tìm tịi, thống kê, nhận xét…) Trong dạy học nói chung dạy học hóa học nói riêng thực tế đưa tới nhiều hoạt động tư đầy hứng thú Nhờ so sánh ta tìm thấy dấu hiệu chất giống khác vấn đề Sử dụng phương pháp só sánh để phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh nhằm: + Bồi dưỡng phương pháp tự học; + Rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; + Tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh Vấn đề phát huy tính tích cực chủ động học sinh nhằm tạo người lao động sáng tạo Trong năm gần có phong trào xây dựng “Trường học thân thiện, học sinh tích cực” Tích tích cực người biểu hoạt động chủ thể, học tập hoạt động chủ đạo người học Tính tích cực học sinh có tương đồng với tính tích cực nhận thức học tập trường hợp đặc biệt nhận thức, nên nói đến tích cực học tập nói đến tích cực nhận thức Phương pháp so sánh dạy học nói chung dạy học Hóa học nói riêng yêu cầu người học phải tích cực, chủ động để lĩnh hội kiến thức Trong dạy học Hóa học THPT, phương pháp so sánh yêu cầu người học phải tự tìm tịi kiến thức dựa vào sách giáo khoa, sách tham khảo thời đại công nghệ thông tin mạng internet kho tri thức khổng lồ Qua việc tìm tịi kiến thức rèn luyện cho em tính kiên trì, tự giác chủ động công việc Sử dụng phương pháp so sánh cịn u cầu học sinh phải làm việc theo nhóm, học sinh nhóm phải biết tự phân cơng cơng việc nhóm, thành cơng hay thất bại nhóm phụ thuộc vào nỗ lực thành viên nhóm Qua đó, em có trách nhiệm cơng việc giao phần kiến thức mà học sinh lĩnh hội Sử dụng phương pháp so sánh tạo phong trào thi đua học tập đội, nhóm, tổ lớp học Hoạt động nhóm đem lại hứng thú học tập cho học sinh, em đoàn kết hơn, tích cực chủ động việc lĩnh hội kiến thức Trang SangKienKinhNghiem.net Phương pháp so sánh phương pháp dạy học tích cực, người ta coi trọng việc tổ chức cho học sinh hoạt động, chủ động chiếm lĩnh tri thức, hình thành kĩ năng, rèn luyện phương pháp tự học, khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn “Kỹ đọc xử lý số liệu đồ thị tập hóa học vơ cơ” góp phần nâng cao chất lượng dạy học Hóa học trường phổ thông 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Việc dạy, học mơn Hóa học giáo viên, học sinh nhà trường THPT phụ thuộc chủ yếu vào nội dung, bố cục sách giáo khoa khiến cho giáo viên, học sinh chịu nhiều áp lực thời gian trình thực “Kỹ đọc xử lý số liệu đồ thị tập hóa học vơ cơ” giúp giáo viên kết nối nhiều đơn vị kiến thức trí nhiều học gắn kết lại với làm cho nội dung kiến thức đơn giản hóa, ngắn gọn lại, tiết kiệm thời gian đồng thời lại nghiên cứu nhiều kiến thức lúc, tìm điểm giống, khác vấn đề nghiên cứu giúp cho học sinh dễ dàng trình học nhớ kiến thức lâu Hiện nay, chương trình Hóa học THPT sử dụng Sách giáo khoa theo hai ban riêng biệt Ban Ban nâng cao Trong thời gian từ năm 2007 đến nay, áp dụng hiệu phương pháp so sánh số học cụ thể khối 10, 11, 12 học sinh ủng hộ đồng nghiệp đánh giá cao 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề Dạng 1: XO2 phản ứng với dung dịch M(OH)2 I Thiết lập hình dáng đồ thị + Khi sục CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 xảy pư CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O Suy ra:  Lượng kết tủa tăng dần  Số mol kết tủa số mol CO2  Số mol kết tủa max = a (mol)  đồ thị pư là: nCaCO3 a nCO2 a Trang SangKienKinhNghiem.net + Khi lượng CO2 bắt đầu dư lượng kết tủa tan theo pư: CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 Suy ra:  Lượng kết tủa giảm dần đến (mol)  Đồ thị xuống cách đối xứng nCaCO3 a nCO2 a 2a II Phương pháp giải:  Dáng đồ thị: Hình chữ V ngược đối xứng  Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, a)[a số mol Ca(OH)2]  kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, 2a)  Tỉ lệ đồ thị: 1:1 III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình bên Giá trị a b A 0,2 0,4 B 0,2 0,5 C 0,2 0,3 D 0,3 0,4 nCaCO3 0,2 nCO2 a b Giải + Từ tỉ lệ đồ thị toán  a = 0,2 mol + Tương tự ta có b = 2a = 0,4 mol + Vậy chọn đáp án A VD2: Hấp thụ hết V lít CO2 đktc vào lít dung dịch Ca(OH)2 0,05 M thu 15 gam kết tủa Giá trị V Trang SangKienKinhNghiem.net A 4,48 lít 5,6 lít lít 5,60 lít B 3,36 lít C 4,48 lít D 3,36 Giải + Theo giả thiết ta có: Ca(OH)2 = 0,2 mol  CaCO3 max = 0,2 mol  Điểm cực tiểu là: (0; 0,4) + Vì CaCO3 = 0,15 mol nên ta có đồ thị: nCaCO3 0,2 0,15 nCO2 x 0,2 y 0,4 + Từ đồ thị  x = 0,15 mol 0,4 - y = 0,15 mol  y = 0,25 mol  V = 3,36 5,6 lít Mức độ hiểu VD3: Cho 20 lít hỗn hợp khí A gồm N2 CO2 đktc vào lít dung dịch Ca(OH)2 0,2 M thu 10 gam kết tủa Phần trăm thể tích CO2 hỗn hợp A A 11,2% 78,4% B 11,2% C 22,4% 78,4% D 11,2% 22,4% Giải + Theo giả thiết ta có: Ca(OH)2 = 0,4 mol  CaCO3 max = 0,4 mol + Vì CaCO3 = 0,1 mol nên ta có đồ thị: nCaCO3 0,4 0,1 nCO2 x 0,4 y 0,8 + Từ đồ thị  x = 0,1 0,8 - y = 0,1  y = 0,7  %VCO2 11,2% 78,4% VD4: Hấp thụ hồn tồn 26,88 lít CO2 (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2 a mol/l thu 157,6 gam kết tủa Giá trị a A 0,4 mol/l mol/l B 0,3 mol/l D 0,6 mol/l Giải + Ta có: CO2 = 1,2 mol; BaCO3 = 0,8 mol; Ba(OH)2 = 2,5a mol + Đồ thị toán: Trang SangKienKinhNghiem.net C 0,5 nBaCO3 2,5a 0,8 nCO2 0,8 2,5a 1,2 5a + Do đồ thị đối xứng nên ta có: 2,5a – 0,8 = 1,2 – 2,5a  a = 0,4 Mức độ vận dụng VD5: Trong bình kín chứa 0,2 mol Ba(OH)2 Sục vào bình lượng CO2 có giá trị biến thiên khoảng từ 0,05 mol đến 0,24 mol thu m gam kết tủa Giá trị m biến thiên khoảng sau đây? A đến 39,4 gam B đến 9,85 gam C 9,85 đến 39,4 gam D 9,85 đến 31,52 gam Giải + Theo giả thiết ta có đồ thị: nBaCO3 0,2 y nCO2 x 0,05 0,2 0,24 0,4 + Từ đồ thị  x = 0,05 mol y = 0,4 – 0,24 = 0,16 mol + Nhưng kết tủa phải biến thiên khoảng: 9,85 gam đến cực đại 39,4 gam VD6: Sục từ từ 0,6 mol CO2 vào V lít dung dịch chứa Ba(OH)2 0,5M thu 2x mol kết tủa Mặt khác sục 0,8 mol CO2 vào V lít dung dịch chứa Ba(OH)2 0,5M thu x mol kết tủa Giá trị V, x A V = 1,0 lít; x = 0,2 mol B V = 1,2 lít; x = 0,3 mol C V = 1,5 lít; x = 0,5 mol D V = 1,0 lít; x = 0,4 mol Giải + Dễ thấy số mol CO2 tăng từ 0,6 → 0,8 lượng kết tủa giảm  ứng với 0,8 mol CO2 có pư hịa tan kết tủa + TH1: Ứng với 0,6 mol có khơng có pư hịa tan kết tủa Đồ thị sau: Trang SangKienKinhNghiem.net nBaCO3 0,5V 2x nCO2 x 0,6 0,5V 0,8 V + Từ đồ thị suy ra:  2x = 0,6  x = 0,3  x = V – 0,8  0,5V ≥ 0,6 (1) (2) (3) + Từ (1, 2, 3)  khơng có nghiệm phù hợp + TH2: Ứng với 0,6 mol có có pư hịa tan kết tủa Đồ thị sau: nBaCO3 0,5V 2x nCO2 x 0,5V 0,6 0,8 V  V  0,6  2x + Từ đồ thị  V  0,8  x  V = 1,0 x = 0,2 VD7: Sục từ từ đến dư CO2 vào cốc đựng dung dịch Ca(OH)2 KQ thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình bên Khi lượng CO2 sục vào dung dịch 0,85 mol lượng kết tủa xuất m gam Giá trị m A 40 gam B 55 gam C 45 gam D 35 gam nCaCO3 a nCO2 0,3 1,0 (Hình 1) Giải nCaCO3 + Từ đồ thị(hình 1)  a = 0,3 mol + Dễ thấy kết tủa cực đại = 0,3 + (1 – 0,3): = 0,65 mol + Từ kết ta vẽ lại đồ thị(hình 2): Từ đồ thị suy CO2 = 0,85 mol  x = 1,3 – 0,85 = 0,45 mol 0,65 x=? nCO2  m = 45 gam 0,65 0,85 1,3 (Hình 2) VD8: Sục CO2 vào 200 gam dung dịch Ca(OH)2 ta có kết theo đồ thị hình bên Tính C% chất nCaCO3 Trang SangKienKinhNghiem.net nCO2 (Hình 1) tan dung dịch sau pư? nCaCO3 Giải + Ta có Ca(OH)2 = 0,8 mol x=? + CO2 = 1,2 mol + Từ đồ thị(hình 2)  x = CaCO3↓ = 1,6 – 1,2 = 0,4 mol nCO2 1,6 (Hình 2) + Bảo tồn caxi  Ca(HCO3)2 = 0,8 – 0,4 = 0,4 mol  C% = 1,2 0,8 0,4.162 = 30,45% 200  1,2.44  0.4.100 Bài tập tự giải dạng Câu 1: Trong bình kín chứa 15 lít dung dịch Ca(OH)2 0,01M Sục vào bình x mol CO2( 0,02 ≤ x ≤ 0,16) Khối lượng kết tủa biến thiên khoảng nào? A đến 15 gam B đến 14 gam C đến 15 gam D đến 16 gam Câu 2: Sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 KQ thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình bên Giá trị a x A 0,3; 0,1 B 0,4; 0,1 C 0,5; 0,1 D 0,3; 0,2 nCaCO3 x nCO2 0,1 0,5 Câu 3: Sục từ từ CO2 vào V lít dung dịch Ba(OH)2 0,5M, kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị sau : sè mol kÕt tña 0,08 0,06 sè mol CO2 b 2b Giá trị V Trang SangKienKinhNghiem.net A 0,1 B 0,05 C 0,2 Câu 4: Sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch chứa V lít Ca(OH)2 0,05M KQ thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình bên Giá trị V x A 5,0; 0,15 C 0,5; 0,1 D 0,8 nCaCO3 x B 0,4; 0,1 nCO2 D 0,3; 0,2 0,15 Câu 5: Sục CO2 vào 200 gam dung dịch Ca(OH)2 ta có kết theo đồ thị hình bên Tính C% chất tan dung dịch sau pư? A 30,45% B 34,05% C 35,40% D 45,30% 0,35 nCaCO3 nCO2 0,8 1,2 Dạng 2: CO2 phản ứng với dung dịch gồm NaOH; Ca(OH)2 I Thiết lập dáng đồ thị + Khi sục từ từ CO2 vào dung dịch chứa x mol NaOH y mol Ca(OH)2 xảy pư: CO2 + 2OH- → CO32- + H2O (1) CO32- + CO2 + H2O → 2HCO3- (2) Ca2+ + CO32- → CaCO3↓ (3) + Ta thấy: Số mol OH- = (x + 2y)  CO32- max = (0,5x + y) + Từ ta có đồ thị biểu thị quan hệ số mol CO32- CO2 sau: nCO32- y+0,5x y nCO2 y y+0,5x y+x x+2y + Mặt khác: số mol Ca2+ = y (mol)  số mol CaCO3(max) = y (mol) Suy ra: Số mol kết tủa max = y (mol) Đồ thị pư là: Trang SangKienKinhNghiem.net nCaCO3 nCaCO3 y+0,5x  y nCO2 y C x+2y y+0,5x y+x B A y y nCO2 D E y+x x+2y II Phương pháp giải  Dáng đồ thị: Hình thang cân  Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (Ca2+, …)[a số mol Ca(OH)2]  kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, nOH-)  Tỉ lệ đồ thị: 1:1 III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch chứa 0,1 mol NaOH 0,15 mol Ca(OH)2 KQ thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình Tính x, y, z, t? nCaCO3 x nCO2 y z t Giải + Theo giả thiết ta có số mol: Ca2+ = 0,15 mol  số mol kết tủa CaCO3 cực đại = 0,15 mol + Ta có số mol OH- = 0,4 mol + Từ đồ thị số mol ion ta suy ra:  x = kết tủa cực đại = 0,15 mol  t = số mol OH- = 0,4 mol  y = x = 0,15 mol  t – z = y  0,4 – z = 0,15  z = 0,25 mol Trang 10 SangKienKinhNghiem.net VD2(A-2009): Cho 0,448 lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa NaOH 0,06M Ba(OH)2 0,12M, thu m gam kết tủa Giá trị m A 1,970 B 1,182 C 2,364 D 3,940 Giải + Ta có: CO2 = 0,02 mol; OH- = 0,03 mol; Ba2+ = 0,012 mol  kết tủa max = 0,012 mol + Đồ thị: ? = 0,03 – 0,02 = 0,01  mkết tủa = 1,97 gam nBaCO3 0,012 x=? nCO2 0,02 0,012 0,03 Mức độ hiểu VD3: Sục V lít CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 0,5M Ba(OH)2 0,375M thu 11,82 gam kết tủa Giá trị V A 1,344l lít B 4,256 lít C 8,512 lít D 1,344l lít 4,256 lít Giải + Ta có : Ba2+ = 0,075 mol ; OH- = 0,25 mol ; BaCO3 ↓ = 0,06 mol ; BaCO3 max = 0,075 mol nBaCO3 0,075 0,06 nCO2 y x 0,25 + Từ đồ thị  x = 0,06 mol 0,25 – y = 0,06  y = 0,19 mol VD4: Dẫn từ từ 4,928 lít CO2 đktc vào bình đựng 500 ml dung dịch X gồm Ca(OH)2 xM NaOH yM thu 20 gam kết tủa Mặt khác dẫn 8,96 lít CO2 đktc vào 500 ml dung dịch X thu 10 gam kết tủa Tính x, y ? A 0,2 0,4 B 0,4 0,2 C 0,2 0,2 D 0,4 0,4 Giải + Ta có : CO2 = 0,22 mol CO2 = 0,4 mol; OH- = x + 0,5y ; Ca2+ = 0,5x  kết tủa max = 0,5x + Đồ thị : Trang 11 SangKienKinhNghiem.net nCaCO3 0,5x 0,2 nCO2 0,1 0,22 0,4 x+0,5y 0,5x + Từ đồ thị  x + 0,5y – 0,4 = 0,1  x + 0,5y = 0,5 (1) + Nếu 0,5x > 0,2  x + 0,5y – 0,22 = 0,2  x + 0,5y = 0,42 (2) So sánh (1, 2)  vô lý  0,5x = 0,2  x = 0,4 (3) + Thay x = 0,4 từ (3) vào (1)  y = 0,2 Mức vận dụng VD5: Sục CO2 vào dung dịch hỗn hợp gồm Ca(OH)2 KOH ta quan sát tượng theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x A 0,12 mol B 0,11 mol C 0,13 mol D 0,10 mol nCaCO3 A x 0,15 E B D C 0,45 nCO2 0,5 Giải Từ đồ suy ra: AD = 0,15; AE = CD = BE = 0,5 – 0,45 = 0,05  x = DE = AD – AE = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol VD6 (Chuyên ĐH Vinh_Lần 2_2015): Khi sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch có chứa 0,1 mol NaOH; x mol KOH y mol Ba(OH)2, kết thí nghiệm thu biểu diễn đồ thị sau: nBaCO3 0,6 0,2 nCO2 z 1,6 Giá trị x, y, z A 0,60; 0,40 1,50 B 0,30; 0,60 1,40 C 0,30; 0,30 1,20 D 0,20; 0,60 1,25 Giải + Vì kết tủa cực đại = 0,6 mol  y = 0,6 + Tổng số mol OH- = 1,6  0,1 + x + 2y = 1,6  x = 0,3 mol Trang 12 SangKienKinhNghiem.net + Từ đồ thị  1,6 – z = 0,2  z = 1,4 mol VD7: Cho V(lít) khí CO2 hấp thụ hoàn toàn 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,5M NaOH 1,0M Tính V để kết tủa thu cực đại? A 2,24 lít ≤ V ≤ 8,96 lít B 2,24 lít ≤ V ≤ 5,6 lít C 2,24 lít ≤ V ≤ 4,48 lít D 2,24 lít ≤ V≤ 6,72 lít Giải + Ta có: Ba(OH)2 = 0,1 mol; NaOH = 0,2 mol  Ba2+ = 0,1 mol OH- = 0,4 mol  BaCO3 max = 0,1 mol + Để kết tủa max số mol CO32- ≥ 0,1 mol Theo giả thiết ta có đồ thị: nCaCO3 0,1 nCO2 x y 0,4 + Theo sơ đồ  x = 0,1; 0,4 – y = x  y = 0,3 + Để kết tủa lớn thì: x ≤ CO2 ≤ y hay 0,1 ≤ CO2 ≤ 0,3 (mol)  2,24 ≤ V ≤ 6,72 (lít) VD8: Khi sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol NaOH b mol Ca(OH)2, kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị sau: nCaCO3 0,5 nCO2 1,4 Tỉ lệ a : b là: A : B : C : D : Giải + Vì kết tủa cực đại = 0,5 mol  b = 0,5 mol + Mặt khác : OH- = 1,4 = a + 2b  a = 0,4 mol  a : b = : Bài tập tự giải dạng Câu 1: Hoà tan hoàn toàn 31,3 gam hh gồm K Ba vào nước, thu dung dịch X 5,6 lít khí H2 (đktc) Sục 8,96 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch X, thu m gam kết tủa Giá trị m Trang 13 SangKienKinhNghiem.net A 49,25 B 39,40 C 19,70 D 78,80 Câu 2(A_2013): Hh X gồm Na, Ba, Na2O BaO Hịa tan hồn tồn 21,9 gam X vào nước, thu 1,12 lít khí H2 (đktc) dung dịch Y, có 20,52 gam Ba(OH)2 Hấp thụ hồn tồn 6,72 lít khí CO2 (đktc) vào Y, thu m gam kết tủa Giá trị m A 21,92 B 23,64 C 39,40 D 15,76 Câu 3: Sục V lít CO2 (đktc) vào dung dịch hh chứa x mol NaOH y mol Ba(OH)2 Để kết tủa thu cực đại giá trị V A 22,4.y  V  (x + y).22,4 B V = 22,4.(x+y) C 22,4.y  V  (y + x/2).22,4 D V = 22,4.y Câu 4: Dung dịch A chứa a mol Ba(OH)2 m gam NaOH Sục CO2 dư vào A ta thấy lượng kết tủa biến đổi theo hình bên Giá trị a m A 0,4 20,0 B 0,5 20,0 C 0,4 24,0 D 0,5 24,0 nBaCO3 a nCO2 Câu 5: Sục CO2 vào dung dịch chứa Ca(OH)2 NaOH ta thu kết hình bên Giá trị x A 0,64 B 0,58 C 0,68 D 0,62 a 1,3 a+0,5 nCaCO3 0,1 0,06 nCO2 Trang 14 SangKienKinhNghiem.net a a+0,5 x Dạng 3: OH- phản ứng với dung dịch Al3+ I Thiết lập dáng đồ thị Cho từ từ dung dịch chứa NaOH vào dung dịch chứa a mol AlCl3 ta có: + Pư xảy ra: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4-[AlO2- + + 2H2O] + Đồ thị biểu diễn hai pư sau: sè mol Al(OH)3 M A(a) sè mol OH- O (0) + Ta có: BO  vµ BM B(3a) C(4a) BC  BM = a BM II Phương pháp giải:  Dáng đồ thị: Tam giác không cân  Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, 3a)[a số mol Al3+]  kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, 4a)  Tỉ lệ đồ thị: (1:3) (1:1) III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch Al(NO3)3 Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị Giá trị a, b tương ứng A 0,3 0,6 1,2 B 0,6 0,9 D 0,5 0,9 Trang 15 SangKienKinhNghiem.net C 0,9 sè mol Al(OH)3 0,3 sè mol OH- a b Giải + Từ đồ thị tỉ lệ đồ thị ta có:  a = 3.0,3 = 0,9 mol  b = a + 0,3 = 1,2 mol + Vậy đáp án C VD2: Cho từ từ 2,2 lít dung dịch NaOH 0,5M vào 300 ml dung dịch AlCl3 1,0M pư thu x gam kết tủa Tính x? Giải + Vì Al3+ = 0,3 mol  kết tủa max = 0,3 mol + Số mol NaOH = 1,1 mol + Ta có đồ thị: sè mol Al(OH)3 0,3 a=? sè mol OH- 1,1 0,9 1,2 + Từ đồ thị  a = 1,2 – 1,2 = 0,1 mol  kết tủa = 7,8 gam Mức độ hiểu VD3: Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M pư với V lít dung dịch NaOH 0,5M thu 15,6 gam kết tủa Tính V? Giải + Số mol Al3+ = 0,3 mol  kết tủa max = 0,3 mol sè mol Al(OH)3 0,3 0,2 sè mol OHa=? 0,9 b = ? 1,2 + Từ đồ thị  a = 0,2 = 0,6 mol 1,2 – b = 0,2  b = 1,0 mol  V = 1,2 2,0 lít Trang 16 SangKienKinhNghiem.net VD4: Cho 800 ml dung dịch KOH x mol/l pư với 500 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,4M đến pư hoàn tồn thu 11,7 gam kết tủa Tính x? Giải + Số mol Al3+ = 0,4 mol  kết tủa max = 0,4 mol sè mol Al(OH)3 0,4 0,15 sè mol OH- b = ? 1,6 1,2 a=? + Từ đồ thị  a = 0,15 = 0,45 mol 1, – b = 0,15  b = 1,45 mol  x = 0,5625 1,8125 lít Mức độ vận dụng Chú ý: Khi thêm OH- vào dung dịch chứa x mol H+ a mol Al3+ OH- pư với H+ trước  phản ứng xảy theo thứ tự sau: H+ + OH- → H2O Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4+ Từ phản ứng ta có dáng đồ thị toán sau: sè mol Al(OH)3 a sè mol OH- 3a+x x 4a+x VD5(A_2014): Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hh gồm a mol HCl b mol AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị sau: sè mol Al(OH)3 0,4 sè mol OH- 0,8 2,8 2,0 Tỉ lệ a : b A : B : C : Trang 17 SangKienKinhNghiem.net D : Giải + Từ đồ thị  a = 0,8 mol + Mặt khác ta có: nOH- = a + 4b = 2,8 + 0,4  b = 0,6 mol  a : b = : VD6: Cho từ từ V ml dung dịch NaOH 1M vào 200 ml dung dịch gồm HCl 0,5M Al2(SO4)3 0,25M Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo V hình Giá trị a, b tương ứng là: A 0,1 400 B 0,05 400 C 0,2 400 D 0,1 300 sè mol Al(OH)3 a V ml NaOH b Giải + Ta có số mol H+ = 0,1 mol; Al3+ = 0,1 mol + Vì kết tủa cực đại số mol Al3+ = 0,1 mol  a = 0,1 mol + Từ đồ ta có: số mol OH- ứng với b = nH+ + 3nAl3+ = 0,1 + 3.0,1 = 0,4 mol  b = 0,4 : = 0,4 lít = 400 ml Bài tập tự giải dạng Câu 1: Dung dịch X chứa HCl 0,2M AlCl3 0,1M Cho từ từ 500 ml dung dịch Y chứa KOH 0,4M NaOH 0,7M vào lít dung dịch X thu m gam kết tủa Tính m ? A 3,90 gam B 1,56 gam C 8,10 gam D 2,34 gam Câu 2: Hoà tan hoàn toàn a gam Al2O3 400 ml dung dịch HNO3 1M thu dung dịch X Thêm 300 ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thu 3,9 gam kết tủa Vậy giá trị a tương ứng A 8,5 gam B 10,2 gam C 5,1 gam D 4,25 gam Câu 3: Hoà tan hết m gam Al2(SO4)3 vào nước dung dịch A Cho 300 ml dung dịch NaOH 1M vào A, thu x gam kết tủa Mặc khác, cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào A, thu x gam kết tủa Giá trị m A 21,375 B 42,75 C 17,1 D 22,8 Câu 4: Cho 150 ml dung dịch KOH 1,2M tác dụng với 100 ml dung dịch AlCl3 nồng độ x mol/l, thu dung dịch Y 4,68 gam kết tủa Loại bỏ kết tủa, thêm tiếp 175 ml dung dịch KOH 1,2M vào Y, thu 2,34 gam kết tủa Giá trị x A 1,2 B 0,8 C 0,9 D 1,0 Trang 18 SangKienKinhNghiem.net Câu 5: Cho 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 tác dụng với dung dịch NaOH 1M nhận thấy số mol kết tủa phụ thuộc vào thể tích dung dịch NaOH theo đồ thị sau Nồng độ dung dịch Al2(SO4)3 thí nghiệm là: A 0,125M 0,375M B 0,25M D 0,50M C sè mol Al(OH)3 V (ml) NaOH 340 180 Câu 6: Rót từ từ dung dịch Ba(OH)2 0,2M vào 150 ml dung dịch AlCl3 0,04M thấy lượng kết tủa phụ thuộc vào số ml dung dịch Ba(OH)2 theo đồ thị Giá trị a b tương ứng là: A 45 ml 60 ml B 45 ml 90 ml C 90 ml 120 ml D 60 ml 90 ml sè mol Al(OH)3 0,06 V (ml) Ba(OH)2 a b II Phương pháp giải:  Dáng đồ thị: Tam giác không cân  Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, a)[a số mol Al3+]  kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, 4a)  Tỉ lệ đồ thị: (1:1) (1:3) III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaAlO2 Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị Giá trị a, b tương ứng Trang 19 SangKienKinhNghiem.net A 0,3 0,2 0,2 B 0,2 0,3 D 0,2 0,4 C 0,2 sè mol Al(OH)3 M a sè mol H+ 0,8 b Giải + Từ đồ thị tỉ lệ đồ thị ta có: a = b = 0,8 = 0,2 mol + Vậy đáp án C VD2: Rót từ từ đến hết V lít dung dịch HCl 0,1M vào 400 ml dung dịch KAlO2 0,2M Sau phản ứng thu 1,56 gam kết tủa Tính V? Giải + Vì số mol KAlO2 = 0,08 mol Đồ thị toán sè mol Al(OH)3 0,08 sè mol H+ 0,02 a b 0,08 0,32 + Từ đồ thị tỉ lệ  a = 0,02 b = 0,32 – 3.0,02 = 0,26 mol  V = 0,2 2,6 lít Mức độ hiểu VD3: Hoà tan vừa hết m gam Al vào dung dịch NaOH dung dịch X 3,36 lít H2 (đktc) Rót từ từ đến hết V lít dung dịch HCl 0,2 M vào X thu 5,46 gam kết tủa Tính m V? Giải + Vì số mol NaAlO2 = 0,1 mol Đồ thị toán sè mol Al(OH)3 0,1 0,07 sè mol H+ a 0,1 b 0,4 + Từ đồ thị tỉ lệ  a = 0,07 b = 0,1 + 3(0,1 – 0,07) = 0,19 mol  V = 0,35 0,95 lít Trang 20 SangKienKinhNghiem.net ... ? ?Kỹ đọc xử lý số liệu đồ thị tập hóa học vơ cơ? ?? góp phần nâng cao chất lượng dạy học Hóa học trường phổ thông 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Việc dạy, học mơn Hóa học. .. viên, học sinh nhà trường THPT phụ thuộc chủ yếu vào nội dung, bố cục sách giáo khoa khiến cho giáo viên, học sinh chịu nhiều áp lực thời gian trình thực ? ?Kỹ đọc xử lý số liệu đồ thị tập hóa học. .. dạy học Hóa học nói riêng yêu cầu người học phải tích cực, chủ động để lĩnh hội kiến thức Trong dạy học Hóa học THPT, phương pháp so sánh yêu cầu người học phải tự tìm tịi kiến thức dựa vào sách