ON THPT QG

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 57: Khi nhỏ từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn theo đồ thị bên số mol các chất tính theo[r]

(1)Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải MỤC LỤC Trang I CO2 (SO2) TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM I.1 Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 I.1.1 Phương pháp giải toán I.1.2 Bài tập áp dụng I.2 Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp Ca(OH)2 và NaOH .9 I.2.1 Phương pháp giải toán I.2.2 Bài tập áp dụng 10 I.3 Bài tập tự giải 15 II HIĐROXIT LƯỠNG TÍNH .18 II.1 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Al3+ 18 II.1.1 Phương pháp giải toán 18 II.1.2 Bài tập minh họa 19 II.2 Nhỏ từ từ dung dịch kiềm vào dung dịch hỗn hợp muối nhôm và axit .23 II.2.1 Phương pháp giải toán 23 II.2.2 Bài tập minh họa 23 II.3 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch muối kẽm 28 II.3.1 Phương pháp giải toán 28 II.3.2 Bài tập minh họa 28 II.4 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp muối kẽm và axit .30 II.4.1 Phương pháp giải 30 II.4.2 Bài tập minh họa 31 II.5 Muối aluminat tác dụng với axit .33 II.5.1 Phương pháp giải 33 II.5.2 Bài tập minh họa 33 II.6 Dung dịch hỗn hợp muối aluminat và kiềm tác dụng với dung dịch axit 35 II.6.1 Phương pháp giải 35 II.6.2 Bài tập minh họa 36 II.7 Dung dịch axit tác dụng với dung dịch muối zincat 38 II.7.1 Phương pháp giải 38 II.7.2 Bài tập minh họa 38 II.8 Dung dịch axit tác dụng với dung dịch hỗn hợp muối zincat và kiềm 39 II.8.1 Phương pháp giải 39 II.8.2 Bài tập minh họa 40 II.9 BÀI TẬP TỰ GIẢI 40 CHUYÊN ĐỀ: BÀI TOÁN KẾT TỦA MIN, MAX VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI (2) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải I CO2 (SO2) TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM I.1 Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 I.1.1 Phương pháp giải toán * Hiện tượng: Ban đầu có kết tủa (vẩn đục), sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại * Phản ứng xảy theo thứ tự: (1) Ca(OH)2 + CO2  CaCO3  + H2O Ca2+ + 2OH- + CO2  CaCO3  + H2O Khi dư CO2, có phản ứng (2) CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2  CaCO3 + CO2 + H2O  Ca2+ + 2HCO * Có thể viết phương trình phản ứng theo cách sau: (1) Ca(OH)2 + CO2  CaCO3  + H2O (2) Ca(OH)2 + 2CO2  Ca(HCO3)2 n :n * Từ cách viết trên, chúng ta đưa phương pháp giải bài tập này, đó là tính tỉ lệ CO2 Ca(OH)2 để xác định sản phẩm tạo thành Hoặc thông qua số đặc điểm phản ứng để biện luận khả phản ứng Nếu sục x mol khí CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 thu b mol kết tủa x - Biết trước x và a Xét tỉ lệ a để xét sản phẩm phản ứng x + a < 1: Dư Ca(OH)2, có phản ứng tạo kết tủa, ddsp là dd Ca(OH)2  b = x x + a = 1: Phản ứng tạo kết tủa xảy vừa đủ  sản phẩm có CaCO3 và nước  b = a = x x + < a < 2: Xảy hai phản ứng  sản phẩm là dung dịch Ca(HCO3)2 và CaCO3  Có phương pháp khá thuận lợi để giải bài toán này, đó là áp dụng bảo toàn nguyên tố C và nguyên tố Ca  n Ca(OH)2 = n CaCO3 + n Ca(HCO3 )2  CaCO3  n CO2 = n CaCO3 + 2n Ca(HCO3 )2 Ca(OH) + CO    Ca(HCO2 )2  n CaCO3 = 2n Ca(OH)2 - n CO2 n  Ca(HCO3 )2 = n CO2 - n Ca(OH)2 x + a = 2: Phản ứng tạo muối axit vừa đủ  sản phảm là dung dịch Ca(HCO3)2 x + a > 2: Chỉ có phản ứng tạo muối axit  sản phảm là dung dịch Ca(HCO3)2 Khí CO2 dư thoát ngoài (3) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải - Nếu biết trước a và b: thường là a > b: Có trường hợp TH1 có phản ứng tạo kết tủa (x nhỏ) và TH2 có phản ứng (x lớn) - Nếu biết trước x và b: thường là x > b và xảy phản ứng - Nếu có kiện: Sục khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 thu kết tủa, đun nóng dung dịch sau phản ứng (hoặc tác dụng với dung dịch NaOH hay Ca(OH)2) lại có thêm kết tủa thì dung dịch sau phản ứng có Ca(HCO3)2 * Có thể giải bài toán phương pháp đồ thị: - Học sinh cần nắm vững hình dạng đồ thị và đặc điểm các hình thành phần là có thể nhẩm nhanh đáp số - Các đặc điểm đó là: + Đoạn OA ứng với phản ứng tạo kết tủa + Đoạn AB ứng với phản ứng hòa tan dần kết tủa + Kết tủa max A phản ứng tạo kết tủa xảy vừa đủ + ΔAOB cân, ΔAOF, ΔABF, ΔAHO vuông cân,… + OF = FB = OH; CI = OE = OI = CE = DG = GB; … I.1.2 Bài tập áp dụng Dạng bài cho biết trước số mol CO và Ca(OH)2 HS có thể tính tỉ lệ, viết ptpư theo trình tự và tính toán; lập sơ đồ và áp dụng bảo toàn nguyên tố; áp dụng pp đồ thị VD 1: Sục 0,224 lít CO2 (đktc) vào 2lít dung dịch Ca(OH) 0,01M thu m gam kết tủa Tính m và nồng độ các chất dung dịch sau phản ứng (giả thiết thể tích dung dịch không đổi quá trình phản ứng) HD: Cách 1: n CO2 =  0,224 = 0,01mol; n Ca(OH)2 = 2.0,01 = 0,02mol 22,4 n CO2 n Ca(OH)2 = 0,01 = 0,5 < 0,02  xảy phản ứng: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O 0,01 0,01 0,01 (mol)  m = 0,01.100 = 1,0 gam Dung dịch sau phản ứng là dung dịch Ca(OH)2: CM/Ca(OH)2 = 0,02 - 0,01 = 0,005M (4) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Từ đồ thị dễ dàng thấy n CaCO3 = n Ca(OH)2 pu = 0,01 (mol) từ đó tìm đáp số VD 2: Sục 0,224 lít CO2 (đktc) vào lít dung dịch Ca(OH)2 0,01M thu m gam kết tủa Tính m HD:  n CO2 = n CO2 n Ca(OH)2 0,224 = 0,01mol; n Ca(OH)2 = 1.0,01 = 0,01mol 22,4 = 0,01 =1 0,01  xảy phản ứng vừa đủ: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O 0,01 0,01 0,01 (mol)  m = 0,01.100 = 1,0 gam VD 3: Sục 0,336 lít CO2 (đktc) vào lít dung dịch Ca(OH)2 0,01M thu m gam kết tủa Tính m và nồng độ các chất dung dịch sau phản ứng (giả thiết thể tích dung dịch không đổi quá trình phản ứng) HD: Cách 1: n CO2 =  1< 0,336 = 0,015mol; n Ca(OH)2 = 1.0,01 = 0,01mol 22,4 n CO2 n Ca(OH)2 = 0,015 = 1,5 < 0,01  xảy phản ứng: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3  + H2O x x x (mol) Ca(OH)2 + 2CO2  Ca(HCO3)2 y y y (mol)  x + y = 0,01  x = y = 0,005mol  x + 2y = 0,015  Ta hệ:  m = 0,005.100 = 0,5 gam C M/Ca(HCO3 )2 = Dung dịch sau phản ứng là dung dịch Ca(HCO3)2: Cách 2: Viết các phương trình phản ứng theo trình tự (1) Ca(OH)2 + CO2  CaCO3  + H2O 0,01 0,01 0,01 (2) CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 0,005 0,005 0,005 0,005 = 0,005M (5) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải  n CaCO3 = 0,01 - 0,005 = 0,005mol  mCaCO3 = 0,005.100 = 0.5gam Dung dịch sau phản ứng là dung dịch Ca(HCO3)2: Cách 3: Áp dụng bảo toàn nguyên tố: C M/Ca(HCO3 )2 = 0,005 = 0,005M n Ca(OH)2 = n CaCO3 + n Ca(HCO3 )2 0, 01 CaCO3 Ca(OH)2 + CO2     Ca(HCO2 ) n CO2 = n CaCO3 + 2n Ca(HCO3 )2 0, 015  n CaCO3 = 2n Ca(OH)2 - n CO2 0, 005   n Ca(HCO3 )2 = n CO2 - n Ca(OH)2 0,005 Cách 4: Áp dụng phương pháp đồ thị Dễ thấy x = AB = BC = 0,02 - 0,015 = 0,005 (mol) từ đó tìm đáp số VD 4: Sục V lít khí CO (đktc) vào 100 ml dung dịch Ba(OH) 0,1M Tính khối lượng kết tủa thu được, nồng độ mol/l dung dịch sau phản ứng và thể tích khí thoát (nếu có) trường hợp sau: a V = 0,448 lít b V = 0,56 lít HD: a  n CO2 = n CO2 n Ba(OH)2 = 0,448 = 0,02mol; n Ba(OH)2 = 0,1.0,1 = 0,01mol 22,4 0,02 = 0,01  Chỉ xảy phản ứng tạo muối axit vừa đủ (không có kết tủa và không thoát khí) Ba(OH)2 + 2CO2  Ba(HCO3)2 0,01 0,02 0,01 CM/Ba(HCO3 )2 = 0,01 = 0,1M 0,1 n CO2 0,025 0,56 = = 2,5 = 0,025mol  n Ba(OH)2 0,01 22,4  Chỉ xảy phản ứng tạo muối axit (không b có kết tủa, có thoát khí) Ba(OH)2 + 2CO2  Ba(HCO3)2 0,01 0,02 0,01 n CO2 = CM/Ba(HCO3 )2 = 0,01 = 0,1M 0,1 VCO2 = (0,025 - 0,02).22,4 = 0,112 (lít) Dạng bài biết trước số mol Ca(OH)2 và CaCO3, HS phải so sánh số mol CaCO3 với Ca(OH)2 để kết luận trường hợp HS có thể dùng pp viết ptpư để tính toán; áp dụng bảo toàn nguyên tố pp đồ thị VD 5: Sục V lít khí CO2 (đktc) vào lít dung dịch Ca(OH)2 0,01M thu gam kết tủa Tính V (6) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải = 0,01mol < n Ca(OH)2 = 0,01.2 = 0,02mol  100 HD: Cách 1: Xảy hai trường hợp TH1: Chỉ có phản ứng tạo kết tủa n CaCO3 = Ca(OH)2 + CO2  CaCO3  + H2O 0,01 0,01 0,01  VCO2 = 0,01.22,4 = 0,224 (lít) TH2: Xảy phản ứng tạo muối Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố, CaCO3 Ca(OH) + CO    Ca(HCO ) n Ca(HCO3 )2 = n Ca(OH)2  n CaCO3 0, 01  n CO2 = n CaCO3 + 2n Ca(HCO3 )2 0, 03  VCO2 = 0,03.22,4 = 0,672 (lít) Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Dễ thấy a = OE = BC = DE = AB = 0,01 (mol) ; n b = OC - BC = 0,04 - 0,01 = 0,03 (mol)CaCO  0, D A Dạng bài biết trước số mol CO và số mol0,kết tủa HS phải so sánh số mol CaCO với CO2 và kết luận C 0Oviết ptpư đểEtính toán; bảoBtoàn nguyên trường hợp Có thể giải bài toán cách tố pp đồ thị VD 6: Sục 0,336 lít khí CO2 vào lít dung dịch Ca(OH)2 aa mol/l thu 0,02được gam b kết tủa Tính a HD: Cách 1: 0,04 0,336 = 0,01mol < n CO2 = = 0,015mol  100 22, Xảy phản ứng tạo muối Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố, n CaCO3 = n CO2  n CaCO3  0, 0025 CaCO3 n Ca(HCO3 )2 = Ca(OH) + CO     0,0125 Ca(HCO ) = 0,00625M n Ca(OH) = n CaCO + n Ca(HCO ) 0, 0125  a = 3  Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Dễ thấy 2x - 0,015 = BC = AB = 0,01  x = 0,0125 (mol) Dạng bài biết trước số mol kết tủa và biện luận quá trình hóa học xảy Cách tốt là áp dụng bảo toàn nguyên tố VD7: Sục V lít khí CO2 (đktc) vào V’ lít dung dịch Ca(OH)2 0,005M thu gam kết tủa Đun nóng dung dịch sau phản ứng đến phản ứng hoàn toàn lại thu thêm gam kết tủa Tính V, V’ (7) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải HD: Do thu kết tủa nên CO2 phản ứng hết, đun nóng dung dịch sau phản ứng lại thu thêm kết tủa nên dung dịch này chứa Ca(HCO3)2 o t Ca(HCO3)2   CaCO3  + CO2  + H2O n CaCO3 = = 0,01mol; n Ca(HCO3 )2 n CaCO3 100 thêm = 0,01 mol Áp dụng bảo toàn nguyên tố:  n Ca(OH)2 = n CaCO3 + n Ca(HCO3 )2 0, 02 CaCO Ca(OH) + CO    Ca(HCO )  n CO2 = n CaCO3 + 2n Ca(HCO3 )2 0, 03 0, 02  V = 0,03.22,4 = 0,672 (lít); V’ = 0, 005 = 4,0 (lít) VD 8: Sục V lít khí CO2 (đktc) vào lít dung dịch Ca(OH)2 x M thu 0,8 gam kết tủa Cho dung dịch sau phản ứng tác dụng với dung dịch NaOH dư lại thu thêm 1,2 gam kết tủa Tính V, x HD: Do thu kết tủa nên CO phản ứng hết, cho dung dịch sau phản ứng tác dụng với dung dịch NaOH dư lại thu thêm kết tủa nên dung dịch này chứa Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 + 2NaOH  CaCO3  + Na2CO3 + 2H2O 0,012 0,012 CaCO  n Ca(OH)2 = n CaCO3 + n Ca(HCO3 )2 0, 02 Ca(OH) + CO    Ca(HCO )  n CO2 = n CaCO3 + 2n Ca(HCO3 )2 0, 032 0,02 = 0,01 M  Dạng bài tìm số mol kết tủa min, max Lúc này HS cần tìm giới hạn số mol CO 2, so sánh với số mol Ca(OH)2 để có cách chia khoảng hợp lí Cách tốt là áp dụng pp đồ thị VD 9: Hòa tan 8,4 gam hỗn hợp X gồm MgCO3 và CaCO3 vào dung dịch H2SO4 loãng, dư thu V lít CO2 (đktc) Sục khí CO2 thu vào 900 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M Tính khối lượng kết tủa thu Tính thành phần phần trăm khối lượng chất X để khối lượng kết tủa thu là lớp HD: Cách 1: VCO2 = 0,032.22,4 = 0,7168 (lít); x = 8,4 8,4 n Ba(OH)2 = 0,9.0,1 = 0,09 (mol) 100 = 0,084 < n hhX < 84 = 0,1 (mol) ; MgCO3 + H2SO4  MgSO4 + CO2  + H2O CaCO3 + H2SO4  CaSO4 + CO2  + H2O 0,084 < n CO2 = n hhX < 0,1 (mol) * Với 0,084 < n CO2  n Ba(OH)2 = 0,09 (mol) : Chỉ có phản ứng tạo kết tủa CO2 + Ba(OH)2  BaCO3  + H2O  0,084 < n BaCO3  = n CO2  0,09 (mol) * Với 0,09 < n CO2 < 0,1 (mol) : Đã có phản ứng hòa tan phần kết tủa CO2 + Ba(OH)2  BaCO3  + H2O (8) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải 0,09 0,09 0,09 (mol) CO2 + BaCO3 + H2O  Ba(HCO3)2  0,18 - 0,1 = 0,08 < n BaCO3  = 0,09 - (n CO2 - 0,09) = 0,18 - n CO2  0,18 - 0,09 = 0,09  0,08 < n BaCO3   0,09 (mol)  0,08.197 = 15,76 < m BaCO3   0,09.197 = 17,73 (gam) n = 0,09 (mol) * Kết tủa max = 0,09 mol  CO2 Đặt số mol MgCO3 và CaCO3 là x, y Ta hệ:  x + y = 0,09   84x + 100y = 8,4  x = 0,0375 0,0375.84 %MgCO3 = = 37,5%; %CaCO = 62,5%  8,4  y = 0,0525  Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Từ đồ thị dễ dàng nhận thấy kết tủa max ứng với n CO2 = 0,09 (mol) n BaCO3  max = 0,09 (mol) Kết tủa ứng với và ; n CO2 = 0,1 (mol) n = 0,08 (mol) và BaCO3  max VD 10: Hòa tan 5,46 gam hỗn hợp X gồm MgCO và CaCO3 vào dung dịch H2SO4 loãng, dư thu V lít CO2 (đktc) Sục khí CO2 thu vào 900 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M Tính khối lượng kết tủa thu HD: Cách Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị n Ba(OH)2 = 0,9.0,1 = 0,09 (mol) ; 5,46 5, 46 = 0,0546 < n hhX < = 0,065 (mol) 100 84 MgCO3 + H2SO4  MgSO4 + CO2  + H2O CaCO3 + H2SO4  CaSO4 + CO2  + H2O 0,0546 < n CO2 = n hhX < 0,065 (mol) < n Ba(OH)2 = 0,09 (mol)  Chỉ xảy phản ứng tạo kết tủa CO2 + Ba(OH)2  BaCO3  + H2O 0,0546 < n BaCO3  = n CO2 < 0,065 (mol)  0,0546.197 = 10,7562 < m BaCO3  0,065.197 = 12,805(gam) VD 11: Hòa tan 12,6 gam hỗn hợp X gồm MgCO và CaCO3 vào dung dịch H2SO4 loãng, dư thu V lít CO2 (đktc) Sục khí CO2 thu vào 900 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M Tính khối lượng kết tủa thu HD: Cách Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị n Ba(OH)2 = 0,9.0,1 = 0,09 (mol) ; 12,6 12, = 0,126 < n hhX < = 0,15 (mol) 100 84 MgCO3 + H2SO4  MgSO4 + CO2  + H2O CaCO3 + H2SO4  CaSO4 + CO2  + H2O < n Ba(OH)2 = 0,09 < 0,126 < n CO2 = n hhX < 0,15 (mol)  Đã (9) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải xảy phản ứng hòa tan kết tủa CO2 + Ba(OH)2  BaCO3  + H2O 0,09 0,09 0,09 CO2 + BaCO3 + H2O  Ba(HCO3)2  0,18 - 0,15 = 0,03 < n BaCO3  = 0,09 - (n CO2 - 0,09) = 0,18 - n CO2  0,18 - 0,126 = 0,054  0,03 < n BaCO3   0,054 (mol)  0,03.197 = 5,91< mBaCO3  0,054.197 = 10,638(gam) I.2 Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp Ca(OH)2 và NaOH I.2.1 Phương pháp giải toán * Hiện tượng: Ban đầu có kết tủa (vẩn đục), sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại * Phản ứng xảy theo thứ tự: (1) Ca(OH)2 + CO2  CaCO3  + H2O Ca2+ + 2OH- + CO2  CaCO3  + H2O (2) 2NaOH + CO2  Na2CO3 + H2O 2OH - + CO  CO32- + H O Khi dư CO2, có phản ứng (3) Na2CO3 + CO2 + H2O  2NaHCO3 CO32- + CO2 + H O  2HCO3- (4) CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2  CaCO3 + CO2 + H2O  Ca2+ + 2HCO n OH* Dạng bài này thường giải cách xét tỉ lệ n CO2 , để xét phản ứng CO + 2OH -  CO32- + H 2O CO + OH -  HCO32Từ đó tính số mol CO3 (theo bài toán CO2 tác dụng với dung dịch NaOH – không xét chuyên đề 2+ 2này) và xét phản ứng: Ca + CO3  CaCO3  * Dạng đồ thị phản ứng: Sục khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp chứa a mol Ca(OH)2 và b mol NaOH (10) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Đặc điểm: + AO: phản ứng (1); AQ (2); QB (3); BI (4) + AO = BI; AF = PO = BG = OF = GI  n Ca(OH)2 = a; AB = n NaOH = b + n CO2 n n < a  CaCO3  = CO2 +a+b< n CO n n < 2a + b  CaCO3  = 2a + b - CO2 n n + a  CO2  a + b  CaCO3  = a + 2a + b  n CO2  n CaCO3  = I.2.2 Bài tập áp dụng Dạng bài biết trước số mol các chất pư HS xác định phản ứng xảy theo trình tự để tính; tính theo phương trình ion; áp dụng bảo toàn nguyên tố; vẽ đồ thị Cách làm bài có thể tùy thuộc vào tỉ lệ mol các chất đầu Nhìn chung, HS làm bài thường cần kết hợp nhiều phương pháp để có cách nhìn nhanh và đơn giản nhất.Dù áp dụng pp nào thì HS có thể giải nhanh bài tập nắm vững quá trình hóa học xảy bài tập VD 1: Sục V lít CO2(đktc) vào lít dung dịch hỗn hợp NaOH 0,01M và Ca(OH) 0,005M Tính khối lượng kết tủa thu và nồng độ các chất dung dịch sau phản ứng theo các giá trị V sau: a) 0,112 lít b) 0,224 lít c) 0,336 lít d) 0,448 lít e) 0,56 lít f) 0,672 lít g) 0,784 lít h) 0,896 lít i) 1,12 lít HD: Cách 1: n NaOH = 0,02 (mol); n Ca(OH)2 = 0,01 (mol)  n OH- = 0,04 (mol); n Ca2+ = 0,01 (mol) n = 0,005 (mol) n Ca(OH)2 = 0,01 (mol)  a) CO2 < xảy phản ứng: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O  0,005  0,005 (mol) 0,005  m CaCO3  = 0,005.100 = 0,5 (gam)  dung dịch sản phẩm có Ca(OH)2 và NaOH đó n NaOH = 0,02 (mol); n Ca(OH)2 = 0,01 - 0,005 = 0,005 (mol) C M/Ca(OH)2 = b) 0,005 0,02 = 0,0025 (M); C M/NaOH = = 0,01 (M) 2 n CO2 = 0,01 (mol) = n Ca(OH)2  xảy phản ứng tạo kết tủa vừa đủ: (11) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải CO2 0,01 +  Ca(OH)2  0,01 CaCO3 +  0,01 (mol) H2O  m CaCO3  = 0,01.100 = 1,0 (gam)  dung dịch sản phẩm có NaOH (chưa phản ứng)  CM/NaOH = 0,01 (M) n OHc) n CO2 = 0,015 (mol)  n CO2 CO2 0, 04 = 2,67 0, 015  xảy phản ứng tạo muối trung hòa (dư OH-) 2OH -  CO32- + H O +  0,03 0,015 =  0,015 (mol) Ca 2+ + CO32-  CaCO3  0,01  0,01  0,01 (mol)  m CaCO3  = 0,01.100 = 1,0 (gam) Dung dịch sau phản ứng có Na2CO3 và NaOH n Na2CO3 = n CO2- d = 0,015 - 0,01 = 0,005 (mol); n NaOH = n OH- d = 0,04 - 0,03 = 0,01 (mol) 0,005 0,01 = 0,0025 (M); C M/NaOH = = 0,005 (M) 2 C M/Na2 CO3 =  n OHn = 0,02 (mol)  n Ca2+ d) CO2 CO2 =2  xảy phản ứng tạo muối trung hòa vừa đủ + 2OH -  CO32- + H O 0,02  0,04 Ca 2+ + 0,01   0,02 (mol) CO32-  CaCO3  0,01  0,01 (mol)  m CaCO3  = 0,01.100 = 1,0 (gam) Dung dịch sau phản ứng có Na2CO3:  C M/Na2 CO3 = n CO2 = 0,025 (mol)  n CO2 = 0,04 = 1,6 0,025  xảy phản ứng tạo muối trung hòa và muối axit CO2 + 2OH -  CO32- + H O 0,02  0,04 CO2 + 0,01 = 0,005 (M) n OH- e) n Na2CO3 = n CO2- d = 0,02 - 0,01 = 0,01 (mol) CO32-  0,02 (mol) 2HCO-3  0,005  0,005  0,01 (mol) Ca 2+ + CO32-  CaCO3  0,01  0,01  0,01 (mol)  m CaCO3  = 0,01.100 = 1,0 (gam) Dung dịch sau phản ứng có Na2CO3 và NaHCO3, đó (12) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải n Na2CO3 = n CO2- d = 0,02 - 0,01 - 0,005 = 0,005 (mol); n NaHCO3 = n HCO- = 0,01 (mol) 3 0,005 0,01 = 0,0025 (M); C M/NaHCO3 = = 0,005 (M) 2 C M/Na 2CO3 =  n OHf) n CO2 = 0,03 (mol)  n CO2 0, 04 = 1,33 0, 03  xảy phản ứng tạo muối trung hòa và muối axit = CO2 + 2OH -  CO32- + H O 0,02  0,04 CO2 + 0,01 CO32-  0,02 (mol)  0,01  2+ + CO 0,01  0,01  Ca 2HCO-3  23  0,02 (mol) CaCO3  0,01 (mol)  m CaCO3  = 0,01.100 = 1,0 (gam) Dung dịch sau phản ứng có NaHCO3, đó  n CO2 = 0,035 (mol)  n CO2 = 0, 04 = 1,14 0, 035  xảy phản ứng tạo muối trung hòa và muối axit CO2 + 2OH -  CO32- + H O 0,02  0,04 CO2 + CO320,015  0,015 2+  0,02 (mol) 2HCO-3   23 + CO  0,005  0,005  Ca 0,03 (mol) CaCO3  0,005 (mol)  m CaCO3  = 0,005.100 = 0,5 (gam) Dung dịch sau phản ứng n NaHCO3 = n Na+ = 0,02 (mol); n Ca(HCO3 )2 =  g) 0,02 = 0,01 (M) C M/NaHCO3 = n OHg) n NaHCO3 = n HCO- = 0,02 (mol) có n HCO- - n NaHCO3 NaHCO = và Ca(HCO3)2, đó đó 0,03 - 0,02 = 0,005 (mol) 0,02 0,005 = 0,01 (M); C M/Ca(HCO3 )2 = = 0,0025 (M) 2 n OH0, 04 = =1 0, 04 = 0,04 (mol)  n CO2  xảy phản ứng tạo muối axit vừa đủ C M/NaHCO3 = n CO2 CO2 + OH  0,04  0,04    m CaCO3  = (gam) Dung dịch sau HCO30,04 (mol) phản ứng có NaHCO n NaHCO3 = n Na+ = 0,02 (mol); n Ca(HCO3 )2 = n Ca(OH)2 = 0,01 (mol) và Ca(HCO3)2, (13) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải  g) 0,02 0,01 = 0,01 (M); C M/Ca(HCO3 )2 = = 0,005 (M) 2 n OH0, 04 = = 0,75 0, 05 = 0,05 (mol)  n CO2  xảy phản ứng tạo muối axit (dư CO2) C M/NaHCO3 = n CO2 CO2 + OH  0,04  0,04    m CaCO3  = (gam) Dung dịch sau HCO30,04 (mol) phản ứng có NaHCO và Ca(HCO3)2, đó n NaHCO3 = n Na+ = 0,02 (mol); n Ca(HCO3 )2 = n Ca(OH)2 = 0,01 (mol) 0,02 0,01 = 0,01 (M); C M/Ca(HCO3 )2 = = 0,005 (M)  2 Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị C M/NaHCO3 = Từ đồ thị và sử dụng bảo toàn nguyên tố, ta dễ dàng kết theo bảng sau n CO2 n CaCO3 (mol) (mol) 0,005 0,005 0,01 0,01 n =n NaOH(b®) = 0,02 (mol) Dung dịch có NaOH và NaOH(sp) Dung dịch hỗn hợp Na2CO3 và NaOH, đó 0,015 0,01 n Na2 CO3 = n CO2 - n CaCO3 = 0,015 - 0,01 = 0,005 (mol); Dung dịch sau phản ứng Dung dịch hỗn hợp Ca(OH)2 và NaOH, đó n NaOH(sp) =n NaOH(b®) = 0,02 (mol); n Ca(OH)2 (sp) = n Ca(OH)2 (b®) - n CaCO3 = 0,01 - 0,005 = 0,005 (mol) n NaOH(sp) = n NaOH(b®) - 2n Na 2CO3 = 0,02 - 2.0,005 = 0,01 (mol) 0,02 0,01 0,025 0,01 0,03 0,01 0,035 0,005 n Na CO3 = n CO2 - n CaCO3 = 0,02 - 0,01 = 0,01 (mol) = Dung dịch có Na2CO3 và Dung dịch hỗn hợp Na2CO3 và NaHCO3, đó  n Na 2CO3 + n NaHCO3 = n CO2 - n CaCO3 = 0,025 - 0,01 = 0,015 (mol)  2n Na2 CO3 + n NaHCO3  n NaOH(b®) = 0,02 (mol)  n = n NaOH(b®) = 0,02 (mol) Dung dịch có NaHCO3 và NaHCO3 Dung dịch hỗn hợp NaHCO3 và Ca(HCO3)2, đó n NaOH  n Na 2CO3 = 0,005 (mol)   n NaHCO3 = 0,01 (mol) n NaHCO3 = n NaOH(b®) = 0,02 (mol); n Ca(HCO3 )2 = n Ca(OH )2 (b®) - n CaCO3 = 0,01 - 0,005 = 0,005 (mol) (14) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải 0,04 Dung dịch hỗn hợp NaHCO3 và Ca(HCO3)2, đó 0,05 n NaHCO3 = n NaOH(b®) = 0,02 (mol); n Ca(HCO3 )2 = n Ca(OH )2 (b®) = 0,01 (mol) Khi biết trước số mol các bazơ và số mol kết tủa VD 2: Sục từ từ V lít CO2 (đktc) vào 120 ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,3M và NaOH 5/24M Tính V để: a) thu kết tủa max b) Thu 3,94 gam kết tủa HD: Áp dụng phương pháp đồ thị 3,94 0, 02 (mol) 197 a) Từ đồ thị nhận thấy kết tủa max n NaOH = 5/24.0,12 = 0,025 (mol); n Ba(OH)2 = 0,3.0,12 = 0,036 (mol); n BaCO3  n BaCO3  = 0,036 (mol)  0,036 (mol)  n CO2  0,061(mol)  0,8064  VCO2  1,3364 b) n BaCO3 0, 02 (mol)  n CO2 = 0,02 (mol)  VCO2 = 0,02.22,4 = 0,448 (l) Hoặc n CO2 = 0,097 - 0,02 = 0,077 (mol)  VCO2 = 0,077.22,4 = 1,7248 (l) Khi biết trước số mol CO2 và số mol kết tủa VD 3: Sục 5,04 lít CO2 (đktc) vào 100 ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH) x M và NaOH 1M, sau phản ứng thu 14,775 gam kết tủa Tính x n CO2 = 0,225 (mol) n BaCO3 0, 075 (mol) ; n CO2 = 0,225 (mol) = 0,2x + 0,1 – 0,075  x = 0,1 (M) Lưu ý: Khi sục khí CO2 vào dung dịch NaOH, cho dung dịch sản phẩm tác dụng với dung dịch Ca(OH)2, thì coi tương đương với bài toán CO2 tác dụng với dung dịch hỗn hợp Ca(OH)2 và NaOH VD 4: Hấp thụ hết V lít CO2 (đktc) vào 100 ml dung dịch NaOH 1M thu dung dịch X Cho vào dung dịch X 100 ml dung dịch Ba(OH)2 1M thu 13,79 gam kết tủa Tính V (15) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải n BaCO3 = 0,07(mol) < n Ba(OH)2 = 0,1(mol) Từ đồ thị thấy có giá trị số mol CO thỏa mãn TH1: n CO2 = 0,07 (mol)  VCO2  1,568 (l) n CO2 = 0,3 - 0,07 = 0,23 (mol) TH 2:  VCO2  5,152 (l) I.3 Bài tập tự giải Câu 1: Hấp thụ toàn x mol CO vào dung dịch chứa 0,03 mol Ba(OH) thì thu 3,94 gam kết tủa Giá trị x là? A 0,02mol 0,04 mol B 0,02mol 0,05 mol C 0,01mol 0,03 mol D 0,03mol 0,04 mol Câu Dẫn từ từ V lít khí CO (ở đktc) qua ống sứ đựng lượng dư hỗn hợp rắn gồm CuO, Fe2O3 (ở nhiệt độ cao) Sau các phản ứng xảy hoàn toàn, thu khí X Dẫn toàn khí X trên vào lượng dư dung dịch Ca(OH)2 thì tạo thành gam kết tủa Giá trị V là A 1,120 B 0,896 C 0,448 D 0,224 Câu Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, sinh m gam kết tủa Giá trị m là A 9,85 B 11,82 C 17,73 D 19,70 Câu Cho 0,448 lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hết vào 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,06M và Ba(OH)2 0,12M, thu m gam kết tủa Giá trị m là A 3,940 B 1,182 C 2,364 D 1,970 Câu Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít khí CO2 (đktc) vào 125 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, thu dung dịch X Coi thể tích dung dịch không thay đổi, nồng độ mol chất tan dung dịch X là A 0,4M B 0,2M C 0,6M D 0,1M Câu Đốt cháy hoàn toàn m gam FeS2 lượng O2 vừa đủ, thu khí X Hấp thụ hết X vào lít dung dịch chứa Ba(OH)2 0,15M và KOH 0,1M, thu dung dịch Y và 21,7 gam kết tủa Cho Y vào dung dịch NaOH, thấy xuất thêm kết tủa Giá trị m là A 23,2 B 12,6 C 18,0 D 24,0 Câu Hấp thụ hoàn toàn 2,24 lít CO2 (đktc) vào 100 ml dung dịch gồm K2CO3 0,2M và KOH x mol/lít, sau các phản ứng xảy hoàn toàn thu dung dịch Y Cho toàn Y tác dụng với dung dịch BaCl2 (dư), thu 11,82 gam kết tủa.Giá trị x là A 1,6 B 1,2 C 1,0 D 1,4 Câu 8: Cho 28 gam hỗn hợp X gồm CO2 và SO2 (tỉ khối so với oxi là 1,75) lội chậm qua 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,7M và Ba(OH) 0,4M Sau các phản ứng kết thúc, thì thu m gam kết tủa Giá trị m là A 41,80 gam B 54,25 gam C 52,25 gam D 49,25 gam (16) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 9: Cho V lít khí CO2 (ở đktc) hấp thụ hoàn toàn vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH 1M và Ba(OH)2 0,75M thu 27,58 gam kết tủa Giá trị lớn V là A 6,272 lít B 8,064 lít C 8,512 lít D 2,688 lít Câu 10: Cho 8,96 lít khí CO2 (đktc) vào 250 ml dung dịch NaOH 2M dung dịch X Cho X tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 dư a gam kết tủa Nếu cho X tác dụng với dung dịch CaCl dư b gam kết tủa Giá trị (a – b) A B 15 C 10 D 30 Câu 11: Hấp thu hết CO2 vào dung dịch NaOH dung dịch A Biết rằng: - Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A thì phải 50 ml dung dịch HCl 1M thấy bắt đầu có khí thoát - Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch A 7,88 gam kết tủa Dung dịch A chứa? A Na2CO3 B NaHCO3 C NaOH và Na2CO3 D NaHCO3, Na2CO3 Câu 12: Hấp thụ hết 0,2 mol CO vào lít dung dịch chứa KOH 0,2M và Ca(OH) 0,05M thu kết tủa nặng? A gam B 15 gam C 10 gam D gam Câu 13: Dung dịch X chứa NaOH 0,2M và Ca(OH) 0,1M Hấp thụ 7,84 lít khí CO 2(đktc) vào lít dung dịch X thì khối lượng kết tủa thu là? A 15 gam B gam C 10 gam D gam Câu 14: Cho 5,6 lít hỗn hợp X gồm N và CO2 (đktc) chậm qua lít dung dịch Ca(OH) 0,02M để phản ứng xảy hoàn toàn thu gam kết tủa Tính tỉ khối hỗn hợp X so với H2 A 18,8 B 1,88 C 37,6 D 21 Câu 15: Hấp thụ hoàn toàn 11,2 lít CO (đktc) vào 200 ml dung dịch hỗn hợp KOH aM và Ca(OH) 1M thu dung dịch X và 10 gam kết tủa Giá trị a là A 1M B 2M C 8M D 4M Câu 16: Cho V(lít) khí CO2 hấp thụ hoàn toàn 200 ml dd Ba(OH)2 0,5M và NaOH 1,0M Tính V để kết tủa thu là cực đại? A 2,24 lít ≤ V≤ 6,72 lít B 2,24 lít ≤ V ≤ 5,6 lít C 2,24 lít ≤V ≤ 8,96 lít D 2,24 lít ≤V ≤ 4,48 lít Câu 17: Sục 4,48 lít CO2 vào 200 ml dung dịch chứa NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,7M thu bao nhiêu gam kết tủa ? A 23,64 gam B 39,4 gam C 7,88 gam D 25,58 gam Câu 18: Sục V lít CO2 (đktc) vào lít dung dịch hỗn hợp Ca(OH) 0,02M và NaOH 0,1M Sau kết thúc phản ứng, thu 1,5 gam kết tủa trắng Trị số V là: A 0,336 lít B 2,800 lít C 2,688 lít D 0,336 lít 2,800 lít Câu 20: Hỗn hợp X gồm Ba và Na Cho 20,12 g hỗn hợp X vào nước dư thu dung dịch Y và 4,48 lít H2(đktc) Sục 5,6 lít CO2 (đktc) vào dung dịch Y thì khối lượng kết tủa thu là: A 39,4 gam B 63,04gam C 29,55 gam D 23,64 gam Câu 21 Sục 4,48 lít khí CO2 (đktc) vào lít dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,12M và NaOH 0,06M Sau các phản ứng xảy hoàn toàn thu m gam kết tủa Giá trị m là A 19,70 B 23,64 C 7,88 D 13,79 (17) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 22: Hấp thụ toàn 0,3 mol CO vào dung dịch chứa 0,25 mol Ca(OH) Khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng hay giảm bao nhiêu gam? A Tăng 13,2 gam B Tăng 20 gam C Giảm 16,8 gam D Giảm 6,8 gam Câu 23: Hấp thụ hết 0,672 lít CO (đktc) vào bình chứa lít dung dịch Ca(OH) 0,01M Thêm tiếp 0,4 gam NaOH vào bình này Khối lượng kết tủa thu sau phản ứng là? A 1,5 gam B gam C 2,5 gam D gam Câu 24: Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít CO (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH) nồng độ a mol/lít, thu 15,76 gam kết tủa Giá trị a là A 0,032 B 0,048 C 0,040 D 0,060 Câu 25: Dung dịch A chứa NaOH 1M và Ca(OH)2 0,02M Hấp thụ 0,5 mol khí CO2 vào 500 ml dung dịch A Sau phản ứng kết thúc, thu kết tủa có khối lượng là A 1,0 gam B 1,2 gam C 2,0 gam D 2,8 gam Câu 26: Hòa tan mẫu hợp kim K-Ba có số mol vào nước dư, thu dung dịch X và 6,72 lít khí (đktc) Sục 0,025 mol CO2 vào dung dịch X thu m gam kết tủa Giá trị m là A 2,955 B 4,334 C 3,940 D 4,925 Câu 27: Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm KOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, sinh m gam kết tủa Giá trị m là A 19,70 B 17,73 C 9,85 D 11,82 Câu 28: Phản ứng hoá học khí cacbonic với vôi tôi là sở sử dụng vữa vôi xây dựng Tuy nhiên, lượng cacbonic quá nhiều công trình không bền vững vì tạo sản phẩm Ca(HCO 3)2 Cho khí CO2 tác dụng với dung dịch chứa a mol Ca(OH) Đồ thị nào sau đây biểu diễn mối quan hệ số mol Ca(HCO3)2 với số mol CO2? A C Câu 29: Khi sục từ từ đến dư CO vào dung dịch hỗn hơp gồm a mol NaOH và b mol Ca(OH)2, kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau: Tỉ lệ a : b là A : B : C : D : B D (18) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 30 : Khi sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch có chứa 0,1 mol NaOH, x mol KOH và y mol Ba(OH)2 Kết thí nghiệm thu biểu diễn trên đồ thị sau : Giá trị x, y, z là : A 0,6 ; 0,4 và 1,5 B 0,3 ; 0,3 và 1,2 C 0,2 ; 0,6 và 1,25 D 0,3 ; 0,6 và 1,4 Câu 31: Sục CO2 vào dung dịch hỗn hợp gồm Ca(OH)2 và KOH ta quan sát tượng theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x là A 0,12 B 0,11 C 0,13 D 0,10 Câu 32: Cho CO2 từ từ vào dung dịch hỗn hợp gồm Ca(OH)2 và KOH ta quan sát tượng theo đồ thị hình đây (số liệu tính theo đơn vị mol) Với x là số mol kết tủa cho hình vẽ Giá trị x là A 0,12 B 0,13 C 0,10 D 0,11 Câu 33: Cho 1,792 lít O2 tác dụng hết với hỗn hợp X gồm Na, K và Ba thu hỗn hợp rắn Y gồm các oxit và các kim loại dư Hòa tan hết toàn Y vào H2O lấy dư, thu dung dịch Z và 3,136 lít H2 Cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch NaHCO 3, thu 39,4 gam kết tủa Mặt khác, hấp thụ hoàn toàn 10,08 lít CO2 vào dung dịch Z, thu m gam kết tủa Biết các phản ứng xảy hoàn toàn, các thể tích khí đo đktc Giá trị m là A 14,75 B 39,40 C 29,55 D 44,32 II HIĐROXIT LƯỠNG TÍNH II.1 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Al 3+ II.1.1 Phương pháp giải toán - Phương trình phản ứng: Ban đầu có phản ứng: Al3+ + 3OH-  Al(OH)3  (1) Al(OH)3 + OH -  AlO-2 + 2H O Khi dư kiềm, có phản ứng: (2) - Hiện tượng: Ban đầu có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại - Đồ thị phản ứng nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch chứa a mol Al3+: Đặc điểm đồ thị: + OB ứng với pư (1); BD ứng với pư (2) + OA = BC = CD = OC (19) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải n < n Al3+ * Khi Al(OH)3  , luôn có hai giá trị số mol OH - thỏa mãn (lưu ý đề bài hỏi giá trị nhỏ hay lớn số mol OH-) n Al(OH)3 < n OH- , lúc đó đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa * Khi * Khi cho dung dịch kiềm tác dụng với dung dịch hỗ hợp muối nhôm và muối kim loại có hiđroxit không tan, các phản ứng tạo kết tủa xảy đồng thời, các ion kim loại đã hết vào kết tủa xảy phản ứng hòa tan kết tủa II.1.2 Bài tập minh họa VD 1: Cho V lít dung dịch NaOH 1M vào 100 ml dung dịch AlCl 1M Tính khối lượng kết tủa thu và nồng độ các chất dung dịch sau phản ứng V nhận các giá trị: a) 150 ml b) 300 ml c) 350 ml HD: Các phản ứng có thể xảy Al3+ Al(OH)3 n AlCl3 3OH - + +  OH- Al(OH)3   AlO-2 (1) + 2H O (2) = 0,1.1 = 0,1 mol Phương pháp thông thường n = 0,15 (mol) < 3n AlCl3 = 0,3 (mol)  a) NaOH Chỉ xảy phản ứng (1) Từ (1)  n Al(OH)3   Phương pháp đồ thị n NaOH = 0,05 (mol)  m Al(OH)3  0, 05.78 = 3,9 (gam) Dung dịch sau phản ứng là AlCl3 dư và NaCl, đó: n AlCl3 = 0,1 - 0,05 = 0,05 (mol); n NaCl = 0,15 (mol)  b) C M/AlCl3 = Từ đồ thị dễ dàng thấy y 0,15 0,05 (mol) y 0,3 0,1 (mol) 0,05 0,15 = 0,2 M; C M/NaCl = = 0,6M 0, 25 0, 25 n NaOH = 0,3 (mol) = 3n AlCl3  pư (1) vừa đủ Từ (1)  n Al(OH)3   n AlCl3 = 0,1 (mol)  m Al(OH)3  0,1.78 = 7,8 (gam) Dung dịch sau phản ứng là dung dịch NaCl (0,3 mol)  C M/NaCl = 0,3 = 0,75M 0, Từ đồ thị dễ dàng thấy (20) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải 3n AlCl3  n NaOH = 0,35 (mol) < 4n AlCl3  c) xảy phản ứng (2) Sau (1) nNaOHdư = 0,4 – 0,35 = 0,05 (mol) Từ (2) Đã n Al(OH)3  0,1  0, 05 = 0,05 (mol)  m Al(OH)3  0,1.78 = 7,8 (gam) Dung dịch sản phẩm chứa NaAlO2 và NaCl Từ đồ thị dễ dàng thấy y = 0,4 – 0,35 = 0,05 n NaAlO2 = n AlCl3 - n Al(OH)3 = 0,05 (mol) n NaCl = n NaOH - n NaAlO2 = 0,3 (mol)  C M/NaAl2 = 0,05 0,3 = M; C M/NaCl = = M 0, 45 0, 45 VD 2: Cho 34,2 gam Al2(SO4)4 vào 250 ml dung dịch NaOH x(M), thu 7,8 gam kết tủa Tính x HD: n Al2 (SO4 )3 = 34,2 7,8 = 0,1 (mol); n Al(OH)3 = = 0,1 (mol) < n Al3+ = 0,1.2 = 0,2 (mol) 342 78 Phương pháp thông thường  Xảy hai trường hợp: TH1: Chỉ có phản ứng tạo kết tủa Al3+ x= + 3OH 0,3   Phương pháp đồ thị Al(OH)3  0,1 (mol) 0,3 = 1,2M 0,25  TH2: Đã xảy phản ứng hòa tan phần kết Từ đồ thị, dễ thấy có hai giá trị số mol NaOH thỏa tủa mãn: 3+ Al + 3OH  Al(OH)3  a = 0,1.3 = 0,3 (mol)   0,2 0,6 0,2 (mol) b = 0,8 – 0,1 = 0,7 (mol) + OH -  AlO-2 + 2H O 0,2 – 0,1  0,1 0,6 + 0,1 x= = 2,8 M 0,25  VD 3: Cho 500 ml dung dịch AlCl3 x (M) vào 100 ml dung dịch NaOH 2M, nung kết tủa thu đến khối lượng không đổi 2,04 gam chất rắn Tính x HD: nNaOH = 0,1.2 = 0,2 (mol) Cách 1: Phương trình phản ứng: Al(OH)3 Al3+ + Al(OH)3 2Al(OH)3 3OH + OH o  - Al(OH)3   AlO  t Al2O3 + 3H2O (1) + 2H O (2) (3) (21) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Từ (3) tủa  n Al(OH)3  = 2n Al2 O3 = n 2,04 0,2 = 0,02 (mol) < NaOH = 102 3  đã xảy phản ứng hòa tan kết n =n = Từ (1) và (2)  NaOH OH- 0,5x.3 + 0,5x – 0,02 = 0,2  x = 0,11 (M) Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Từ đồ thị, dễ thấy 2x – 0,2 = 0,02  x = 0,11 VD 4: Cho 200 ml dung dịch Ba(OH)2 xM vào 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 1M Lọc kết tủa sau phản ứng đem nung đến khối lượng không đổi thu 150 gam chất rắn Tìm giá trị x lớn thỏa mãn HD: n Al2 (SO4 )3 = 0,2.1 = 0,2 (mol) Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2  3BaSO4  + 2Al(OH)3  Ba(OH)2 + 2Al(OH)3  Ba(AlO2)2 + 4H2O o  t Al2O3 + 3H2O 2Al(OH)3 x lớn đã xảy phản ứng (2) Từ (1) (3)  n BaSO4 = 3n Al2 (SO4 )3 = 3.0,2 = 0,6 (mol)  n Al2 O3 =  n Al(OH)3  (1) (2) 150-0,6.233 = 0,1 (mol) 102 = 0,1.2 = 0,2 (mol) 0, 0,  x  n Ba(OH)2 0, = 3,5 (M) Từ (1) và (2) = 0,2.3 + = 0,7 (mol) VD 5: Hòa tan hỗn hợp gồm Na, Ba (có tỉ lệ mol 1:1) vào nước dung dịch A và 6,72 lít khí (đktc) Thêm m gam NaOH vào 10 dung dịch A, ta dung dịch B Cho dung dịch B tác dụng với 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M, kết tủa C Tính m để lượng kết tủa C là lớn nhất, bé Tính khối lượng kết tủa lớn nhất, bé đó n = 0,2.0,1 = 0,02 (mol); n H2 = 0,03 (mol) HD: Al2 (SO4 )3 ; Đặt nNa = nBa = x mol Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2 2Na + 2H2O  2NaOH + H2 x   x + = 0,3  x = 0,2 10 dung dịch A có n Ba2+ = 0,02 (mol); n OH- = 0,06 (mol) Al3+ + Al(OH)3 Ba 2+ 3OH OH- + + SO  24  Al(OH)3   AlO-2 BaSO  (1) + 2H O (2) (3) 0,02 0,06 0,02 * Kết tủa max (1) vừa đủ Khi đó nNaOH = 0,02.2.3 – 0,06 = 0,06 (mol)  m = 0,06.40 = 2,4 gam (22) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải * Kết tủa (2) vừa đủ Khi đó nNaOH = 0,02.2.4 – 0,06 = 0,1 (mol)  m = 0,1.40 = 4,0 gam VD 6: Cho 25 ml dung dịch Al2(SO4)3 1M vào 55ml dung dịch Ba(OH)2 1M, KOH 1M thu m gam kết tủa Tính m HD: n Al2 (SO4 )3 0, 025.1 0, 025 (mol); n Ba(OH)2 = n KOH 0, 055.1 0, 055 (mol)  n Al3+ 0, 025.2 0,05 (mol); n SO2- = 0,025.3 = 0,075 (mol); n Ba2+ 0, 055 (mol); n OH- 0, 055.2  0,055 0,165 (mol) Ba 2+ + SO2-4  BaSO4  0,055  0,055  0,055 (mol) Al3+  + 3OH - 0,025  0,075 Al(OH)3 +  0,025 Al(OH)3   0,025 OH- AlO-2  + 2H O 0,025  n OH- 0, 025  0, 075 0,1 (mol) < 0,165 (mol)  Kết tủa có BaSO4 mkt = 0,055.233 = 12,815 (gam) VD 7: Một cốc thuỷ tinh chứa 200ml dung dịch AlCl 0,2M Cho từ từ vào cốc V ml dung dịch NaOH 0,5M Tính khối lượng kết tủa nhỏ V biến thiên đoạn 200ml V 280ml A 1,56g HD: B 3,12g C 2,6g D 0,0g n AlCl3 0, 2.0, 0, 04 (mol); 0,2.0,5 = 0,1 (mol)  n NaOH 0, 28.0,5 0,14 (mol) * Xét đoạn: 0,1 n NaOH 0,04.3 0,12 (mol)  Chỉ xảy phản ứng tạo kết tủa Al3+ + 3OH - Từ phản ứng   Al(OH)3  n Al(OH)3  = n NaOH 0,1 0,12  n Al(OH)3   0, 04 (mol) 3 * Xét nửa đoạn: 0,12  n NaOH 0,14 (mol)  đã xảy phản ứng hòa tan kết tủa Al3+ + 3OH - 0,04 0,12 Al(OH)3 + OH-  Al(OH)3  (1) 0,04  AlO-2 + 2H O (2)   n NaOH(4) 0,14  0,12 0, 02 (mol)  0,04 - 0,02 = 0,02 n Al(OH)3  0, 04  n NaOH(2)  0, 04 n Al(OH)3   m Al(OH)3   Từ kết trên  0,02 0,04  1,56 3,12 Cách 2: Phương pháp đồ thị (23) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Từ đồ thị nhận thấy kết tủa max = 0,04 (mol) n NaOH =0,12 (mol); Kết tủa ứng với nNaOH = 0,14 (mol)  nkt = 0,04.4 – 0,14 = 0,02 (mol) II.2 Nhỏ từ từ dung dịch kiềm vào dung dịch hỗn hợp muối nhôm và axit II.2.1 Phương pháp giải toán - Phương trình phản ứng + + Ban đầu có phản ứng trung hòa axit dung dịch: H + OH  + Khi H+ hết, có phản ứng: Al3+ + 3OH-  H2O Al(OH)3  - (1) (2) Al(OH)3 + OH  AlO + 2H2 O + Khi dư OH-, có phản ứng: (3) - Hiện tượng: Ban đầu không có tượng gì, sau lúc thấy tạo kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại - Đồ thị phản ứng nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch chứa a mol H+ và b mol Al3+: Đặc điểm đồ thị: + Đoạn OE ứng với pư (1); EB ứng với pư (2); BD ứng với pư (3) + OA = BC = CD = EC n < n Al3+ * Khi Al(OH)3  , luôn có hai giá trị số mol OH - thỏa mãn (lưu ý đề bài hỏi giá trị nhỏ hay lớn số mol OH-) * Khi n Al(OH)3 < n OH-  n H , lúc đó đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa II.2.2 Bài tập minh họa VD 1: Cho mẩu nhôm tác dụng 500 ml dung dịch HCl 1M sau phản ứng thu 3,36 lít H (đktc) và dung dịch X Cho X tác dụng với 530 ml dung dịch NaOH 1M thu m gam kết tủa Tính m HD: Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị (24) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải n H2 = 0,15 (mol); n HCl = 0,5 (mol); n NaOH = 0,53 (mol) n H2  Al n HCl  HCl dư, Al hết +  3HCl AlCl3 + H2  0,1  Tính số mol các chất dung dịch X bên 0,3 0,15 (mol) Dung dịch X chứa HCl dư (0,5 – 0,3 = 0,2 mol) và AlCl n Từ đồ thị, thấy Al(OH)3  (0,1 mol) (mol)  NaCl + H O (1) HCl + NaOH = 0,6 – 0,53 = 0,07  0,2 (mol) 0,2 NaOH dư sau (1): 0,53 – 0,2 = 0,33 (mol) 3NaOH + AlCl3  (2) Al(OH)3  + 3NaCl  0,1 (mol) 0,3  0,1 Sau (2), NaOH dư = 0,33 – 0,3 = 0,03 (mol) Al(OH)3 + NaOH 0,1  n Al(OH)3  0,03  NaAlO2 + 2H2O  0,03 = 0,1 – 0,03 = 0,07 (mol)  m = 0,07.78 = 5,46 gam VD 2: Hòa tan 1,02 gam Al2O3 vào 300 ml dung dịch H2SO4 0,2M, ta thu dung dịch A Cho A tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH thì thu kết tủa, đem nung kết tủa đến khối lượng không đổi thu 0,51 gam chất rắn Tính nồng độ mol/l NaOH dung dịch ban đầu và các chất dung dịch sau tách kết tủa Biết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể HD: Cách Áp dụng phương pháp thông thường n Al2 O3 = 0,01 (mol); n H2 SO4 = 0,06 (mol); n Al2O3 (sau nung) 0, 005 (mol) Al2O3 + 3H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2O 0,01 0,03 0,01 (mol) Dung dịch A chứa H2SO4 (0,03 mol) và Al2(SO4)3 (0,01 mol) 2NaOH + H2SO4  Na2SO4 + 2H2O (1) 6NaOH + Al2(SO4)3  2Al(OH)3  + 3Na2SO4 NaOH + Al(OH)3  NaAlO2 + 2H2O 2Al(OH)3 o  t Al2O3 + 3H2O (2) (3) (4)  n Al(OH)3  = 0,005.2 = 0,01 (mol)  Xảy hai trường hợp TH1: Chưa có phản ứng (3)  nNaOH = 0,03.2 + 0,01.3 = 0,09 (mol)  C M/NaOH = 0,09 = 0,45 (M) 0,2 Dung dịch sau tách kết tủa chứa Na 2SO4 (0,03 + 0,01.3/2 = 0,045 mol) và Al 2(SO4)3 dư (0,01 – 0,01/2 = 0,005 mol) Vdd = 0,3 + 0,2 = 0,5 (lít) (25) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải 0,045 0,005 = 0,09M; C M/Al2 (SO4 )3 = = 0,01M 0,5 0,5 TH2: Đã xảy phản ứng (3)  nNaOH = 0,03.2 + 0,01.6 + (0,01.2 – 0,005.2) = 0,13 (mol)  C M/Na 2SO4 =  C M/NaOH = 0,13 = 0,65 (M) 0,2 Dung dịch sau tách kết tủa chứa Na 2SO4 (0,03 + 0,01.3 = 0,06 mol) và NaAlO (0,01.2 – 0,01 = 0,01  C M/Na 2SO4 = 0,06 0,01 = 0,12M; C M/NaAlO2 = = 0,02M 0,5 0,5 mol) Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Từ đồ thị nhận thấy có hai trường hợp thỏa mãn: TH1: a = 0,06 + 0,01.3 = 0,09 Áp dụng bảo toàn nguyên tố Al tính số mol Al2(SO4)3: Áp dụng bảo toàn nguyên tố Na tính số mol Na2SO4: TH2: b = 0,14 – 0,01 = 0,13 Áp dụng bảo toàn nguyên tố tương tự để tính số mol các chất VD 3: Dung dịch X gồm 0,1 mol H +, z mol Al3+, t mol NO3- và 0,02 mol SO42- Cho 120 ml dung dịch Y gồm KOH 1,2M và Ba(OH)2 0,1M vào X, sau các phản ứng kết thúc, thu 3,732 gam kết tủa Tính z, t HD: Áp dụng bảo toàn điện tích, được: 0,1 + 3z = t + 0,02.2  t = 3z + 0,06 n KOH = 0,12.1,2 = 0,144 (mol); n Ba(OH)2 = 0,12.0,1 = 0,012 (mol) n Ba2+ = 0,012 (mol); n OH- = 0,012.2 + 0,144 = 0,168 (mol) Phương trình phản ứng: Ba 2+ + SO2-4  BaSO4   0,012 (mol) 3,732 - 0,012.233 0,144  0,1  n Al(OH)3  = = 0,012 (mol) < 0, 0147  78 đã có phản ứng hòa tan kết tủa 0,012 0,02 H + + OH-  0,1  Al 3+ H2O 0,1 + z Al(OH)3 3OH  3z +  Al(OH)3   z OH-  AlO-2 + 2H O z – 0,012 z – 0,012  0,1 + 3z + z – 0,012 = 0,144  z = 0,008 (mol)  t = 0,084 Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị (26) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Tính số mol Al(OH)3 kết tủa trên Từ đồ thị, thấy 0,012 = 0,1 + 4z – 0,144  z = 0,008 (mol)  t = 0,084 VD 4: 200 ml gồm MgCl2 0,3M; AlCl3 0,45 M; HCl 0,55M tác dụng hoàn toàn với V(lít) gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M Tính V để kết tủa lớn và lượng kết tủa nhỏ HD: n MgCl2 = 0,2.0,3 = 0,06 (mol); n AlCl3 = 0,2.0,45 = 0,09 (mol); n HCl = 0,2.0,55 = 0,11 (mol)  n Mg2+ = 0,06 (mol); n Al3+ = 0,09 (mol); n H+ = 0,11 (mol) C M/OH- = 0,02 + 0,01.2 = 0,04 (mol) H + + OH-  0,11  Al 3+ 0,11 3OH - + 0,09  0,27 Mg 2+ + 0,06 Al(OH)3 0,09 H2O  Al(OH)3   0,09 2OH-  Mg(OH)2   0,12 +   0,06 OH-  AlO-2 + 2H O 0,09 n * Kết tủa max các phản ứng tạo kết tủa xảy vừa đủ  OH- = 0,11 + 0,27 + 0,12 = 0,5 (mol)  V = 0,5/0,4 = 1,25 lít n * Kết tủa phản ứng hòa tan kết tủa xảy vừa đủ  OH- = 0,5 + 0,09 = 0,59 (mol)  V = 0,59/0,4 = 1,475 lít VD 5: Dung dịch X gồm Al2(SO4)3 0,75M và H2SO4 0,75M Cho V1 ml dung dịch KOH 1M vào 100 ml dung dịch X, thu 3,9 gam kết tủa Mặt khác, cho V ml dung dịch KOH 1M vào 100 ml dung dịch X thu 3,9 gam kết tủa Biết các phản ứng xảy hoàn toàn Tỉ lệ V2 : V1 là A : B 25 : C 13 : D : HD: Cách 1: Áp dụng phương pháp tự luận n Al2 (SO4 )3 = 0,1.0,75 = 0,075 (mol); n H2 SO4 = 0,1.0,75 = 0,075 (mol)  n Al3+ = 0,075.2 = 0,15 (mol) = n H+ Kết tủa là Al(OH)3, H + + OH-  0,15  0,15 n Al(OH)3   H2O 3,9 0, 05 (mol) 78 (1) (27) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Al3+ + Al(OH)3 3OH -  OH- + Al(OH)3  AlO-2  (2) + 2H O (3) Vì có kết tủa  sau (1) OH còn dư Vì V1 V2 (giả thiết V1 < V2) mà lại thu cùng số mol kết tủa, nên dùng V ml dung dịch KOH - có phản ứng tạo kết tủa, Còn dùng V2 ml dung dịch KOH đã có hòa tan kết tủa * Khi dùng V1 ml dung dịch KOH: n = 0,05.3 = 0,15 (mol)  n KOH = 0,15 + 0,15 = 0,3 (mol)  V1 0,3 (l) = 300 ml Theo (2) KOH(2) * Khi dùng V2 ml dung dịch KOH: nOH  (2) 0,15.3 0, 45 (mol); n OH- (3) 0,15  0, 05 0,1 (mol)  n KOH 0,15  0, 45  0,1 0, (mol)  V2 0, (l) = 700 (ml) Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Từ đồ thị thấy n KOH = n OH-  0,15  0, 05.3 0,3 0, 75  0, 05 0, VD 6: Hòa tan 1,632 gam Al2O3 100 ml dung dịch HCl 0,1M, H2SO4 0,5M thu dung dịch X Thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1M; Ba(OH) 0,2M vào X đến đạt lượng kết tủa lớn (m gam) thì hết V ml Tính m và V HD: n Al2 O3 = 1,632 = 0,016 (mol); n HCl = 0,1.0,1 = 0,01 (mol); n H2SO4 = 0,1.0,5 = 0,05 (mol) 102  n H+ = 0,01 + 0,05.2 = 0,11 (mol); n SO2- = 0,05 (mol) Al2O3 + 6H  2Al3+ + 3H2O 0,016  0,096  0,032 + 2 Dung dịch X gồm: H+ (0,11 – 0,096 = 0,014 mol); Al3+ (0,032 mol); SO (0,05 mol); Cl- n = x (mol)  n Ba(OH)2 = 2x (mol)  n OH- = x + 2x.2 = 5x (mol); n Ba 2+ = 2x (mol) Đặt NaOH Các phương trình phản ứng: H + + OH-  H2 O (1) 0,014  0,014 Al3+ + Al(OH)3 3OH + OH-  Al(OH)3   AlO-2 (2) + 2H O (3) (28) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải 2Ba2+ + SO  BaSO4  (4) * Khi 5x  0,014 + 0,032.3 = 0,11  x  0,022  2x  0,044 < 0,05 2 Khi Al(OH)3 kết tủa max thì SO chưa kết tủa hết  Khi (3) diễn vừa đủ thì: n Al(OH)3 = 0,032 (mol); n BaSO4 = 0,044 (mol)  m = 0,032.78 + 0,044.233 = 12,748 (gam) 2* Khi SO kết tủa hết  2x = 0,05  x = 0,025  5x = 0,125 Khi đó đã có pư (3)  n Al(OH)3 (3) = n OH- (3) = 0,125 - 0,11 = 0,015 (mol)  n Al(OH)3  = 0,032 - 0,015 = 0,017 (mol) m = 0,017.78 + 0,05.233 = 12,976 (gam) Vậy mmax = 12,978 (gam); V = 0,025/0,1 = 0,25 lít = 250 ml II.3 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch muối kẽm II.3.1 Phương pháp giải toán - Phương trình phản ứng: Zn 2+ Ban đầu có phản ứng: + 2OH-  Zn(OH)2  - (1) 22  ZnO + 2H 2O Khi dư kiềm, có phản ứng: Zn(OH)2 + 2OH (2) - Hiện tượng: Ban đầu có kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại - Đồ thị phản ứng nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch chứa a mol Zn2+: Đặc điểm đồ thị: + OB: ứng với pư (1); BC: ứng với pư (2) + OD = DC = 2AO = 2BD + OB = BC II.3.2 Bài tập minh họa VD 1: Hoà tan m gam ZnSO4 vào nước dung dịch B Tiến hành Thí nghiệm sau: TN1: Cho dung dịch B tác dụng với 110ml dung dịch KOH 2M thu 3a gam kết tủa TN2: Cho dung dịch B tác dụng với 140ml dung dịch KOH 2M thu 2a gam kết tủa.Tính m HD: Đặt số mol ZnSO4 là x (mol); số mol Zn(OH) (ứng với 2a gam) là y (mol)  3a gam Zn(OH)2 có 1,5y (mol) nKOH(TN1) = 0,22 mol; nKOH(TN2) = 0,28 mol Phương trình phản ứng: Zn 2+ + Zn(OH)2 2OH +  2OH- Zn(OH)2   ZnO2-2 (1) + 2H O (2)  Thí nghiệm thu ít kết tủa thí nghiệm thí nghiệm đã có phản ứng (2) Từ (1) và (2)  0,28 = 2x + 2(x -y) = 4x -2y (*) Thí nghiệm có thể đã có phản ứng (2) chưa (29) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải TH1: Thí nghiệm đã có phản ứng (2) (x < 0,11)  0,22 = 2x + 2(x -1,5y) = 4x – 3y (**) Giải hệ (*) và (**) x = 0,1; y = 0,06  m = 0,1.161 = 16,1 gam TH2: Thí nghiệm (1) chưa có phản ứng (2) (x > 0,11)  1,5y.2 = 0,22  y = 0,22/3 (***)  x = 0,32/3 < 0,22/2  loại trái giả thiết Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị Từ đồ thị có thể thấy phương trình (*), (**), (***) và điều kiện x VD 2: Hòa tan hết m gam ZnSO4 vào nước dung dịch X Cho 110ml dung dịch KOH 2M vào X, thu a gam kết tủa Mặt khác, cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thì thu a gam kết tủa Tính m HD: Cách 1: Áp dụng phương pháp tự luận Zn 2+ + Zn(OH)2 2OH +  2OH- Zn(OH)2   ZnO2-2 (1) + 2H O (2) Đặt số mol ZnSO4 là x mol, Zn(OH)2 kết tủa là y mol TN1: n KOH = 0,11.2 = 0,22 (mol); n Zn(OH)2 = y (mol)   TN2: n KOH = 0,14.2 = 0,28 (mol); n Zn(OH)2 = y (mol)  Ở TN1 có pư (1), TN2 đã có pư (2) Từ TN1, được: y = 0,22/2 = 0,11 (mol) n OH- (1) = 2x (mol)  n OH- (2) = 0,28 - 2x (mol)  y = x - Từ TN2, được:  x = 0,125  m = 0,125.161 = 20,125 Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị (0, 28  2x) = 2x – 0,14 Từ đồ thị thấy: 0,22  = 0,11  y = 0,11 y =    x = 0,125 4x - 0,28 = 2y VD 3: Cho dung dịch chứa 0,015 mol FeCl và 0,02 mol ZnCl2 tác dụng với V ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng xảy hoàn toàn tách lấy kết tủa nung không khí đến khối lượng không đổi 1,605 gam chất rắn Tính giá trị lớn V để thu lượng chất rắn trên HD: Ptpư: FeCl2 + 2NaOH  Fe(OH)2 + 2NaCl (1) ZnCl2 + 2NaOH  Zn(OH)2 + 2NaCl (2) Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2ZnO2 + 2H2O (3) (30) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải O2 o  t Fe2O3 2Fe(OH)2 + + 2H2O (4) o t Zn(OH)2   ZnO + H2O Nếu (1), (2) vừa đủ (5) n FeCl2 = 0,0075 (mol); n ZnO = n ZnCl2 = 0,02 (mol)  m = 0,0075.160 + 0,02.81 = 2,82 > 1,605  Giá trị lớn V ứng với trường hợp đã có phản ứng hòa tan Zn(OH)2  n Fe2O3 = Khi 1, 605  0, 0075.160 n Fe2 O3 = 0,0075 (mol)  n ZnO  0, 005 (mol) 81 đó n Zn(OH)2 (3) 0, 02  0, 005 0, 015 (mol)  n NaOH 0, 015.2  0, 02.2  0, 015.2 0,1 (mol)  V = 0,1 lít = 100 ml II.4 Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp mu ối kẽm và axit II.4.1 Phương pháp giải - Phương trình phản ứng + + Ban đầu có phản ứng trung hòa axit dung dịch: H + OH  Zn 2+ + Khi H+ hết, có phản ứng: + 2OH -  H2O Zn(OH)2  (1) (2) Zn(OH)2 + 2OH-  ZnO22- + 2H O (3) + Khi dư OH-, có phản ứng: - Hiện tượng: Ban đầu không có tượng gì, sau lúc thấy tạo kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại - Đồ thị phản ứng nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch chứa a mol H + và b mol Zn2+: Đặc điểm đồ thị: + OE: ứng với pư (1); EB: ứng với pư (2); BC: ứng với pư (3) + ED = DC = 2AO = 2BD * Khi * Khi n Zn(OH)2  < n ZnO22 n Zn(OH)2  < + EB = BC , luôn có giá trị số mol OH- thỏa mãn n OH- -n H+ , thì đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa (31) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải II.4.2 Bài tập minh họa VD 1: Hòa tan m gam Zn vào 300 ml dung dịch H 2SO4 0,5M, thu dung dịch X và 2,24 lít khí (đktc) Cho V lít dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X, sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 7,425 gam kết tủa Tính m và V HD: Cách 1: Kết tủa là Zn(OH)2, khí là H2 Ta được: n H2SO4 =0,3.0,5 = 0,15 (mol); n H2 = n H2  n H2SO4  2,24 7,425 = 0,1 (mol); n Zn(OH)2 = = 0,075 (mol) 22,4 65 H2SO4 dư Zn + H2SO4  ZnSO4 + H2  0,1  0,1  0,1  0,1 Dung dịch X có H2SO4 (0,15 – 0,1 = 0,05 mol) và ZnSO4 (0,1 mol) 2NaOH + H2SO4  Na2SO4 + 2H2O 0,1  0,05 + 2NaOH  Zn(OH)2  + Na2SO4 Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2ZnO2 + 2H2O ZnSO4 n Zn(OH)2   n ZnSO  (1) (2) xảy hai trường hợp TH1: Chỉ xảy phản ứng tạo kết tủa: Từ pt  nNaOH = 0,1 + 0,075.2 = 0,25 (mol)  V = 0,25 lít TH2: Đã có phản ứng hòa tan phần kết tủa: Từ (1)  nNaOH(1) = 0,1.2 = 0,2 (mol); nZn(OH)2(1) = 0,1 (mol) NZn(OH)2(2) = 0,1 – 0,075 = 0,025 (mol)  nNaOH(2) = 0,025.2 = 0,05  nNaOH = 0,1 + 0,2 + 0,05 = 0,35 (mol)  V = 0,35 lít Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị n = 0,05.2 = 0,1 (mol); n Zn2+ = 0,1 (mol) Tính số mol các chất dung dịch Y trên  H+ Từ đồ thị, nhận thấy có hai giá trị số mol NaOH thỏa mãn đề bài: nNaOH(1) = 0,1 + 0,075.2 = 0,25 (mol) nNaOH(2) = 0,5 – 0,075.2 = 0,35 (mol) (32) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải VD2: Hòa tan hoàn toàn 3,79 gam hỗn hợp X gồm Al và Zn (có tỉ lệ mol tương ứng là : 5) vào dung dịch chứa 0,394 mol HNO3 thu dung dịch Y và V ml (đktc) khí N Để phản ứng hết với các chất Y thu dung dịch suốt cần 3,88 lít dung dịch NaOH 0,125M Tính V HD: n Al = Al 0,02 Zn 0,05 3,79 = 0,02 (mol)  n Zn 0, 02.2,5 0, 05 (mol); n NaOH 3,88.0,125 0, 485 (mol) 27+2,5.65  Al3+ + 3e 0,02 Zn2+ 0,05  0,06 (mol) 2e 0,1 (mol) +  n e 0, 06  0,1 0,16 (mol) 2NO-3 + 12H +  + 10e Có thể có phản ứng: NO3 N2 + 10H + + + 6H O 8e  NH 4 + 3H O + Dung dịch Y chứa Al3+, Zn2+, NO3 , có thể có H+ (x mol), có thể có NH (y mol) H + + OH-  H2O  x x Al3+ + 3OH - 0,02  0,06 Zn 2+ + Al(OH)3   0,02 2OH - 0,05   Zn(OH)2   0,05 0,1 NH +4 + OHy   NH 2OH-  + H 2O  y Zn(OH)2 +  0,1 0,05 Al(OH)3 + OH- ZnO2-2 + 2H O  0,05  AlO-2 + 2H O  0,02 0,02 nNaOH = 0,06 + 0,1 + x + y + 0,1 + 0,02 = 0,485  x + y = 0,205 (*) Nếu có H+ dư  x = 0,205 (mol)  ne = (0,394 – 0,205).10/12 = 0,1575 (mol) 0,16  Loại Nếu có NH +4  NH +4 y = 0,205 (mol)  Số mol H+ tạo = 0,205.10 = 2,05 (mol) > 0,394 (loại) +  Dung dịch Y có H+ và NH Đặt số mol N2 là z  8y + 10z = 0,16 (**) 10y + 12z + x = 0,394 (***) Giải hệ (*), (**), (***) được: x = 0,2; y = 0,005; z = 0,012  V = 0,012.22,4.1000 = 268,8 (ml) (33) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải II.5 Muối aluminat tác dụng với axit II.5.1 Phương pháp giải - Phương trình phản ứng: AlO-2 + H + + H O Al(OH)3 + 3H +   Al(OH)3 Al 3+ (1) + 3H O (2) - Hiện tượng: Ban đầu có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại  - Đồ thị phản ứng: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch axit vào dung dịch chứa a mol AlO Đặc điểm đồ thị: + OA: ứng với phản ứng (1); AD: ứng với phản ứng (2) + AB = OB = AC = OC = CD n < n AlO2 , luôn có giá trị số mol H + phản ứng thỏa mãn (lưu ý đề bài yêu cầu tính giá * Khi Al(OH)3  trị lớn nhất, nhỏ số mol H+ * Khi n Al(OH)3  < n H+ , đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa II.5.2 Bài tập minh họa VD 1: Cho 200ml dung dịch H2SO4 0,5M vào dung dịch có chứa a mol NaAlO2 7,8g kết tủa Tính a HD: Cách 1: Áp dụng phương pháp thông thường n H2 SO4 0,1.0,5 0,1 (mol); n   Do n  n H  Đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa AlO-2 + H + + H O a 7,8 0,1 (mol)  n H 0,2 (mol) 78 a Al(OH)3 + 3H +   Al(OH)3 (1) a Al3+ + 3H O (a-0,1) 3(a-0,1)  a + 3(a – 0,1) = 0,2  a = 0,125 (2) (34) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Cách 2: Phương pháp đồ thị Từ đồ thị, được: 4a – 0,2 = 0,1.3  a = 0,125 VD 2: Hòa tan vừa hết m gam Al vào dung dịch NaOH thu dung dịch A và 3,36 lít H2 (đktc) a Tính m b Rót từ từ dung dịch HCl 0,2M vào dung dịch A thu 5,46 gam kết tủa Tính thể tích dung dịch HCl đã dùng HD: a Phương trình phản ứng: Al + H2O + NaOH  NaAlO2 + H2 n Al = 2n H2 = 0,1 (mol)  m = 2,7 (gam) * Phương pháp thông thường: H+ + H2O + AlO2-  Al(OH)3 H+ + Al(OH)3  Al3+ + H2O n Al(OH)3 = (1) (2) 5,46 = 0,07 (mol) 78 b TH1: Chỉ có pư (1) Theo (1), ta có: n H+ = n Al(OH)3 = 0,07 (mol) 0,07 0,35  VddHCl = 0,2 (lít) TH2: Đã có pư (2) Từ (1): n H+ (1) = n Al(OH)3 (1) = n AlO- = 0,1 (mol) Từ (2)  n H+ (2) = 3n Al(OH)3 (2) = 3(n Al(OH)3 (1) - n Al(OH)3  )= 3.(0,1 - 0,07) = 0,09 (mol) 0,19 0,95  VddHCl = 0,2 (lÝt) * Phương pháp đồ thị: b (35) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải TH1: Số mol H+ = 0,07 (mol) TH2: Số mol H+ = 0,4 – 0,07.3 = 0,19 (mol) VD 3: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na2O và Al2O3 vào H2O thu 200 ml dung dịch Y chứa chất tan có nồng độ 0,5M Thổi khí CO2 (dư) vào Y thu a gam kết tủa Tính m và a HD: ptpư: Na2O + H2O  2NaOH (1) 2NaOH + Al2O3  2NaAlO2 + H2O (2) Vì dung dịch Y chứa chất tan  (2) vừa đủ  dd Y: NaAlO2  n NaAlO2 0, 2.0,5 0,1 (mol)  n Na2O n Al2 O3  n NaAlO2 0, 05 (mol)  m = 0,05.(62 + 102) = 8,2 gam NaAlO2 + CO2 + H2O  Al(OH)3 + NaHCO3 0,1  a = 0,1.78 = 7,8 (gam) 0,1 II.6 Dung dịch hỗn hợp muối aluminat và kiềm tác dụng với dung d ịch axit II.6.1 Phương pháp giải - Phương trình phản ứng: H+ + OH+  H2O AlO + H + + H2 O  Al(OH)3 + 3H +  (1) Al(OH)3 (2) Al3+ + 3H O (3) - Hiện tượng: Ban đầu không có tượng gì, sau thời gian xuất kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại  - Đồ thị phản ứng: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch axit vào dung dịch chứa a mol OH- và b mol AlO Đặc điểm đồ thị: + OC: ứng với phản ứng (1); CA: ứng với phản ứng (2); AD: ứng với phản ứng (3) + CE = OB = AE = ED n < n AlO2 , luôn có giá trị số mol H + phản ứng thỏa mãn (lưu ý đề bài yêu cầu tính giá * Khi Al(OH)3  trị lớn nhất, nhỏ số mol H+ * Khi n Al(OH)3  < n H+  n OH- , đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa (36) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải II.6.2 Bài tập minh họa VD 1: Cho dung dịch A chứa 0,05 mol NaAlO2 và 0,1 mol NaOH tác dụng với dung dịch HCl 2M Tính thể tích dung dịch HCl 2M cần cho vào dung dịch A để xuất 1,56 gam kết tủa A 0,06 lít B 0,18 lít C 0,12 lít D 0,08 lít HD: Cách 1: Phương pháp thông thường NaOH + HCl  NaCl + H2O (1) NaAlO2 + HCl + H2O  Al(OH)3 + NaCl (2) Al(OH)3 + 3HCl  AlCl3 + 3H2O (3) Đã có kết tủa sinh  (1) dư HCl  nNaOH = nHCl(1) = 0,1 (mol) 1,56 n Al(OH)3   0, 02 (mol) < n NaAlO2  78 Xảy hai trường hợp TH1: Chỉ xảy phản ứng tạo kết tủa  nHCl(2) = nkt = 0,02 (mol)  nHCl = 0,1 + 0,02 = 0,12 (mol)  VddHCl = 0,12/2 = 0,06 (lít) TH2: Đã xảy pư (3)  nHCl(2) = nNaAlO2 = 0,05 (mol)  n HCl(3) = 3n Al(OH)3 (3) 3.(0, 05  0, 02) 0, 09 (mol) Từ (3)  nHCl = 0,1 + 0,05 + 0,09 = 0,24 (mol)  VddHCl = 0,24/2 = 0,12 (lít) Cách 2: Phương pháp đồ thị n HCl(TH1) 0,1  0, 02 0,12 n 0,3  0, 02.3 0, 24 Từ đồ thị, nhận thấy có giá trị số mol HCl thỏa mãn HCl(TH2) VD 2: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na 2O, Al2O3 vào nước dung dịch suốt A Thêm dung dịch HCl 1M vào dung dịch A nhận thấy bắt đầu thấy xuất kết tủa thì thể tích dung dịch HCl 1M đã cho vào là 100ml còn cho vào 200ml 600ml dung dịch HCl 1M thì thu a gam kết tủa Tính a và m HD: Cách 1: Phương pháp thông thường Phương trình phản ứng: Na2O + H2O  2NaOH (1) 2NaOH + Al2O3  2NaAlO2 + H2O (2) Dd suốt A chứa NaAlO và có thể có NaOH Do dung dịch A td hết với 100 ml dung dịch HCl 1M bắt đầu xuất kết tủa  Trong A có NaOH NaOH + HCl  NaCl + H2O (3) 0,1 0,1 NaAlO2 + HCl + H2O  Al(OH)3 + NaCl (4) Al(OH)3 + 3HCl  AlCl3 + 3H2O (5) (37) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Đặt số mol NaAlO2 là x (mol), Al(OH)3 kết tủa là y mol TN1: n HCl = 0,2.1 - 0,1 = 0,1 (mol); n Al(OH)3 = y (mol)  TN2: n HCl = 0,6.1 - 0,1 = 0,5 (mol); n Al(OH)3 = y (mol) Ở TN1 có pư (3), (4); TN2 đã có pư (5) Từ TN1, được: y = nHCl(4) = 0,1 (mol) Từ TN2, được: n HCl(4) = n Al(OH)3 (4) = x (mol)  n Al(OH)3 (5) = x - y = x - 0,1 (mol)  n HCl(5) 3(x  0,1) (mol)  x + 3(x – 0,1) = 0,5  x = 0,2 n NaAlO2 0,1 + 0,2 = 0,15 (mol); n Al2O3 = = 0,1 (mol)  2  m = 0,1.102 + 0,15.62 = 19,5 (gam) a = 0,1.78 = 7,8 (gam) Cách 2: Phương pháp đồ thị Từ đồ thị, thấy: n Na2O = n NaOH + n NaAlO2 =  y 0,  0,1 0,1  0,1  4x  0, 3 y  x 0, VD 3: Một hỗn hợp X gồm Ba và Al Cho 17,75 gam hỗn hợp X tác dụng với nước dư thu 7,28 lit khí H2 (đktc) và dung dịch Y chứa chất tan Thêm từ từ 100 ml dung dịch H 2SO4 1,3M vào dung dịch Y thu kết tủa có khối lượng là: A 30,32 gam B 35 gam C 33,44 gam D 32,66 gam HD: 7, 28 n H2  0,325 (mol); n H2 SO4 0,1.1,3 0,13 (mol) 22, ; Đặt số mol Ba và Al là x, y (mol) Ba + 2H2O x  Ba(OH)2 + H2  x x 2Al + Ba(OH)2  Ba(AlO2)2 + H2  y y/1 y/2 3y/2 Vì dung dịch Y chứa chất tan nên Ba(OH)2 dư 137 x  27 y 17, 75  x 0,1    3y  y 0,15  x  0,325 Ta hệ:   Dung dịch Y có Ba(AlO2)2 (0,075 mol) và Ba(OH)2 (0,025 mol) Ba(OH)2 + H2SO4  BaSO4  + 2H2O 0,025 0,025 0,025 Ba(AlO2)2 + H2SO4 + 2H2O  BaSO4  + 2Al(OH)3  0,075 0,075 0,075 0,15 2Al(OH)3 + 3H2SO4  Al2(SO4)3 + 6H2O (38) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải 0,15 0,03  n Al(OH)3  0,15  0, 02 0,13 (mol)  mkt = 0,13.78 + 0,1.233 = 33,44 (gam) II.7 Dung dịch axit tác dụng với dung dịch muối zincat II.7.1 Phương pháp giải - Phương trình phản ứng: ZnO2-2 + 2H +  Zn(OH)2 + 2H Zn(OH)2  +  Zn 2+ (1) + 2H O (2) - Hiện tượng: Ban đầu có kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại 2 - Đồ thị phản ứng: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch axit vào dung dịch chứa a mol ZnO Đặc điểm đồ thị: + OB: phản ứng (1); BC: phản ứng (2) + OB = OC; OD = DC; OA = BD = * Khi * Khi n Zn(OH)2  < n ZnO22 n Zn(OH)2  < OD , luôn có giá trị số mol H+ thỏa mãn n H+ , đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa II.7.2 Bài tập minh họa VD 1: Cho V ml dung dịch HCl 1M vào 100 ml dung dịch Na2ZnO2 2M thu 9,9 gam kết tủa Tính V HD: Cách 1: Phương pháp thông thường ZnO2-2 + 2H +  Zn(OH)2  Zn(OH)2 + 2H +  (1) Zn 2+ + 2H O n Na2 ZnO2 0,1.2 0, (mol); n Zn(OH)2   (2) 9,9 0,1 (mol) < n Na2 ZnO2  99 Xảy hai trường hợp:  n HCl 2 n Zn(OH)2  2.0,1 0, (mol)  V= TH1: Chỉ có pư (1) TH2: Đã có phản ứng (2) Theo (1) 0, 0, (lít) = 200 (ml)  n HCl(1) 2n Zn(OH)2 (1) 2n Na ZnO2 2.0, 0, (mol)  n Zn(OH)2 (1) 0, (mol) (39) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải  n Zn(OH)2 (2) n Zn(OH)2 (1) - n Zn(OH)2  0,  0,1 0,1 (mol)  n HCl(2) 2 n Zn(OH)2 (2) 0,1.2 0, (mol)  n HCl = 0,2 + 0,4 = 0,6 (mol)  V = 0,6 (lít) = 600 (ml) Cách 2: Phương pháp đồ thị Từ đồ thị, thấy có giá trị V thoả mãn nHCl = 0,1.2 = 0,2 (mol) nHCl = 0,8 – 0,1.2 = 0,6 (mol) II.8 Dung dịch axit tác dụng với dung dịch h ỗn hợp mu ối zincat và ki ềm II.8.1 Phương pháp giải - Phương trình phản ứng: H+ + OH+  H2O ZnO 22 + 2H +  (1) Zn(OH)2  Zn(OH)2 + 2H +  (2) Zn 2+ + 2H O (3) - Hiện tượng: Ban đầu không có tượng gì, sau thời gian xuất kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan dần đến dung dịch suốt trở lại 2 - Đồ thị phản ứng: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch axit vào dung dịch chứa b mol OH- và a mol ZnO Đặc điểm đồ thị: + OE: phản ứng (1); EB: phản ứng (2); BC: phản ứng (3) + EB = BC; ED = DC; OA = BD = * Khi * Khi n Zn(OH)2  < n ZnO22 n Zn(OH)2  < ED , luôn có giá trị số mol H+ thỏa mãn n H+  n OH2 , đã xảy phản ứng hòa tan phần kết tủa II.8.2 Bài tập minh họa VD: Cho m gam NaOH vào 200 ml dung dịch ZnSO 0,1M, thu dung dịch Y suốt Cho dung dịch Y tác dụng với 100 ml dung dịch HCl 0,7M thu 0,99 gam kết tủa Tính m (40) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải n = 0,02 (mol); n HCl = 0,07 (mol); n Zn(OH)2  = 0,01 (mol) HD: ZnSO4 Phương trình phản ứng: + 2NaOH  Zn(OH)2  + Na2SO4 Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2ZnO2 + 2H2O NaOH + HCl  NaCl + H2O (1)  Zn(OH)2  + 2NaCl  ZnCl2 + 2H2O (4) (5) ZnSO4 Na2ZnO2 + 2HCl Zn(OH)2 + 2HCl (2) (3)  n Na ZnO2 0, 02 (mol) Chỉ thu dung dich Y suốt  phản ứng (2) Zn(OH)2 hết  Dung dịch Y chứa Na2ZnO2, Na2SO4 (0,02 mol) và có thể có NaOH dư n  n Na2 ZnO2  Giả thiết Y không có NaOH dư, với Zn(OH)2  có hai trường hợp: TH1: Chỉ xảy phản ứng (4)  nHCl(4) = 0,02 (mol) < 0,07  Có NaOH dư  nNaOHdư = 0,07 – 0,02 = 0,05 (mol)  nNaOHbđ = 0,05 + 0,02.2 + 0,02.2 = 0,13 (mol)  m = 0,13.40 = 4,2 (gam) TH2: Đã xảy phản ứng (5) Theo (4)  n HCl(4) 2n Zn(OH)2 (4) 2n Na2 ZnO2 2.0, 02 0, 04 (mol)  n Zn(OH)2 (4) 0, (mol)  n Zn(OH)2 (5) n Zn(OH)2 (4) - n Zn(OH)2  0, 02  0, 01 0, 01 (mol)  n HCl(5) 2n Zn(OH)2 (5) 0, 01.2 0, 02 (mol)  n HCl = 0,02 + 0,04 = 0,06 (mol) < 0,07  Có NaOH dư  n NaOHdư = 0,07 – 0,06 = 0,01 (mol)  nNaOHbđ = 0,01 + 0,08 = 0,09 (mol)  m = 0,09.40 = 3,6 gam * Kết luận phương pháp đồ thị: Việc sử dụng phương pháp đồ thị thích hợp cho các bài toán đơn giản, có ít quá trình hóa học (chỉ tạo loại kết tủa) Cũng có thể sử dụng phương pháp này để tách nhỏ bài toán phức tạp, từ đó dễ dàng việc giải toán II.9 Bài tập tự giải Câu 1: Cho 150 ml dung dịch NaOH 7M tác dụng với 100 ml dung dịch Al 2(SO4)3 1M Xác định nồng độ mol/l NaOH dung dịch sau phản ứng A 1M B 2M C 3M D 4M Câu 2: Hoà tan a(g) hỗn hợp bột Mg- Al dung dịch HCl thu 17,92 lit khí H (đktc) Cùng lượng hỗn hợp trên hoà tan dung dịch NaOH dư thu 13,44 lít khí H2 (đktc) a có giá trị là: A 3,9 B 7,8 C 11,7 D 15,6 Câu 3: Cho 18,6 gam hỗn hợp gồm Zn và Fe tác dụng vừa đủ với 7,84 lít Cl 2(đktc) Lấy sản phẩm thu hòa tan vào nước cho tác dụng với dung dịch NaOH 1M Thể tích NaOH cần dùng để lượng kết tủa thu là lớn và nhỏ là? A 0,7 lít và 1,1 lít B 0,1 lít và 0,5 lít C 0,2 lít và 0,5 D 0,1 lít và 1,1 Câu 4: Có dung dịch chứa 16,8g NaOH tác dụng với dung dịch có hòa tan gam Fe 2(SO4)3 Sau đó lại thêm vào 13,68 gam Al2(SO4)3 Từ các phản ứng ta thu dung dịch A có thể tích 500ml và kết tủa Nồng độ mol các chất dung dịch A là? (41) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải A [Na2SO4]=0,12M, [NaAlO2]=0,12M B [NaOH]=0,12M, [NaAlO2]=0,36M C [NaOH]=0,6M, [NaAlO2]=0,12M D [Na2SO4]=0,36M, [NaAlO2]=0,12M Câu 5: Hòa tan 3,9 gam Al(OH)3 50ml NaOH 3M dung dịch A Thể tích dung dịch(lít) HCl 2M cần cho vào dung dịch A để xuất trở lại 1,56 gam kết tủa là? (Al=27;Na=23;Cl=35,5;O=16;H=1) A 0,02 B 0,24 C 0,06 0,12 D 0,02 0,24 Câu 6: Cho m gam hỗn hợp X gồm Na2O và Al2O3 tác dụng với H2O cho phản ứng hoàn toàn thu 200 ml dung dịch A chứa chất tan có nồng độ 0,5M Thổi khí CO dư vào dung dịch A a gam kết tủa Gía trị m và a là? A 8,2g và 78g B 8,2g và 7,8g C 82g và 7,8g D 82g và 78g Câu 7: Rót 150 ml dung dịch NaOH 7M vào 50 ml dung dịch Al 2(SO4)3 1,875M Tìm khối lượng chất dư sau thí nghiệm? A 16g B 14g C 12g D 10g Câu 8: Cho gam Fe2(SO4)3 vào bình chứa lít dung dịch NaOH a M, khuấy kĩ để phản ứng xảy hoàn toàn; tiếp tục thêm vào bình 13,68g Al2(SO4)3 Cuối cùng thu 1,56 gam kết tủa keo trắng Tính giá trị nồng độ a? A 0,2M 0,2M B 0,4M 0,1M C 0,38M 0,18M D 0,42M 0,18M Câu 9: Cho 200 ml dung dịch NaOH tác dụng với 500 ml dung dịch AlCl 0,2M thu kết tủa trắng keo, đem nung kết tủa không khí đến khối lượng không đổi thì 1,02 gam chất rắn Nồng độ mol/l lớn dung dịch NaOH đã dùng là? A.1,9M B.0,15M C.0,3M D.0,2M Câu 10: Cho 200Ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M, lượng kết tủa thu là 15,6 gam Giá trị lớn V là? A 1,2 B 1,8 C 2,4 D Câu 11: Hỗn hợp X gồm Na và Al Cho m gam X vào lượng dư nước thì thóat V lít khí Nếu cho m gam X vào dung dịch NaOH(dư) thì 1,75V lít khí Thành phần % theo khối lượng Na X là (biết các thể tích khí đo cùng điều kiện; A 39,87% B 77,31% C 49,87% D 29,87% Câu 12: Cho dung dịch NaOH 0,3M vào 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M thu kết tủa trắng keo Nung kết tủa này đến khối lượng lượng không đổi thì 1,02g rắn Thể tích dung dịch NaOH là bao nhiêu? A 0,2lít và lít B 0,2lít và lít C 0,3 lít và lít D 0,4 lít và lít Câu 13: Khi cho 130 ml AlCl3 0,1M tác dụng với 20 ml dung dịch NaOH, thì thu 0,936gam kết tủa Nồng độ mol/l NaOH là? A 1,8M B 2M C 1,8M 2M D 2,1M Câu 14: Hoà tan hoàn toàn 8,2 gam hỗn hợp Na 2O, Al2O3 vào nước thu dung dịch A chứa chất tan Tính thể tích CO2 (đktc) cần để phản ứng hết với dung dịch A (42) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải A 1,12 lít B 2,24 lít C 4,48 lít D 3,36 lít Câu 15: Thêm 150ml dung dịch NaOH 2M vào cốc đựng 100ml dung dịch AlCl nồng độ x mol/l, sau phản ứng hoàn toàn thấy cốc có 0,1 mol chất kết tủa Thêm tiếp 100ml dung dịch NaOH 2M vào cốc, sau phản ứng hoàn toàn thấy cốc có 0,14 mol chất kết tủa Tính x A 1,6M B 1,0M C 0,8M D 2,0M Câu 16: Cho m gam hỗn hợp B gồm CuO, Na2O, Al2O3 hoà tan hết vào nước thu 400ml dung dịch D chứa chất tan có nồng độ 0,5M và chất rắn G gồm chất Lọc tách G, cho luồng khí H2 dư qua G nung nóng thu chất rắn F Hoà tan hết F dung dịch HNO thu 0,448 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm NO2 và NO có tỉ khối so với oxi 1,0625 Biết các phản ứng xảy hoàn toàn Tính m A 34,8g B 18g C 18,4g D 26g Câu 17: Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1M tác dụng với dung dịch NaOH 0,5M thu kết tủa keo, đem sấy khô cân 7,8 gam Thể tích dung dịch NaOH 0,5M lớn dùng là bao nhiêu? A 0,6 lít B 1,9 lít C 1,4 lít D 0,8 lít Câu 18: Thêm NaOH vào dung dịch chứa 0,01 mol HCl và 0,01 mol AlCl Lượng kết tủa thu lớn và nhỏ ứng với số mol NaOH là A 0,04 mol và 0,05 mol B 0,03 mol và 0,04 mol C 0,01 mol và 0,02 mol D 0,02 mol và 0,03 mol Câu 19: Hoà tan 0,54 gam Al 0,5 lít dung dịch H2SO4 0,1M dung dịch A Thêm V lít dung dịch NaOH 0,1M kết tủa tan trở lại phần Nung kết tủa đến khối lượng không đổi ta chất rắn nặng 0,51 gam Giá trị V là? A 0,7 lít B 1,1 lít C C 0,9 lít D 0,8 lít Câu 20: Cho m gam Kali vào 250ml dung dịch A chứa AlCl nồng độ x mol/l, sau phản ứng kết thúc thu 5,6 lít khí (đktc) và lượng kết tủa Tách kết tủa, nung đến khối lượng không đổi thu 5,1 gam chất rắn.Tính x A 0,15M B 0,12M C 0,55M D 0,6M Câu 22: Cho 200ml dung dịch KOH vào 200ml dung dịch AlCl 1M thu 7,8 gam kết tủa Nồng độ mol dung dịch KOH đã dùng là: A 1,5M 3,5M B 3M C 1,5M D 1,5M 3M Câu 23: Cho m gam Na vào 50ml dung dịch AlCl31M, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 1,56 gam kết tủa và dung dịch X Thổi khí CO2 vào dung dịch X thấy xuất kết tủa Tính m A 1,44g B 4,41g C 2,07g D 4,14g Câu 24: Thêm 240ml dung dịch NaOH 1M vào cốc thuỷ tinh đựng 100ml dung dịch AlCl nồng độ x mol/l, khuấy đến phản ứng hoàn toàn thấy cốc có 0,08 mol chất kết tủa Thêm tiếp 100ml dung dịch NaOH 1M vào cốc, khuấy đến phản ứng hoàn toàn thấy cốc có 0,06 mol chất kết tủa Tính x A 0,75M B 1M C 0,5M D 0,8M Câu 25: Trong cốc thuỷ tinh đựng dung dịch ZnSO4 Thêm vào cốc 200ml dung dịch KOH nồng độ x mol/l thì thu 4,95 gam kết tủa Tách kết tủa, nhỏ dung dịch HCl vào nước lọc thì thấy xuất kết (43) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải tủa trở lại, tiếp tục cho HCl vào đến kết tủa tan hết cho dung dịch BaCl dư vào thì thu 46,6 gam kết tủa Tính x A 2M B 0,5M C 4M D 3,5M Câu 26: Cho m gam Na vào 200 gam dung dịch Al 2(SO4)3 1,71%, sau phản ứng hoàn toàn thu 0,78 gam kết tủa Giá trị m là A.1,61g B 1,38g 1,61g C 0,69g 1,61g D.1,38g Câu 27 Dung dịch A chứa m gam KOH và 40,2 gam KAlO Cho 500 ml dung dịch HCl 2M vào dung dịch A thu 15,6 gam kết tủa Giá trị m là? A 22,4g 44,8g B.12,6g C 8g hoặc22,4g D 44,8g Câu 28: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH, sau phản ứng thu 0,78 gam kết tủa Nồng độ mol/l nhỏ dung dịch NaOH đã dùng là? A 0,15M B 0,12M C 0,28M D.0,19M Câu 29: Cho V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch chứa 0,1 mol Al 2(SO4)3 và 0,1 mol H2SO4 đến phản ứng xảy hoàn toàn thu 7,8 gam kết tủa Giá trị lớn V để thu lượng kết tủa trên là A 0,9 B 0,45 C 0,25 D 0,6 Câu 30: Cho 120 ml dung dịch AlCl3 1M tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH thu 7,8 gam kết tủa Nồng độ mol/l lớn NaOH là? A 1,7M B 1,9M C 1,4M D 1,5M Câu 31: Một cốc thuỷ tinh chứa 200ml dung dịch AlCl3 0,2M Cho từ từ vào cốc V ml dung dịch NaOH 0,5M Tính khối lượng kết tủa lớn V biến thiên đoạn 250ml V 320ml A 3,12g B 3,72g C 2,73g D 8,51g Câu 32: Hoà tan hoàn toàn 19,5 gam hỗn hợp Na 2O, Al2O3 vào nước 500ml dung dịch suốt A Thêm dung dịch HCl 1M vào dung dịch A đến bắt đầu thấy xuất kết tủa thì dừng lại nhận thấy thể tích dung dịch HCl 1M đã cho vào là 100ml Tính nồng độ mol các chất tan dung dịch A A [NaAlO2]=0,2M; [NaOH]=0,4M B [NaAlO2]=0,2M; [NaOH]=0,2M C [NaAlO2]=0,4M; [NaOH]=0,2M D [NaAlO2]=0,2M Câu 33: Cần ít bao nhiêu ml dung dịch HCl 1M cần cho vào 500 ml dung dịch NaAlO20,1M để thu 0,78 gam kết tủa? A.10 B 100 C 15 D 170 Câu 34: Cho V lít dung dịch NaOH 0,4M vào dung dịch có chứa 58,14 gam Al 2(SO4)3 thu 23,4 gam kết tủa Giá trị lớn V là? A.2,68 lít B 6,25 lít C 2,65 lít D 2,25 lít Câu 35: Rót V ml dung dịch NaOH 2M vào cốc đựng 300 ml dung dịch Al 2(SO4)3 0,25M thu kết tủa Lọc kết tủa nung đến khối lượng không đổi 5,1 gam chất rắn V có giá trị lớn là? A.150 B 100 C 250 D 200 Câu 36: Cho 100 ml dung dịch Al 2(SO4)30,1M Số ml dung dịch NaOH 0,1M lớn cần thêm vào dung dịch trên để chất rắn có sau nung kết tủa có khối lượng 0,51 gam là bao nhiêu? A 500 B 800 C 300 D 700 (44) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 37: Cho dung dịch NaOH 0,3M vào 200 ml dung dịch Al 2(SO4)3 0,2M thu kết tủa trắng keo Nung kết tủa này đến khối lượng không đổỉ 1,02 gam chất rắn Thể tích dung dịch NaOH lớn đã dùng là? A lít B 0,2 lít C lít D 0,4 lít Câu 39: Thêm dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm 0,1 mol NaOH và 0,1 mol NaAlO2 thu 0,08 mol chất kết tủa Số mol HCl đã thêm vào là: A 0,16 mol B 0,18 0,26 mol C 0,08 0,16 mol D 0,26 mol Câu 40: Cho 250ml dung dịch NaOH 2M vào 250ml dung dịch AlCl nồng độ x mol/l, sau phản ứng hoàn toàn thu 7,8 gam kết tủa Tính x A.1,2M B.0,3M C 0,6M D 1,8M Câu 41: Trong cốc đựng 200 ml dung dịch AlCl 0,2M Rót vào cốc 100 ml dung dịch NaOH, thu kết tủa, đem sấy khô và nung đến khối lượng không đổi thu 1,53 gam chất rắn Nồng độ mol/l dung dịch NaOH đã dùng là? A 0,9M B 0,9M 1,3M C 0,5M 0,9M D 1,3M Câu 42: Cho 200 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch Ba(OH)2 0,25M, lượng kết tủa thu là 15,6 gam Giá trị lớn V là? A 2,4 lít B 1,2 lít C lít D lít Câu 44: Hỗn hợp A gồm Al và Al 2O3 có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 1,8:10,2 Cho A tan hết dung dịch NaOH vừa đủ thu dung dịch B và 0,672 lít khí (đktc) Cho B tác dụng với 200ml dung dịch HCl thu kết tủa D, nung D nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu 3,57 gam chất rắn Tính nồng độ mol lớn dung dịch HCl đã dùng A 0,75M B 0,35M C 0,55M D 0,25M Câu 45: Cho V lít dung dịch NaOH 0,1M vào cốc chứa 200 ml dung dịch ZnCl 0,1M thu 1,485 gam kết tủa Giá trị lớn V là? A.1 lít B 0,5 lít C.0,3 lít D 0,7 lít Câu 46: Cho p mol NaAlO2 tác dụng với dung dịch chứa q mol HCl Để thu kết tủa thì cần có tỉ lệ : A p: q < 1: B p: q = 1: C p: q > 1:4 D p: q = 1: Câu 47: Khi cho V ml hay 3V ml dung dịch NaOH 2M tác dụng với 400ml dung dịch AlCl nồng độ x mol/l ta cùng thu lượng chất kết tủa có khối lượng là 7,8 gam Tính x A 0,75M B 0,625M C 0,25M D 0,75M 0,25M Câu 48: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp K 2O, Al2O3 vào nước dung dịch A chứa chất tan Cho từ từ 275ml dung dịch HCl 2M vào dung dịch A thấy tạo 11,7 gam kết tủa Tính m A 29,4 gam B 49 gam C 14,7 gam D 24,5 gam Câu 49: Hòa tan 21 gam hỗn hợp gồm Al và Al 2O3 HCl vừa đủ dung dịch A và 13,44 lít H2(đktc) Thể tích dung dịch (lít) NaOH 0,5M cần cho vào dung dịch A để thu 31,2 gam kết tủa là? A 2,4 B 2,4 C D 1,2 Câu 50: Trong cốc đựng 200ml dung dịch AlCl 2M Rót vào cốc Vml dung dịch NaOH có nồng độ a mol/lít, ta kết tủa; đem sấy khô và nung đến khối lượng không đổi 5,1g chất rắn Nếu V= 200ml thì a có giá trị nào? A 2M B 1,5M hay 3M C 1M hay 1,5M D 1,5M hay 7,5M Câu 51: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na và K vào dung dịch HCl dư thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu (m + 31,95) gam hỗn hợp chất rắn khan Hoà tan hoàn toàn 2m gam hỗn hợp X vào nước thu dung dịch Z Cho từ từ đến hết dung dịch Z vào 0,5 lít dung dịch CrCl 1M đến phản ứng hoàn toàn thu kết tủa có khối lượng là A 54,0 gam B 20,6 gam C 30,9 gam D 51,5 gam (45) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 52: X là dung dịch Al2(SO4)3 a mol/lít, Y là dung dịch Ba(OH) b mol/lít Nếu trộn 200 ml dung dịch X với 300 ml dung dịch Y thu 8,55 gam kết tủa Mặt khác, trộn 200 ml dung dịch X với 500 ml dung dịch Y thu 12,045 gam kết tủa Giá trị a và b là: A 0,075 và 0,10 B 0,10 và 0,05 C 0,10 và 0,20 D 0,05 và 0,075 Câu 53: Cho a mol Al tan hoàn toàn vào dung dịch chứa b mol HCl thu dung dịch Y chứa chất tan có cùng nồng độ mol Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y ta có đồ thị sau : Cho a mol Al tác dụng với dung dịch hỗn hợp chứa 0,15b mol FeCl và 0,2b mol CuCl2 Sau phản ứng kết thúc thu x gam chất rắn Giá trị x là A 10,874 B 11,776 C 12,896 D 9,864 Câu 54: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và b mol AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau Tỉ lệ a : b là A : B : C : D : Câu 55: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm x mol Ba(OH) và y mol Ba[Al(OH)4]2 (hoặc Ba(AlO2)2), kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau: Giá trị x và y là Soá mol Al(OH)3 A 0,05 và 0,15 B 0,10 và 0,30 C 0,10 và 0,15 D 0,05 và 0,30 0,2 Câu 56: Nhỏ từ từ đến dư KOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và x mol ZnSO4 ta quan sát tượng theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x (mol) là: A 0,4 B 0,6 C 0,7 D 0,65 0,1 0,3 0,7 Soá mol HCl (46) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 57: Khi nhỏ từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn theo đồ thị bên (số mol các chất tính theo đơn vị mol).Tính giá trị x? A 0,82 B 0,80 C 0,78 D 0,84 Câu 58: Nhỏ từ từ đến dư KOH vào dung dịch hỗn hợp gồm x mol ZnSO4 và y mol HCl Quan sát tượng theo đồ thị hình bên Tỉ lệ x : y gần với giá trị nào sau đây? A 2,0 B 2,5 C 3,0 D 3,5 n Zn(OH) 0,25 0,45 2,45 n OH - Câu 59: Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch hỗn hợp Al2(SO4)3 và 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 C 162,3 D 132,6 Ba  OH  Al2  SO  Câu 60: Nhỏ từ từ dung dịch 0,2M vào ống nghiệm chứa dung dịch , quá trình phản ứng người thu đồ thị sau : Để lượng kết tủa không đổi thì thể tích dung dịch A 30ml Ba  OH  B 80ml Câu 61: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol Ba(OH)2 và b mol NaAlO2, kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau: Tỉ lệ a: b là A 2:1 B 2:7 C 4:7 D 2:5 nhỏ cần dùng là : C 45ml D 75ml (47) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 62: Cho mol KOH vào dung dịch chứa a mol HNO3 và c mol Al(NO3)3 Để thu d mol kết tủa Kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị bên Giá trị a là A 0,75 B 0,5 C 0,7 D 0,3 Câu 63: Cho 200 ml dung dịch NaOH 2M vào V ml dung dịch HCl và AlCl3 Kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị bên Khối lượng kết tủa thu sau phản ứng là A 7,8 gam B 9,36 gam C 6,24 gam D 4,68 gam Câu 64: Cho V1 ml dung dịch AlCl3 1,5M tác dụng với V lít dung dịch NaOH 0,5M Kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị bên Giá trị lớn V là A 1,2 B 1,8 C 2,4 D Câu 65: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và b mol AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau Tỉ lệ a : b là A 4:3 B 2:3 C 1:1 D 2:1 Câu 66: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch hỗn hợp chứa AlCl và HCl,kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Tỷ lệ x : a là A 4,8 B 5,0 C 5,2 D 5,4 Câu 67: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch AlCl3,kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x là A 0,12 B 0,14 C 0,15 D 0,2 Câu 68: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị x là A 0,412 B 0,456 C 0,515 D 0,546 (48) Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải Câu 69: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x là A 0,412 B.0,426 C 0,415 D 0,405 Câu 70: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Giá trị x là A 0,18 B 0,17 C 0,15 D 0,14 Câu 71: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x là A 0,80 B 0,84 C 0,86 D 0,82 Câu 72: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Tỉ lệ x:y là A 8:7 B 7:8 C 6;5 D 5:6 Câu 73: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3,kết thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Tỷ lệ x : y là A 7:8 B 6:7 C.5:4 D 4:5 (49)

Ngày đăng: 12/10/2021, 08:43

Xem thêm: