GIẢI HOÁ BẰNG đồ THỊ FULL, THẦY LƯƠNG văn HUY

Cách 2: Dự đoán sản phẩm trong dung dịch theo tỉ lệ số mol 2 2 CO BaOH n Tính theo các phương trình phản ứng tạo sản phẩm phản ứng 1 và 2... Gọi số mol BaOH2 trong dung dịch là Ví dụ 4:

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC BẰNG ĐỒ THỊ

I -Các bài tập sử dụng đồ thị

-Bản chất: Biểu diễn sự biến thiên-mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa các đại lượng

Ví dụ: + Sự biến đổi tuần hoàn tính chất các nguyên tố và hợp chất

+ Các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng Sự chuyển dịch cân bằng

+ Khí CO2 tác dụng với dung dịch kiềm, muối nhôm tác dụng với dung dịch kiềm…

+ Dung dịch axit tác dụng với dung dịch aluminat, dung dịch cacbonat…

II-Cách giải:

- Nắm vững lý thuyết, các phương pháp giải, các công thức giải toán, các công thức tính nhanh

- Biết cách phân tích, đọc, hiểu đồ thị: Đồng biến, nghịch biến, không đổi …

- Quan hệ giữa các đại lượng: Đồng biến, nghịch biến, không đổi …

- Tỉ lệ giữa các đại lượng trên đồ thị: Tỉ lệ số mol kết tủa (hoặc khí) và số mol chất thêm vào (OH−,

H+…) Áp dụng hình học: tam giác vuông cân, tam giác đồng dạng…

- Hiểu được thứ tự phản ứng xảy ra thể hiện trên đồ thị

III- Các dạng toán

Dạng 1) Khí CO 2 tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 (hoặc Ca(OH) 2 )

Sơ đồ phản ứng: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 , Ba(HCO3)2

Các khái niệm: (chất thêm vào) ; (chất đầu) (sản phẩm)

Các phương trình phản ứng có thể xảy ra

Tuỳ theo tỉ lệ số mol các chất, ta thu được các sản phẩm khác nhau

CO2 + Ba(OH)2→ BaCO3↓ + H2O (1) (đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư CO2: BaCO3 + CO2 + H2O → Ba(HCO3)2 (tan) (a) (đồ thị nghịch biến- nửa phải)

hoặc: 2CO2 + Ba(OH)2→ Ba(HCO3)2 (2)

Vẽ đồ thị: Số liệu các chất thường tính theo đơn vị mol

+ Trục tung biểu diễn số mol chất sản phẩm tạo thành

+ Trục hoành biểu diễn số mol chất thêm vào

Dựng đồ thị dựa theo trục dự đoán sản phẩm theo tỉ lệ số mol các chất

• Giải thích đồ thị: Dựa theo trật tự phản ứng trong dung dịch (phản ứng (1) và (a))

• Tính lượng kết tủa cực đại theo phương trình phản ứng (1)

• Dự đoán điều kiện có kết tủa, không có kết tủa theo phương trình phản ứng (2)

Tính số mol các sản phẩm:

Cách 1: Tính tuần tự dựa theo trật tự phản ứng trong dung dịch (phản ứng (1) và (a))

Cách 2: Dự đoán sản phẩm trong dung dịch theo tỉ lệ số mol 2

2

CO Ba(OH)

n

Tính theo các phương trình phản ứng tạo sản phẩm (phản ứng (1) và (2))

Biểu thức tinh nhanh số mol BaCO 3 (hoặc CaCO3)

• Nửa trái đồ thị: Dư Ba(OH)2, chỉ xảy ra phản ứng (1), 2

3 CO BaCO

n =n

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

• Nửa phải đồ thị: Dư CO2, xảy ra đồng thời (1) và (2), 2 2

- 2 nhánh đồ thị tạo thành một tam giác vuông cân Các góc nhọn đều bằng 450

- Điểm cực đại có tọa độ ( )a a;

- Điểm làm kết tủa tan hết có tọa độ (2 ; 0a )

- Với số mol kết tủa thu được là x thì có 2 giá trị mol CO2thỏa mãn là x và 2a−x

Dạng 2) Khí CO 2 tác dụng với dung dịch kiềm (OH−) - tương tự

Các phương trình phản ứng xảy ra:

Tuỳ theo tỉ lệ số mol các chất, ta thu được các sản phẩm khác nhau

CO2 + 2OH− → CO32 − + H2O (1) (đồ thị đồng biến- nửa trái – nhánh có

phương trình y=x)

Nếu dư CO2: CO32 − + CO2 + H2O → 2HCO3 − (a) (đồ thị nghịch biến- nửa phải –

nhánh có phương trình y=2a−x)

hoặc: CO2 + OH−→ HCO3 − (2)

Đồ thị (CO32 −- CO2) tương tự đồ thị (BaCO3- CO2) (hai nửa đối xứng)

Biểu thức tinh nhanh số mol CO 32−

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

• Nửa trái đồ thị: Dư OH−, chỉ xảy ra phản ứng (1), 2

2

3 CO CO

a x

a x

a x

Ví dụ 2: Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 cho đến khi phản ứng kết thúc Kết quả thí

nghiệm được thể hiện trên đồ thị sau:

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

y 1,5 x

Kéo dài một nhánh của đồ thị cắt trục

hoành, ta được dạng cơ bản ban đầu

A 1,5 x

Sau khi phản ứng kết thúc, dung dịch thu được có nồng độ phần trăm khối lượng là

A 42,46% B 53,51% C 53,44% D 70,28%

Giải:

Kéo dài đồ thị cắt trục Ox ta được dạng

cơ bản ban đầu

Gọi số mol Ba(OH)2 trong dung dịch là

Ví dụ 4: Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch chứa Ca(OH)2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ

thị sau (só liệu các chất tính theo đơn vị mol)

2x

x y

Giá trị tại C là 2y

Xét các tam giác vuông cân ABC và EFC

A 0,06 x

Ví dụ 5: Cho 5,6 lít hỗn hợp X gồm N2 và CO2 (đktc) đi chậm qua dung dịch Ca(OH)2 để phản ứng

xảy ra hoàn toàn Kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (các số liệu tính bằng mol)

Tỉ khối hơi của hỗn hợp X so với hiđro lớn nhất gần giá trị nào nhất sau đây ?

A 16 B 18 C 19 D 20

(hoặc giá trị a : b là A 1 : 3 B 2 : 3 C 1 : 4 D 2 : 5.)

Giải

Số mol Ca(OH)2 = số mol CaCO3 max = 0,1 mol Áp dụng biểu thức tính nhanh:

Nửa trái của đồ thị: 2

3 CO CaCO

n =n Nửa phải của đồ thị: 2 2

CaCO

Thay số: 0,05 = a ; 0,05 = 2.0,1 - b ⇒ b = 0,15

Trường hợp 1: CO2 0,05 mol, N2 0,20 mol ⇒ MX =31, 2, dH2= 15,6 (gần 16 ≠ 0,4 đơn vị, loại)

Trường hợp 2: CO2 0,15 mol, N2 0,10 mol ⇒ MX= 37,6, dH2= 18,8 (gần 19 ≠ 0,2 đơn vị, chọn)

Dạng 3) Khí CO 2 tác dụng với hỗn hợp NaOH (hoặc KOH) và Ba(OH) 2 (hoặc Ca(OH) 2 )

Các phương trình phản ứng xảy ra:

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O (đoạn (I), đồ thị đồng biến- nửa trái)

CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O

dư CO2: Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3

phương trình chung:

CO2 + NaOH → NaHCO3 (đoạn (II), kết tủa không đổi - đoạn nằm ngang)

dư CO2: BaCO3 + CO2 + H2O → Ba(HCO3)2 (tan) (đoạn (III), (đồ thị nghịch biến- nửa phải)

Hình dạng đồ thị

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

- Các nhanh đồ thị tạo thành hình thang cân, góc đáy 450

- Nhánh số 2 đi thẳng biểu diễn quá trình phản ứng CO 2 + NaOH →NaHCO 3

Ví dụ 6: Sục từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch X (chứa m (gam) NaOH và a mol Ca(OH)2) Kết

quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

Giá trị của m và a lần lượt là:

A 48 và 1,2 B 36 và 1,2 C 48 và 0,8 D 36 và 0,8

Giải: Các phương trình phản ứng xảy ra (giải thích trên đồ thị):

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O (đoạn (I), đồ thị đồng biến- nửa trái)

CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O

dư CO2: Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3

phương trình chung:

CO2 + NaOH → NaHCO3 (đoạn (II), kết tủa không đổi - đoạn nằm ngang)

dư CO2: CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 (tan) (đoạn (III), (đồ thị nghịch biến- nửa phải)

Theo đồ thị đoạn (II): Số mol CO2 = số mol NaOH = 1,2 mol ⇒ m = 40×1,2 = 48 gam

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Theo đồ thị, trên trục hoành, số mol CO2 = a + 1,2 + a = 2,8 ⇒ a = 0,8 mol

Ví dụ 7: Cho m (gam) hỗn hợp Na và Ca vào một lượng nước dư thu được dung dịch X và V lit khí

(đktc) Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch X, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

Giá trị của V là

Giải

Từ đồ thị ta có: nCa = nCaCO3(max) = 0,1;

Lượng kết tủa giảm là quá trình CaCO3→ Ca(HCO3)2;

Lượng kết tủa chạy ngang (không đổi ) là quá trình NaOH→NaHCO3;

⇒ nNaOH = nCO2= 0,35 – 0,05 – 0,1 = 0,2; ⇒ nOH −= 2nCa + nNa = 0,4;

⇒ nH2= 1

2nOH−= 0,2 mol; ⇒ V = 4,48 lit; ⇒ Đáp án B

Ví dụ 8: Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp gồm KOH và Ca(OH)2, ta có kết quả thí nghiệm

được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu các chất tính theo đơn vị mol):

Ví dụ 9: Cho từ từ khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp KOH và Ba(OH)2 Kết quả thí nghiệm được biểu

diễn trên đồ thị sau (số liệu các chất tính theo đơn vị mol):

Giá trị của x là:

A 0,12 mol B 0,11 mol C 0,13 mol D 0,10 mol

Giải: Kéo dài nhánh phải của đồ thị cắt trục hoành, ta được dạng cơ bản

Tam giác vuông cân: x = 0,45 - 0,35 = 0,10 mol

Ví dụ 10: Hòa tan m gam hỗn hợp gồm Na và Ba vào nước thu được dung dịch X Sục khí CO2 vào

dung dịch X Kết quả thí nghiệm được biểu diễn theo đồ thị sau:

2a x 0,4a

Giá trị của m và x lần lượt là :

• Phân tích đồ thị trên như sau:

- Tại vị trí kết tủa cực đại: nBa(OH)2 =nBaCO3 =nCO2 =0, 4a =0, 5 mol⇒a=1, 25 mol

- Xét đoạn số mol CO2 từ a đến 2a ta có: nCO2 =nNaOH = =a 1, 25 mol

Đề bài tổng quát: 2

2

y

CO(x 0, 2)mol NaOH

mol Ba(OH)



+

+

Dạng 4) Dung dịch kiềm (OH−) tác dụng với dung dịch muối kẽm (Zn 2+ )

Dung dịch kiềm (KOH, NaOH…) tác dụng với dung dịch muối kẽm (ZnSO4 , Zn(NO3)2)

Các phương trình phản ứng xảy ra:

2KOH + ZnSO4 → Zn(OH)2↓ + K2SO4 (1) (đoạn (I), đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư kiềm:

Zn(OH)2 + 2KOH → K2ZnO2 + 2H2O (a) (đoạn (II), đồ thị nghịch biến- nửa phải)

hoặc: 4KOH + ZnSO4→ K2ZnO2 + 2H2O (2)

Đồ thị (Zn(OH)2 - NaOH) (hai nửa đối xứng)

Đặc điểm đồ thị

- Các nhánh tạo thành tam giác cân, hai nửa đối xứng nhau

- Số mol kết tủa cực đại = số mol Zn2+ ban đầu = a mol

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

- Với x mol kết tủa cho trước luôn có hai giá trị mol của NaOH (hoặc KOH) thỏa mãn là 2x và

4a – 2x

- Số mol các chất: Nửa trái:

2

OH Zn(OH)

nn

Biểu thức tinh nhanh số mol Zn(OH) 2

• Nửa trái đồ thị (đồng biến): Dư Zn2+, chỉ xảy ra phản ứng (1),

2

OH Zn(OH)

nn

Ví dụ 1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch chứa ZnSO4 , kết quả thí nghiệm được

biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu các chất tính theo đơn vị mol):

Hoặc ta nhận thấy hai điểm tại giá trị 0,22 và 0,28 đối

xứng nhau qua điểm có giá trị 2x nên ta có

0,22 + 0,28 = 2.2x ⇒x=0,125mol

Ví dụ 2: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch chứa ZnSO4 , kết quả thí nghiệm được

biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu các chất tính theo đơn vị mol):

2a

2x

x a

n NaOH,KOH

n

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Đồ thị được vẽ lại dạng tổng quát

4a - 3.0,09

0,09

0,06

4a - 2.0,06 4a 2a

a

n NaOH,KOH n

Số mol Zn2+ = số mol Zn(OH)2 max = a = 0, 2

Cách 2: Theo công thức giải nhanh

Nhận xét: Vì nghịch biến, nửa phải của đồ thị: 2

2

Zn(OH)

4.n - nn

Dạng 5) Dung dịch kiềm (OH−) tác dụng với dung dịch muối nhôm (Al 3+ )

Các phương trình phản ứng xảy ra:

3NaOH + AlCl3→ Al(OH)3↓ + 3NaCl (1) (đoạn (I), đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư NaOH:

NaOH + Al(OH)3→ NaAlO2 + 2H2O (a) (đoạn (II), đồ thị nghịch biến-nửa phải)

hoặc: 4NaOH + AlCl3 → NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O (2)

Đồ thị (Al(OH)3- NaOH) (hai nửa không đối xứng)

45 0

3x x

a

n NaOH,KOH

n

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Đặc điểm của đồ thị

- Hai nửa không đối xứng

- Nhanh 2 tạo với trục Ox 1 góc 45 0

- Số mol kết tủa max a = số mol Al 3+ ban đầu

- Với mỗi giá trị kết tủa nhỏ hơn cực đại luôn có 2 giá trị mol NaOH (hoặc KOH) thỏa mãn

- Số mol các chất (tính nhanh): Nửa trái:

3

NaOH Al(OH)

nn

3

3 AlCl NaOH Al(OH)

- Nửa trái đồ thị: Dư Al 3+ , chỉ xảy ra phản ứng (1),

3

OH Al(OH)

nn

Gọi số mol Al(OH) 3 và AlO 2− lần lượt là x và y

nn

3

= , thay số ⇒ số mol Al(OH)3 = 0,6 : 3 = 0,2 mol

- Nửa phải đồ thị (II) 3

3 AlCl NaOH Al(OH)

n =4n - n , thay số ⇒ nNaOH = 4.0,8 - 0,2 = 3,0 mol

Cách 2 : Vẽ đồ thị dạng tổng quát

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

B A

0,6 0,2

Ví dụ 2: Cho từ từ đên dư dung dịch NaOH vào dung dịch Al2(SO4)3, kết quả thí nghiệm được biểu

diễn trên đồ thị sau:

Tỉ lệ x : y trong sơ đồ trên là

A 4 : 5 B 5 : 6 C 6 : 7 D 7 : 8

Giải Cách 1 : Sử dụng đồ thị

a

n

OH n

Ví dụ 3: Cho từ từ dung dịch hỗn hợp KOH và Ba(OH)2 vào dung dịch AlCl3 Kết quả thí nghiệm

được biểu diễn trên đồ thị sau:

Biểu thức liên hệ giữa x và y trong đồ thị trên là

Số mol Al(OH)3 max = 0,42 : 3 = 0,14 mol

Số mol Al(OH)3 max = 0,42 : 3 = 0,14

mol

- Nửa trái đồ thị (I):

3

OH Al(OH)

nn

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Ví dụ 4: Cho từ từ dung dịch KOH vào dung dịch hỗn hợp (AlCl3, Al2(SO4)3) Kết quả thí nghiệm

được biểu diễn trên đồ thị sau:

Biểu thức liên hệ giữa x và y trong sơ đồ trên là;

2a

3a a

nn

Dạng 6) Dung dịch kiềm (OH−) tác dụng với dung dịch hỗn hợp axit (H + ) và muối

nhôm (Al 3+ )

Các phương trình phản ứng xảy ra:

NaOH + HCl → NaCl + H2O (*) (đoạn (I), không có kết tủa, đoạn nằm ngang)

3NaOH + AlCl3→ Al(OH)3↓ + 3NaCl (1) (đoạn (II), đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư NaOH:

NaOH + Al(OH)3→ NaAlO2 + 2H2O (a) (đoạn (III), đồ thị nghịch biến- nửa phải)

hoặc: 4NaOH + AlCl3→ NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O (2)

Nhận xét dạng đồ thị: Đồ thị tịnh tiến sang phía phải

Đồ thị minh họa ( Giả sử số mol H+ là b mol, số mol Al3+ là a mol)

- Nhánh cuối tạo thành tam giác vuông cân

- Đồ thị thu được bằng cách tịnh tiến đồ thị dạng bài dung dịch kiềm (OH−) tác dụng với dung dịch Al 3+ sang phải 1 đoạn = b (= mol H + )

- Điểm bắt đầu gây kết tủa tương ứng với H + tác dụng vừa hết

- Với mỗi giá trị kết tủa nhỏ hơn cực đại luôn có hai giá trị mol OH - tương ứng thỏa mãn

- Mol kết tủa cực đại = mol Al 3+

Ví dụ 1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và b mol

AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

Tỉ lệ a : b là

A 4 : 3 B 2 : 3 C 1 : 1 D 2 : 1

Giải Cách 1 : Sử dụng đồ thị tổng quát

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Ta vẽ lại đồ thị ở dạng tổng quát

So sánh với đồ thị đề cho ta có hệ

0,8

0,80,12 0, 2

0, 6

4 0, 4 2,8

a

a a

- (I), số mol HCl: a = 0,8 mol

-(II), số mol Al(OH)3 = 0,4 mol

Ta vẽ đồ thị bài toán dưới dạng tổng quát

Số mol OH− (I) = số mol H+ = 0,6a

Số mol OH− (II) = 2,4b - 0,6a

Số mol OH− (III) = 1,4a - 0,6a = 0,8a

- Nửa trái đồ thị (II):

3

OH Al(OH)

n (II)n

Dạng 7) Dung dịch kiềm (OH−) tác dụng với dung dịch hỗn hợp muối Fe 3+ và Al 3+

Các phương trình phản ứng xảy ra:

3OH− + Fe3+→ Fe(OH)3↓ (*) (đoạn (I), đồ thị đồng biến- nửa trái)

3OH− + Al3+→ Al(OH)3↓ (1) (đoạn (II), đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư OH−:

OH− + Al(OH)3→ AlO2 − + 2H2O (a) (đoạn (III), đồ thị nghịch biến- nửa phải)

hoặc: OH− + Al3+→ AlO2 − + 2H2O (2)

dư OH−, Al(OH)3 hòa tan hết, còn lại Fe(OH)3 (đoạn (IV), kết tủa không đổi, đoạn nằm ngang)

Ví dụ 1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol FeCl3 và b mol

AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu các chất tính theo đơn vị mol):

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Tỉ lệ a : b là

A 1 : 1 B 1 : 2 C 1 : 3 D 2 : 3

Giải: Nhận xét: Nửa trái đồ thị, tỉ lệ số mol kết tủa và số mol NaOH là 1 : 3

- (I), số mol Fe(OH)3 = 0,15

3 = 0,05 mol

- (I), (II), tổng số mol kết tủa: (a + b) = 0,15 ⇒ b = 0,10 mol

Ví dụ 2: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol FeCl3 và b mol

AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu các chất tính theo đơn vị mol):

Tỉ lệ x : y là

A 9 : 11 B 8 : 11 C 9 : 12 D 9 : 10

Giải: Nhận xét: Nửa trái đồ thị, tỉ lệ số mol kết tủa và số mol NaOH là 1 : 3

- Tổng số mol kết tủa max là 0,15 mol ⇒ x = 0,15×3 = 0,45 mol

- (I), số mol Fe(OH)3 = 0,15

3 = 0,05 mol

- (I), (II), tổng số mol kết tủa: (a + b) = 0,15 ⇒ b = 0,10 mol

- (III), y = 0,45 + 0,10 = 0,55 mol

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Dạng 8) Dung dịch axit HCl (H + ) tác dụng với dung dịch muối NaAlO 2 (AlO 2−)

Các phương trình phản ứng xảy ra:

HCl + NaAlO2 + H2O → Al(OH)3↓ + NaCl (1) (đoạn (I), đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư HCl:

3HCl + Al(OH)3→ AlCl3 + 3H2O (a) (đoạn (II), đồ thị nghịch biến- nửa phải)

hoặc: 4HCl + NaAlO2→ AlCl3 + NaCl + 2H2O (2)

Đồ thị (Al(OH)3- HCl) (hai nửa không đối xứng)

- Mol kết tủa cực đại = mol Al3+

- Với mỗi y mol kết tủa thu được nhỏ hơn kết tủa max luôn có 2 giá trị mol của H + thỏa mãn là y và

4a−3y

- Nửa trái đồ thị tương ứng với phương trình (1), nửa phải đồ thị tương ứng với phương trình (2)

- Nửa trái đồ thị: Dư AlO 2+ , chỉ xảy ra phản ứng (1),

3

Ví dụ Cho từ từ dung dịch HCl 0,2M vào dung dịch NaAlO2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên

đồ thị sau (số liệu các chất tính theo đơn vị mol):

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Tỉ lệ a : b là

A 3 : 11 B 3 : 10 C 2 : 11 D 1 : 5

Giải

Theo đồ thị tổng quát ta có đồ thị bài

toán được vẽ lại

n H +

n

Dạng 9) Dung dịch axit (H + ) tác dụng với hỗn hợp chứa a mol NaAlO 2 b mol NaOH và

Các phương trình phản ứng xảy ra:

HCl + NaOH → NaCl + H2O (*) (đoạn (I), không có kết tủa, đoạn nằm ngang)

HCl + NaAlO2 + H2O → Al(OH)3↓ + NaCl (1) (đoạn (II), đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư HCl:

3HCl + Al(OH)3→ AlCl3 + 3H2O (a) (đoạn (III), đồ thị nghịch biến- nửa phải)

hoặc: 4HCl + NaAlO2→ AlCl3 + NaCl + 2H2O (2)

n H +

n

Nhận xét

- Đồ thị là phép tính tịnh tiến đồ thị dạng 8 một đoạn có giá trị = mol OH

Các giá trị trên trục Ox tương ứng với giá trị đồ thị dạng 8 cộng thêm b (mol OH - )

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Ví dụ 1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm x mol NaOH và y mol

NaAlO2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

n H +

n

Cách 2 : Sử dụng công thức tính nhanh cho từng nhánh đồ thị

- (I) số mol HCl = x = 0,6 mol

- Số mol Al(OH)3 = 0,2 mol

- (III), nửa phải: Số mol HCl = 1,6 - 0,6 = 1,0 mol

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01

Giá trị của y là

Giải

Số mol NaAlO2 = số mol Al(OH)3 max = y

- (I) số mol HCl = x = 1,1 mol

- Số mol Al(OH)3 = 1,1 mol

- (III), nửa phải đồ thị: Số mol HCl = 3,8 - 1,1 = 2,7 mol

Ví dụ 3: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol Ba(OH)2 và b mol

Ba(AlO2)2 (hoặc Ba[Al(OH)4]2), kết quả được biểu diễn trên đồ thị sau:

- (I), số mol OH− = 2a = số mol H+ = 0,1 mol ⇒ a = 0,05 mol

- (II), nửa trái của đồ thị, số mol Al(OH)3 = 0,2 mol

- (III), nửa phải của đồ thị, áp dụng: Áp dụng: 2

3

Al(OH)

4.n - nn

Các phương trình phản ứng xảy ra:

2HCl + Na2ZnO2→ Zn(OH)2↓ + 2NaCl (1) (đoạn (I), đồ thị đồng biến- nửa trái)

Nếu dư HCl:

2HCl + Zn(OH)2→ ZnCl2 + 2H2O (a) (đoạn (II), đồ thị nghịch biến- nửa phải)

hoặc: 4HCl + Na2ZnO2→ ZnCl2 + 2NaCl + 2H2O (2)

Các phương trình phản ứng xảy ra:

2HCl + Na2ZnO2 → Zn(OH)2↓ + 2NaCl (1)

Nếu dư HCl: 2HCl + Zn(OH)2→ ZnCl2 + 2H2O (a)

hoặc : 4HCl + Na2ZnO2 → ZnCl2 + 2NaCl + 2H2O (2)

Đồ thị (Zn(OH)2 - HCl) (hai nửa đối xứng- tương tự như đồ thị Zn(OH)2 - NaOH)

2a 2x

O

x

a

4a 4a-2x

Kết tủa max

n H +

n

(dư ZnO22 −) (dư H + ) (dư H +)

- Sản phẩm: Zn(OH) 2 Zn(OH) 2 H + dư

và ZnO 22− dư và Zn 2+ và Zn 2+

- Phản ứng xảy ra: (1) (1) và (2) (2)

www.facebook.com/groups/TaiLieuOnThiDaiHoc01