Soạn 25/8/2017 Giảng Sĩ số GIẢI TOÁN HOÁ HỌC BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ(TT) A Phương pháp chung Dạng 2: Rót từ từ dung dịch kiềm NaOH đến dư vào dung dịch chứa a mol muối AlCl3, sau phản ứng thu b mol kết tủa AlCl3 + 3NaOH  Al(OH)3 + 3NaCl a 3a a Al(OH)3 + NaOH  NaAlO2 + H2O a a ` * Số mol OH phản ứng là: x = 3b (mol) y = 4a - b (mol) Số mol Al(OH)3 a b Số mol OHx 3a y 4a * Rót từ từ dung dịch kiềm NaOH đến dư vào dung dịch chứa a mol muối ZnCl2, sau phản ứng thu b mol kết tủa ZnCl2 + 2NaOH  Zn(OH)2 + 2NaCl a 2a a Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2ZnO2 + H2O a 2a Số mol Zn(OH)2 a b x * Số mol OH- phản ứng là: 2a x = 2b (mol) y = 4a - 2b (mol) y Số mol OH4a B Các ví dụ Ví dụ 1: Cho V lít dd KOH 2M vào 150 ml dd AlCl3 1M lắc phản úng kết thúc thu 3,9 g kết tủa Tìm giá trị V Số mol Al(OH)3 0,15 0,05 0,15 0,45 0,55 0,6 Số mol OH=> VKOH = 0,15:2 = 0,075 lít VKOH = 0,55:2 = 0,275 lít Ví dụ 2: Hồ tan 26,64 gam chất X tinh thể muối sunfat ngậm nước kim loại M hoá trị n vào nước dung dịch A Cho A tác dụng với dung dịch NH3 dư, lọc lấy kết tủa, nung đến khối lượng khơng đổi thu 4,08 gam chất rắn B Nếu cho A tác dụng với dung dịch BaCl dư thu 27,96 gam kết tủa a Tìm cơng thức X b Tính thể tích dung dịch NaOH 0,2 M cần thêm vào A để thu lượng kết tủa lớn nhất, nhỏ c Cho 250 ml dung dịch KOH tác dụng hết với A thu 2,34 gam kết tủa Tính nồng độ dung dịch KOH Lời giải a Kết tính tốn cho ta cơng thức muối là: Al 2(SO4)3.18H2O Như vậy, dung dịch A có: Số mol Al3+ = Số mol Al2O3 = 4,08 0,08 (mol ) 102 * Phương pháp tự luận: Phương trình hố học phản ứng xảy sau: Al3+ + OH-  Al(OH)3 (1) Al(OH)3 + OH  AlO2 + H2O (2) b Để lượng kết tủa lớn xảy phản ứng (1) Theo phương trình: Số mol OH- = Số mol Al3+ = 0,08 = 0,24 (mol) Để lượng kết tủa nhỏ xảy phản ứng (1) (2) Theo phương trình: Số mol OH- = Số mol Al3+ = 0,08 = 0,32 (mol) Vậy, thể tích dung dịch NaOH 0,2 M cần thêm vào A để lượng kết tủa thu lớn nhất, nhỏ tương ứng là: V = 0,24 : 0,2 = 1,2 (lít) V' = 0,32 : 0,2 = 1,6 (lít) c Số mol kết tủa Al(OH)3 thu 2,34 : 78 = 0,03 (mol) Trường hợp 1: Chỉ có phản ứng (1)  Al3+ dư Theo phương trình ta có: Số mol OH- = Số mol Al(OH)3 = 0,03 = 0,09 (mol) Số mol Al3+ (pư) = Số mol Al(OH)3 < 0,04 (mol) 0,09 Vậy, nồng độ dung dịch KOH là: [KOH] = 0,25 0,36 ( M )  Trường hợp 2: Cả phản ứng (1) (2) xảy  Al3+ hết Theo phương trình (1): Số mol Al(OH)3 (1) = Số mol Al3+ = 0,08 (mol)  Số mol Al(OH)3 (2) = 0,08 - 0,03 = 0,05 (mol) Theo phương trình (1) (2): Số mol OH- = 0,08 + 0,05 = 0,29 (mol) 0,29 Vậy, nồng độ dung dịch KOH là: [KOH] = 0,25 1,16 ( M )  * Phương pháp đồ thị: Dựa vào tỷ lệ phản ứng phương trình (1) (2) ta vẽ đồ thị biểu diễn lượng kết tủa thu theo lượng OH- phản ứng sau: Số mol Al(OH)3 0,08 0,03 0,09 0,24 0,29 0,32 Số mol OHDựa vào đồ thị ta có ngay: b Số mol OH- cần có để lượng kết tủa thu lớn nhất, nhỏ tương ứng 0,24 0,32 (mol) c Nếu sau phản ứng thu 2,34 gam kết tủa thì: Trường hợp 1: Số mol OH- = 0,09 (mol) Trường hợp 2: Số mol OH- = 0,29 (mol) C Bài tập áp dụng Bài 1: Cho 200 ml dd KOH vào 200 ml dd AlCl3 1M thu 7,8 gam kết tủa Nồng độ mol/lit dd KOH A 1,5M B 3,5M C 1,5M 3,5M D 2M 3M Bài 2: Thêm 0,35 mol NaOH vào dung dịch X chứa 0,1 mol AlCl Tính khối lượng kết tủa thu được? Bài 1: Cho V lít dd chứa NaOH 1M Ba(OH)2 0,5M tác dụng với 100 ml dd AlCl3 1M, thu 3,9 gam kết tủa Giá trị lớn vủa V để thu lượng kết tủa là: A 0,35 B 0,15 C 0,25 D 0,45 Bài 3: Thêm 200 ml dung dịch X chứa NaOH 0,1M KOH a M vào 100 ml dung dịch chứa Al2(SO4)3 0,1M Sau phản ứng thu 0,78 gam chất kết tủa keo trắng Tính a? Bài 4: Cho 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M tác dụng với 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M Sau phản ứng khối lượng kết tủa tạo thành là? 12 Cho 200 ml dung dịch X chứa Ba(OH)2 0,1M KOH 0,15M vào 100 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M Sau phản ứng thu m gam kết tủa Tính giá trị m? Bài 5: Cho 3,42 gam Al2(SO4)3 tác dụng với 25 ml dung dịch NaOH Sau phản ứng thu 0,78 gam kết tủa Tính nồng độ dung NaOH dùng? A 1,2M 2,8M B 1,9M 2,8M C 1,2M 2M D 1,5M 2M Bài 6: Rót từ từ dung dịch Ba(OH)2 0,2M vào 150 ml dung dịch AlCl 0,04M đến thu lượng kết tủa lớn nhất, nhỏ Thể tích dung dịch Ba(OH)2 dùng tương ứng là: A 45 60 ml B 60 45 ml C 90 120 ml D 45 90 ml Bài 7: Cho 200ml dung dịch NaOH vào 200g dung dịch Al2(SO4)3 1,71% Sau phản ứng thu 0,78g kết tủa Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH tham gia phản ứng Đáp số: TH1: NaOH thiếu Số mol NaOH = 3số mol Al(OH)3 = 0,01 = 0,03 mol -> CM NaOH = 0,15M TH2: NaOH dư -> CM NaOH = 0,35M Bài 8: Cho 400ml dung dịch NaOH 1M vào 160ml dung dịch hỗn hợp chứa Fe2(SO4)3 0,125M Al2(SO4)3 0,25M Sau phản ứng tách kết tủa đem nung đến khối lượng khơng đổi chất rắn C a/ Tính mrắn C b/ Tính nồng độ mol/l muối tạo thành dung dịch Đáp số: a/ mrắn C = 0,02 160 + 0,02 102 = 5,24g b/ Nồng độ Na2SO4 = 0,18 : 0,56 = 0,32M nồng độ NaAlO2 = 0,07M Bài 9: Cho 150 ml dd NaOH 2M vào 100 ml dd Al2(SO4)3 0,4M lắc phản ứng kết thúc thu kết tủa D Tính khối lượng kết tủa thu mAl(OH)3 = 1,56 g Bài 10: Thêm 200 ml dung dịch A chứa NaOH 0,3M Ba(OH) 0,025M vào 200 mL dung dịch Al(NO3)3 0,1M thu kết tủa B Lọc, tách B đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu m gam chất rắn D Tính m? Bài 11: Thêm V lít dung dịch NaOH 0,1M vào 100 mL dung dịch Al 2(SO4)3 0,1M thấy xuất 1,17 gam kết tủa keo trắng Tính V? Bài 12: Cho 200 ml dung dịch NaOH a mol/lít tác dụng với 500 ml dung dịch AlCl 0,2M thu kết tủa keo trắng Lọc tách kết tủa, đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu 1,02 gam chất rắn Giá trị a là? A 0,3 1,9 B 0,3 2,0 C 0,5 1,9 D 0,15 1,5 Bài 13: Cho V lít dung dịch NaOH 0,3 mol/lít tác dụng với 200 ml dung dịch Al2(SO4)3 0,2M thu kết tủa keo trắng Lọc tách kết tủa, đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu 1,02 gam chất rắn Giá trị V là: A 0,2 1,0 B 0,2 2,0 C 0,3 4,0 D 0,4 1,0 Bài 14: Cho 200 ml dung dịch KOH vào 250 ml dung dịch AlCl 1M thu 15,6 gam kết tủa Nồng độ dung dịch KOH dùng là: A 4M B 3M 4M C 3M D 1M 3M Bài 15: Cho 500 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào V ml dung dịch Al2(SO4)3 0,1M Sau kết thúc phản ứng thu 12,045 gam kết tủa Giá trị V là: A 300 B 75 C 200 D 150 ... Cho 200ml dung dịch NaOH vào 200g dung dịch Al2(SO4)3 1,71% Sau phản ứng thu 0,78g kết tủa Tính nồng độ mol/l dung dịch NaOH tham gia phản ứng Đáp số: TH1: NaOH thi u Số mol NaOH = 3số mol Al(OH)3... thi u Số mol NaOH = 3số mol Al(OH)3 = 0,01 = 0,03 mol -> CM NaOH = 0,15M TH2: NaOH dư -> CM NaOH = 0,35M Bài 8: Cho 400ml dung dịch NaOH 1M vào 160ml dung dịch hỗn hợp chứa Fe2(SO4)3 0,125M Al2(SO4)3... (1) Al(OH)3 + OH  AlO2 + H2O (2) b Để lượng kết tủa lớn xảy phản ứng (1) Theo phương trình: Số mol OH- = Số mol Al3+ = 0,08 = 0,24 (mol) Để lượng kết tủa nhỏ xảy phản ứng (1) (2) Theo phương trình: