nhôm và hợp chất có đồ thị

a 0,05 0,2 0,1 MỘT SỐ BÀI TOÁN CÓ SỬ DỤNG ĐỒ THỊ BÀI TOÁN 1 Hấp thụ hoàn toàn x mol khí CO 2 vào dung dịch hỗn hợp gồm c mol NaOH và a mol Ba(OH) 2 sinh ra b mol kết tủa. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau . 0,05 0,2 Giá trị của a là: A.0,2 B. 0,1 C. 0,15 D.0,05 Lời giải Ta có : 2a + 0,05 -0,05 = 0.2 vậy a = 0.1 mol Đáp án B BÀI TOÁN 2: Cho 1 mol KOH vào dung dịch chứa a mol HNO 3 và 0,2 mol Al(NO 3 ) 3 . Để thu được 7,8 gam kết tủa thì giá trị lớn nhất của a thỏa mãn là: A. 0,75 mol. B. 0,5 mol. C. 0,7 mol. D. 0,3 mol. Lời giải n Al 3+ = 0,2 mol ; n H + = a mol ; n Al(OH) = 0,1 mol ; n KOH = 1 mol a a+0.3 a+0.6 0.7+a 0.8+a Từ đồ thị ta thấy : Ứng với một giá trị số mol Al(OH) 3 có 2 giá trị của KOH Trường hợp 1: a+0,3 = 1 nên a = 0,7 mol Trường hợp 2: a + 0,7 = 1 nên a = 0,3 mol Vậy giá trị lớn nhất của a thỏa mãn là : 0,7 mol ĐÁP ÁN C BÀI TOÁN 1 : Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO 2 (ở đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH) 2 nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Giá trị của a là (cho C = 12, O = 16, Ba = 137) A. 0,032. B. 0,048. C. 0,06. D. 0,04. Lời giải n CO = 0,12 mol, n CaCO = 0,08 mol. Ta thấy số mol kết tủa < số mol CO 2 2 3 nBaCO 3 nCO 2 nAl(OH) 3 nOH - 3 x 0,08 0,1 0,05 x 0,12 0,24 Dựa vào đồ thị thấy xảy ra trường hợp 2: y = 2x - b (mol). 0,12 = 2x - 0,08 > x = 0,1 mol . Vậy a = 0,1 : 2,5 = 0,04 ĐÁP ÁN : D BÀI TOÁN 2. Cho 5,6 lít hỗn hợp X gồm N 2 và CO 2 (đktc) đi chậm qua 5 lít dung dịch Ca(OH) 2 0,02M để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 5 gam kết tủa. Tính tỉ khối hơi của hỗn hợp X so với H 2 . A. 18,8 B. 1,88 C. 37,6 D. 21 Lời giải n khí = 0,25 mol ; n CaCO = 0,05 mol ; n Ca(OH) = 0,1 mol x 0,1 y 0,2 Từ đồ thị ta thấy: Trường hợp 1: n CO =x= 0,05 mol Vậy M khí =(0,2.28+0,05.44)/0,25=31,2(g/mol) Nên tỉ khối của hỗn hợp so với H 2 là: 31,2/2=15,6 Trường hợp 2: n CO =x= 0,2- 0,05 = 0,15 mol Vậy M khí =(0,1.28+0,15.44)/0,25=37,6(g/mol) Nên tỉ khối của hỗn hợp so với H 2 là: 37,6/2=18,8 ĐÁP ÁN : A BÀI TOÁN 3 : Este X no, đơn chức, mạch hở, không có phản ứng tráng bạc. Đốt cháy 0,1 mol X rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch nước vôi trong có chứa 0,22 mol Ca(OH) 2 thì vẫn thu được kết tủa. Thuỷ phân X bằng dung dịch NaOH thu được 2 chất hữu cơ có số nguyên tử cacbon trong phân tử bằng nhau. Phần trăm khối lượng của oxi trong X là A. 43,24%. B. 53,33%. C. 37,21%. D. 36,36%. nCaCO 3 nCO 2 nCaCO 3 nCO 2 3 2 2 2 0,22 0,1 b Lời giải 0,22 0,44 Dựa vào đồ thị thấy để vẫn thu được kết tủa khi cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH) 2 thì số mol CO 2 < 2 số mol Ca(OH) 2 vậy n CO < 0,44 mol Đặt công thức phân tử Este X no, đơn chức, mạch hở là : C n H 2n O 2 (n>1) Bảo toàn nguyên tố C : 0,1n< 0,44 vậy n < 4,4 Vì X không tráng bạc và thủy phân cho được 2 chất hữu cơ có số nguyên tử cacbon trong phân tử bằng nhau nên n = 4 CTCT CH 3 COOC 2 H 5 Vậy %O=36,36%. Đáp án D BÀI TOÁN 4: Hấp thụ hoàn toàn 0,16 mol CO 2 vào 2 lít dung dịch Ca(OH) 2 0,05M được kết tủa X và dung dịch Y. Khi đó khối lượng dung dịch Y so với khối lượng dung dịch Ca(OH) 2 ban đầu sẽ là A. tăng 3,04g. B. giảm 3,04g. C. tăng 7,04g. D. giảm 7,04g. Lời giải n CO = 0,16 mol n Ca(OH) = 0,1 mol x 0,1 0,16 0,2 Từ đồ thị ta thấy: n CaCO = 0,2 – 0,16= 0,04 mol Do đó m CaCO = 0,04.100= 4 gam < m CO = 0,16.44=7,04 gam Vậy khối lượng dung dịch tăng =7,04-4= 3,04 gam Đáp án A nCaCO 3 nCO 2 nCaCO 3 nCO 2 2 2 2 3 3 2 0,15 0,1 0,12 b BÀI TOÁN 5.: Đốt cháy hoàn toàn m gam FeS 2 bằng một lượng O 2 vừa đủ, thu được khí X. Hấp thụ hết X vào 1 lít dung dịch chứa Ba(OH) 2 0,15M và KOH 0,1M, thu được dung dịch Y và 21,7 gam kết tủa. Cho Y vào dung dịch NaOH, thấy xuất hiện thêm kết tủa. Giá trị của m là A.23,2. B. 12,6. C. 18,0. D. 24,0. Lời giải n Ba(OH) = 0,15 mol; n KOH = 0,1 mol nên n OH - = 0,4 mol; n BaSO = 0,1 mol 0,1 x a 0.25 y 0.4 Vì Cho Y vào dung dịch NaOH, thấy xuất hiện thêm kết tủa nên xảy ra trường hợp 2: n SO = 0,4 – 0,1= 0,3 mol Bảo toàn nguyên tố S : số mol FeS 2 = 0,3/2=0,15 mol vậy m=0,15.120=18 g Đáp án C BÀI TOÁN 6. Sục 4,48 lít khí CO 2 (đktc) vào 1 lít dung dịch hỗn hợp Ba(OH) 2 0,12M và NaOH 0,06M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 19,70. B. 23,64. C. 7,88. D. 13,79. Lời giải n Ba(OH) = 0,12 mol; n NaOH = 0,06 mol nên Σn OH - = 0,3 mol; n CO = 0,2 mol 0,06 x 0,12 0,18 0,2 0,3 Từ đồ thị ta thấy xảy ra trường hợp 2: n BaCO = 0,3- 0,2=0,1 mol Vậy m=0,1.197=19,7g Đáp án A BÀI TOÁN 8: Cho 53,1 gam hỗn hợp K , Ca, K 2 O , CaO vào nước dư thu được dung dịch X ( trong X chứa 28 gam KOH ) và 5,6 lít H 2 ( đktc) . Dẫn 17,92 lít CO 2 chậm qua X , phản ứng kết thúc thu được m gam kết tủa . Giá trị của m là : A. 60 . B. 80. C.72. D.50. Lời giải nBaSO 3 nSO 2 nBaCO 3 nCO 2 2 3 2 2 2 3 0,6 0,12 b Quy đổi hỗn hợp về K;Ca và CaO Gọi x,y,z lần lượt là số mol của K;Ca và CaO trong hỗn hợp Theo bài ra ta có hệ 39x+40y+56z=53,1 x+2y= 0,5 x= 0,5 Giải hệ phương trình ta được x=0,5; y=0;z=0,6 Như vậy trong dung dịch n Ca(OH) = 0,6 mol; n KOH = 0,5 mol nên n OH - = 1,7 mol; n CO = 0,8 mol 0,05 0,6 0,8 1,1 1,7 Từ đồ thị ta thấy : n BaCO = 0,6 mol Vậy m = 0,6.100 = 60g Đáp án A BÀI TOÁN 9. Cho 200 ml dung dịch NaOH 2M vào 100 ml dung dịch AlCl 3 1,2M. Tính khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng. Cho biết: Al = 27; O = 16 và H =1. A. 7,8 gam B. 9,36 gam C. 6,24 gam D. 4,68 gam Lời giải n AlCl = 0,12 mol; n NaOH = 0,4 mol x 0.36 0.4 0.48 Từ đồ thị ta thấy : n Al(OH) = 0,48 – 0,4= 0,08 mol Vậy m=0,08.78 = 6,24g Đáp án C BÀI TOÁN 10 Cho 200 ml dung dịch AlCl 3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu được là 15,6 gam. Giá trị lớn nhất của V là (cho H = 1, O = 16, Al = 27) A. 1,2. B. 1,8. C. 2,4. D. 2. Lời giải nBaCO 3 nCO 2 nOH - nAl(OH) 3 2 2 3 3 3 0,3 0,2 nAl 3+ a/78 n AlCl = 0,3 mol; n Al(OH) = 0,2 mol x 0.9 y 1.2 Từ đồ thị ta thấy : Giá trị lớn nhất của V ứng với trường hợp 2 n NaOH = 1,2- 0,2= 1 mol Vậy V= 1/0, 5= 2 lit Đáp án D BÀI TOÁN 11: Hoà tan hết m gam Al 2 (SO 4 ) 3 vào nước được dung dịch A. Cho 300 ml dung dịch NaOH 1M vào A, thu được a gam kết tủa. Mặc khác, nếu cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào A, cũng thu được a gam kết tủa. Giá trị của m là A. 21,375 B. 42,5C. 17,1D. 22,8 Lời giải n NaOH = 0,3 mol ; n NaOH = 0,4 mol 0,3 3n Al 3+ 0,4 4n Al 3+ Từ đồ thị ta thấy : Khi cho n NaOH = 0,3 mol và n NaOH = 0,4 mol đều thu được a gam kết tủa nên n NaOH = 0,3 mol ứng với trường hợp 1: số mol Al(OH) 3 = 0,3/3=0,1 mol n NaOH = 0,4 mol ứng với trường hợp 2: n Al 3+ = (0,4+0,1)/4=0,125 mol Vậy m=(0,125/2).342=21,375g Đáp án A BÀI TOÁN 12 : Cho 150 ml dung dịch KOH 1,2M tác dụng với 100 ml dung dịch AlCl 3 nồng độ x mol/l, thu được dung dịch Y và 4,68 gam kết tủa. Loại bỏ kết tủa, thêm tiếp 175 ml dung dịch KOH 1,2M vào Y, thu được 2,34 gam kết tủa. Giá trị của x là A.1,2. B. 0,8. C. 0,9. D. 1,0. Lời giải n KOH = 0,18 mol ; n KOH = 0,21 mol nên n OH - = 0,39 mol ;n Al(OH) = 0,09 mol nOH - nAl(OH) 3 nOH - nAl(OH) 3 nAl(OH) 3 3 3 3 a nAl 3+ 0,09 0,2 0,1 3n Al 3+ 0,39 4n Al 3+ Từ đồ thị ta thấy : Ứng với trường hợp 2 n Al 3+ = (0,39+0,09)/4=0,12 mol Vậy x= 0,12/0,1= 1,2M Đáp án A BÀI TOÁN 13 : Trộn dung dịch chứa a mol AlCl 3 với dung dịch chứa b mol NaOH. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ A. a : b = 1 : 4. B. a : b < 1 : 4. C. a : b = 1 : 5. D. a : b > 1 : 4. Lời giải 3a 4a Dựa vào đồ thị ta có ngay: số mol NaOH < 4. số mol AlCl 3 > b<4a hay a:b >1 :4 ĐÁP ÁN D BÀI TOÁN 14: Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa 0,1 mol Al 2 (SO 4 ) 3 và 0,1 mol H 2 SO 4 đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 7,8 gam kết tủa. Giá trị lớn nhất của V để thu được lượng kết tủa trên là A. 0,35. B. 0,45. C. 0,25. D.0,05. Lời giải n Al 3+ = 0,2 mol ; n H + = 0,2 mol ; n Al(OH) = 0,1 mol nOH - nOH - nAl(OH) 3 nAl(OH) 3 nOH - 3 a b a 0,1 0,2 0,5 0,8 0,9 1 Từ đồ thị ta thấy : Để thu được lượng kết tủa 0.1 mol thì giá trị lớn nhất của NaOH ứng với trường hợp 2: n NaOH =1- 0,1 = 0,9 mol Vậy V=0,9/2 = 0,45 lít ĐÁP ÁN B BÀI TOÁN 16 Cho 200ml dung dịch H 2 SO 4 0,5M vào dung dịch chứa a mol NaAlO 2 được 7,8 gam kết tủa. Giá trị của a là A. 0,025 B. 0,05 C. 0,1 D. 0,125 Lời giải n AlO - = a mol ; n H + = 0,2 mol ; n Al(OH) = 0,1 mol ; 0,1 a 4a-0,3 4a Từ đồ thị rút ra được: ứng với trường hợp 2: Số mol NaAlO 2 = (0,3+0,1)/4=0,1 mol ĐÁP ÁN C BÀI TOÁN 17 : Hoà tan hết m gam ZnSO 4 vào nước được dung dịch X. Cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào X, thu được a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì cũng thu được a gam kết tủa. Giá trị của m là A. 20,125. B. 22,540. C. 12,375. D. 17,710. Lời giải TN 1 : Số mol OH - = 0,11.2 = 0,22 (mol) TN 2 : Số mol OH - = 0,14.2 = 0,28 (mol) Số mol Zn(OH) 2 Số mol OH - x 2a y 4a vì lượng kết tủa thu được là như nhau nên TN1 ứng với trường hợp 1: x = 2b 2b = 0,22 b= 0,11 mol TN2 ứng với trường hợp 2 : y = 4a - 2b 4a = 0,28 + 0,22 b nH + nAl(OH) 3 2 3 z b a = 0,125 mol . Vậy m = 0,125.161 = 20,125g ĐÁP ÁN A BÀI TOÁN 18: Hoà tan hoàn toàn m gam ZnSO 4 vào nước được dung dịch X. Nếu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu được 3a gam kết tủa. Mặt khác, nếu cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu được 2a gam kết tủa. Giá trị của m là A. 17,71. B. 16,10. C. 32,20. D. 24,15. Lời giải TN 1 : Số mol OH - = 0,11.2 = 0,22 (mol) TN 2 : Số mol OH - = 0,14.2 = 0,28 (mol) Giả sử 3a gam kết tủa có số mol là b thì 2a gam kết tủa có số mol là 2b/3 mol Số mol Zn(OH) 2 Số mol OH - x 2z y 4z vì lượng kết tủa thu được ở TN2 ít hơn TN1 và số mol OH - dùng nhiều hơn nên TN2 ứng với trường hợp 2 : y = 4z - 2b 4z - 4b/3= 0,28 TN1 có 2 khả năng KN1: ứng với trường hợp 1: x = 2b 2b = 0,22 b= 0,11 mol Vậy z = 0,107 mol . Vô lí vì số mol Zn 2+ < mol kết tủa KN2: ứng với trường hợp 2: 4z - 2b= 0,22 z = 0,1 mol Và b = 0,09 thỏa mãn vậy m = 0,1.161 = 16,1g ĐÁP ÁN B b . TOÁN CÓ SỬ DỤNG ĐỒ THỊ BÀI TOÁN 1 Hấp thụ hoàn toàn x mol khí CO 2 vào dung dịch hỗn hợp gồm c mol NaOH và a mol Ba(OH) 2 sinh ra b mol kết tủa. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị. 0,24 Dựa vào đồ thị thấy xảy ra trường hợp 2: y = 2x - b (mol). 0,12 = 2x - 0,08 > x = 0,1 mol . Vậy a = 0,1 : 2,5 = 0,04 ĐÁP ÁN : D BÀI TOÁN 2. Cho 5,6 lít hỗn hợp X gồm N 2 và CO 2 (đktc). a a+0.3 a+0.6 0.7+a 0.8+a Từ đồ thị ta thấy : Ứng với một giá trị số mol Al(OH) 3 có 2 giá trị của KOH Trường hợp 1: a+0,3 = 1 nên a = 0,7 mol Trường hợp 2: a + 0,7 = 1 nên a = 0,3 mol Vậy