THÔNG TIN TÀI LIỆU
“Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” 2.3.4 Vận dụng đồ thị đơn giản có để giải tốn khó 2.3.4.1 Dạng tốn: nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH)2 vào dung dịch chứa 2Al3+, SO a/ Hình dạng đồ thị dạng tốn - Nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH)2 vào dung dịch chứa Al2(SO4)3 tức 3n Al3 2n SO2 2 - Nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH)2 vào dung dịch chứa Al3+, SO4 mà 3n Al3 �2n SO2 : “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” + Nếu 3n Al3 2n SO2 điểm M kết tủa Al(OH)3 đạt cực đại đoạn từ M đến H BaSO4 tiếp tục kết tủa + Nếu 3n Al3 2n SO2 điểm M kết tủa BaSO4 đạt cực đại đoạn từ M đến H Al(OH)3 tiếp tục kết tủa “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” b/ Phân tích giải tập Câu 1: Nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH) 0,2M vào 100 ml dung dịch A chứa Al2(SO4)3 xM Mối quan hệ khối lượng kết tủa số mol OH - biểu diễn đồ thị sau: Nếu cho 100ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M NaOH 0,3M vào 100ml dung dịch A khối lượng kết tủa thu bao nhiêu? A 5,44 gam B 4,66 gam C 5,70 gam D 6,22 gam Giải: * HS phải hiểu nhỏ từ từ dung dịch đến dư Ba(OH)2 vào ml dung dịch A chứa Al2(SO4)3 ta thu đồ thị có hình dạng này? Giải quyết: - Ban đầu kết tủa tạo đồng thời: “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Al3+ + 3OH- Al(OH)3 2 Ba2+ + SO4 BaSO4 Do đồ thị lên Và hàm số liên tục từ điểm xuất phát đến điểm cực đại do: Ba(OH)2 Ba2+ + 2OHx x 2x Xét lượng Ba(OH)2 Ba2+ OH- sinh tham gia đồng thời phương trình: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 2/3x 2x 2 Ba2+ + SO BaSO4 x x 2 3n 3 2n SO2 Như số mol Al3+ số mol SO4 có mối quan hệ sau: Al 2 Mà ta lại có Al2(SO4)32Al3+ +3 SO mol Hay 3n Al3 2n SO2 2 Vậy điểm cực đại đồ thị Al3+ SO hết - Sau kết tủa Al(OH)3 tan từ từ hết nên đồ thị xuống Al(OH)3 + OH- AlO +H2O - Khi kết tủa Al(OH)3 tan hết, kết tủa BaSO4 không tan nên đồ thị ngang - Khi cho từ từ Ba(OH)2 dung dịch Al2(SO4)3 ta có đồ thị sau: “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Tại điểm T: tổng khối lượng kết tủa BaSO4 cực đại Al(OH)3 cực đại Tại điểm I: khối lượng kết tủa BaSO4 cực đại tổng khối lượng BaSO4 Al(OH)3 tính theo số mol OH* HS giải tập: m BaSO4 cực đại m BaSO4 6,99g � n BaSO4 0,03mol � n SO2 0,03mol � n Al2 (SO4 )3 0,01mol � n Al3 0,02mol Nếu cho 100ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M NaOH 0,3M vào 100ml dung dịch A tức dung dịch chứa 0,01 mol Al2(SO4)3 n Al3 0,02mol n OH 0,07mol �(0,06;0,08) “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” 0,02 y O 0,06 0,07 0,08 y = 0,08 - 0,07 =0,01 Do đó: mkết tủa = n BaSO4 m Al(OH)3 = 0,02.233+ 0,01.78 =5,44g Đáp án: A Câu 2: Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH) đến dư vào dung dịch hỗn hợp Na 2SO4 Al2(SO4)3 ta có đồ thị biểu diễn phụ thuộc khối lượng kết tủa theo số mol Ba(OH)2 sau Dựa vào đồ thị xác định giá trị x A 0,28 (mol) C 0,2 (mol) B 0,3 (mol) D 0,25 (mol) Giải: * HS phải hiểu nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch hỗn hợp Na2SO4 Al2(SO4)3 ta có đồ thị có hình dạng này? “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Giải quyết: - Ban đầu kết tủa tạo đồng thời: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 2 Ba2+ + SO4 BaSO4 Do đồ thị lên Nhưng hàm số liên tục từ điểm xuất phát đến điểm cực đại do: Ba(OH)2 Ba2+ + 2OHx x 2x Al3+ + 3OH- Al(OH)3 2/3x 2x 2 Ba2+ + SO BaSO4 x x 2 3n 3 2n SO2 Như số mol Al3+ số mol SO4 có mối quan hệ sau: Al 2 Mà Na2SO42Na+ + SO amol a 2 Al2(SO4)32Al3+ +3 SO bmol 2b n Al3 =3.2b=6b n SO2 = 2.(a+3b)= 2a +6b Lúc này: Do 3b 3n Al3 2n SO2 hay n SO2 dư Kết đồ thị lên có gãy khúc vị trí T (ứng với số mol Al 3+ hết), sau 2 tiếp tục lên vị trí cực đại H (ứng với số mol SO4 hết) phản ứng 2 Ba2+ + SO BaSO4 “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” - Sau kết tủa Al(OH)3 tan từ từ hết nên đồ thị xuống Al(OH)3 +OH- AlO +H2O - Khi kết tủa Al(OH)3 tan hết, kết tủa BaSO4 không tan nên đồ thị ngang - Dạng đồ thị cho từ từ Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch hỗn hợp Na2SO4 Al2(SO4)3 sau: (với đoạn MH: BaSO4 tiếp tục tạo ra, Al(OH)3 đạt cực đại M) Tại điểm T: tổng khối lượng kết tủa BaSO4 cực đại Al(OH)3 cực đại Tại điểm I: khối lượng kết tủa BaSO4 cực đại tổng khối lượng BaSO4 Al(OH)3 tính theo số mol Ba(OH)2 x mol * HS giải tập: “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Từ đồ thị cho, đối chiếu đồ thị tổng quát ta có: m BaSO4 69,9g � n BaSO4 0,3mol � n SO24 0,3mol 2 Tại điểm cực đại, số mol SO hết 2 Mà SO +Ba2+ BaSO4 0,3 0,3 Nên x = n Ba (OH)2 0,3mol Đáp án: B 0,3 (mol) Câu 3: Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch hỗn hợp Al2(SO4)3 AlCl3 thu kết tủa có khối lượng theo số mol Ba(OH)2 đồ thị: Tổng giá trị (x + y) A 136,2 B 163,2 Giải: Hs tự thiết lập đồ thị C 162,3 D 132,6 “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Từ đồ thị cho, đối chiếu đồ thị tổng quát ta có: Tại điểm 0,6 mol Ba(OH)2: Al(OH)3 tan hết n Al3 0,6.2 � n Al3 0,3 Tại điểm H kết tủa Al(OH)3 đạt cực đại nên Tại điểm 0,3 mol Ba(OH)2 n SO2 hết nên � m BaSO4 69,9g � n SO24 0,3mol x= m BaSO4 69,9g y= m BaSO4 m Al(OH)3 x+ y = 163,2 g =69,9 +78.0,3=93,3 g n Al(OH)3 n Al3 n SO2 =0,3 mol = 0,3 mol “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Đáp án: B Câu 4: Cho từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch chứa Al2(SO4)3 AlCl3 khối lượng kết tủa sinh biểu diễn đồ thị sau Giá trị x gần với giá trị sau đây? mkt (gam) 8,55 m số mol Ba(OH)2 x A 0,029 B 0,025 * HS giải tập: Sử dụng đồ thị tổng quát câu Đồ thị toán: 0,08 y C 0,019 D 0,015 “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” mkt (gam) 8,55 m số mol Ba(OH)2 x 0,08 y Từ đồ thị cho, đối chiếu đồ thị tổng quát ta có: Tại điểm 0,08 mol Ba(OH)2: Al(OH)3 tan hết n Al3 0,08.2 � n Al3 0,04 Tại điểm H kết tủa Al(OH)3 đạt cực đại n Al(OH)3 n Al3 0,04 Tại điểm y mol Ba(OH)2: kết tủa BaSO4 lớn n BaSO n so2 y Do 8,55 -233y =78.2y/3 y= 0,03 Tại điểm x mol Ba(OH)2 có m gam kết tủa Đó khối lượng kết tủa BaSO4 cực đại tổng khối lượng kết tủa BaSO4 x mol Al(OH)32x/3 mol Nên 233y = 233x+78.2x/3 x= 0,0245 Đáp án: B 2.3.4.2 Mở rộng dạng tốn khác HS tự phân tích để đọc hiểu đồ thị Câu 5: Sục từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch hỗn hợp chứa Ca(OH)2 NaAlO2 Khối lượng kết tủa thu sau phản ứng biểu diễnư đồ thị hình vẽ Giá trị m x lư “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” mkt m (gam) 27,3 số mol CO2 0,74 x A 39 gam 1,013 mol B 66,3 gam 1,13 mol C 39 gam 1,13 mol C 66,3 gam 1,013 mol Giải: CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1) CO2 + NaAlO2 +2H2O Al(OH)3+ NaHCO3 (2) CO2 + CaCO3 + H2O Ca(HCO3)2 (3) Từ đồ thị cho mkt m (gam) 27,3 số mol CO2 0,74 x m Al(OH)3 27,3 � n Al(OH)3 0,35 Theo phương trình (2), n CO tham gia phản ứng với NaAlO2 =0,35 Theo phương trình (1), n CO tham gia phản ứng với NaAlO2 =0,74-0,35 =0,39 Biểu diễn kết tủa CaCO3 theo số mol CO2 sau: y 0,39 x-0,35 “Hướng dẫn HS thiết lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Vậy y = 0,5 n OH x- 0,35 = m= = 0,39 n OH � mCaCO3 0,39.100 39g =0,39.2=0,78 x= 1,13 mCaCO3 mAl(OH)3 = 27,3 +39 =66,3 Đáp án: B Câu 6: Nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch X chứa FeCl3 AlCl3 thu đồ thị sau Giá trị n gần với giá trị sau đây? 88,47 n 3,1 2,7 A 84 gam 3,2 B 81 gam C 83 gam D 82 gam Giải: 88,47 n 78 3,1- 3n/107 = 3,2 - 3n/107 � 88,47 n 0,1 � n 80,67 78 Đáp án: B Lưu ý: Khi n OH 2,7mol có đồng thời kết tủa Al(OH)3 Fe(OH)3, Fe(OH)3 chưa đạt cực đại n gam Dữ kiện sai nhầm Fe(OH)3 đạt cực đại n OH 2,7mol không cần đến Ở HS dễ ... “Hướng dẫn HS thi t lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Al3+ + 3OH- Al(OH)3 2 Ba2+ + SO4 BaSO4 Do đồ thị lên Và hàm số liên tục từ điểm xuất phát đến điểm cực đại do: Ba(OH)2... n OH 0,07mol �(0,06;0,08) “Hướng dẫn HS thi t lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” 0,02 y O 0,06 0,07 0,08 y = 0,08 - 0,07 =0,01 Do đó: mkết tủa = n BaSO4 m Al(OH)3 = 0,02.233+... dạng này? “Hướng dẫn HS thi t lập phân tích đồ thị để giải nhanh tốn Hóa học” Giải quyết: - Ban đầu kết tủa tạo đồng thời: Al3+ + 3OH- Al(OH)3 2 Ba2+ + SO4 BaSO4 Do đồ thị lên Nhưng khơng
Ngày đăng: 23/11/2019, 16:50
Xem thêm: