2 9 bài toán đồ thị cơ bản trong hóa học

Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau số liệu tính theo đơn vị mol.. Giá trị của x là: Ví dụ 2

2.9 Bài toán đồ thị cơ bản trong hóa học

Với dạng toán này theo chủ quan tôi nghĩ đây là dạng toán đơn giản Các bạn chỉ cần chú ý quan sátcác dữ kiện và hình dáng của đồ thị kết hợp với tư duy phân chia nhiệm vụ của OH-, H+, CO2 là hoàn toàn

có thể xử lý được dạng toán này

Dạng 1: Bài toán cho OH - vào dung dịch chứa Al 3+

A Định hướng tư duy

Mô hình bài toán: Nhỏ từ từ OH- vào dung dịch

chứa a mol Al3+ Khi đó OH- làm hai nhiệm vụ

Nhiệm vụ 1: Đưa kết tủa lên cực đại (từ a đến 3a)

Nhiệm vụ 2: Hòa tan kết tủa (từ 3a đến 4a)

B Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch

KOH vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm

được biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính

theo đơn vị mol) Giá trị của x là:

Ví dụ 2: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH

vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được

biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị

mol) Giá trị của x là:

A Định hướng tư duy

OH- thường sẽ là 3 nghiệm vụ:

NV1: Trung hòa H+

NV2: Đưa kết tủa lên cực đại

NV3: Hòa tan kết tủa

B Ví dụ minh họa

Ví dụ 3: 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

Định hướng tư duy giải:

Nhìn vào đồ thị ta thấy ngay: n H  a 0,8 (Nhiệm vụ 1 của OH-)

Ví dụ 4: Khi nhỏ từ từ đến dư dung

dịch KOH vào dung dịch hỗn hợp

chứa AlCl3 và HCl, kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị

sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Tỷ

Dạng 3,4: Cho H + vào dung dịch chứa AlO 2- hoặc AlO 2- và OH

-A Định hướng tư duy

Hoàn toàn giống hai dạng trên ta cũng

chỉ cần sử dụng tư duy phân chia nhiệm

x mol Ba(OH)2 và y mol Ba[Al(OH)4]2

hoặc Ba(AlO2)2, kết tủa thu được biểu

diễn trên đồ thị hình bên:

Giá trị của x và y lần lượt là:

100ml dung dịch hỗn hợp chứa NaOH 1,2M

và NaAlO2 0,8M Lượng kết tủa biến thiên

theo đồ thị hình vẽ hình bên Giá trị của y là:

→ Chọn đáp án D

Định hướng tư duy giải:

Nhìn vào đồ thị: ���x n NaOH 0,1.1, 2 0,12 mol

Ví dụ 7: Khi nhỏ từ từ đến dư dung

dịch HCl vào dung dịch chứa x mol

NaOH và y mol NaAlO2 (hay

Na[Al(OH)4]) kết quả thí nghiệm được

biểu diễn bằng đồ thị bên Tỷ lệ x:y là?

Từ đồ thị thấy ngay: n NaOH x mol  0, 4mol

Khi 1 1 0, 4 Max 3 Max 0, 2 Max 0,3 

H

Ví dụ 8: 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 quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị hình

A Định hướng tư duy

Với dạng toán này các bạn chú ý các quá trình như sau (theo hình vẽ):

Thứ tự nhiệm vụ của CO2 là:

Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo

số mol CO2 như sau:

Ví dụ 10: Dung dịch A chứa a mol Ba(OH)2.

Cho b mol NaOH vào A sau đó sục CO2 (dư)

vào ta thấy lượng kết tủa biến đổi theo đồ thị

Định hướng tư duy giải:

Lượng kết tủa chạy ngang (không đổi)

là quá trình NaOH ��� NaHCO3 ��� b0,5

Lượng kết tủa chạy đi xuống (giảm)

là quá trình BaCO3 ��� Ba(HCO3)2

Ví dụ 11: Sục CO2 vào dung dịch chứa hỗn

hợp gồm Ca(OH)2 và KOH ta quan sát hiện

tượng theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo

đơn vị mol) Giá trị của x là:

Lượng kết tủa không đổi là (Nhiệm vụ 2 và 3):

0,15;0, 45���n NaOH n NaHCO3 0, 45 0,15 0,3  mol

Nhiệm vụ 4: n Tan� 0,5 0, 45 0,05  mol

Vậy ta có: n�Sau pu  x n�Maxn�Tan 0,15 0,05 0,1  mol

Dạng 5: Bài toán cho kiềm (KOH, NaOH) vào dung dịch chứa Zn 2+

A Định hướng tư duy

Khi cho kiềm (KOH, NaOH) vào dung dịch chứa Zn2+ ta hãy xem như OH- làm hai nhiệm vụ:

Ví dụ 12: Cho KOH vào dung dịch chứa ZnCl2

ta thấy hiện tượng thí nghiệm theo hình vẽ bên

(Số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x là:

→ Chọn đáp án C

Định hướng tư duy giải:

Từ hình vẽ ta thấy với n OH 3mol thì OH- hoàn thành cả hai nhiệm vụ Do đó

Ví dụ 13: Cho KOH vào dung dịch chứa

ZnCl2 ta thấy hiện tượng thí nghiệm theo

hình vẽ bên (số liệu tính theo đơn vị mol)

Giá trị x là:

→ Chọn đáp án C

Định hướng tư duy giải:

Từ hình vẽ ta thấy với n OH 4mol thì OH- hoàn thành cả hai nhiệm vụ Do đó  2 4 1 

Dạng 6: Bài toán cho kiềm (KOH, NaOH) vào dung

A Định hướng tư duy

Theo phân chia nhiệm vụ của OH

-Nhiệm vụ 1 (0-a): Trung hòa lượng axit H+

Nhiệm vụ 2 (a-b): Đưa kết tủa lên cực đại (tỷ lệ 1:2) Nhiệm vụ 3 (b-c): Hòa tan kết tủa (tỷ lệ 1:2)

B Ví dụ minh họa

Ví dụ 14: Khi nhỏ từ từ đến dư dung

dịch NaOH vào dung dịch hỗn hợp

gồm a mol HCl vào b mol ZnCl2, kết

quả thí nghiệm được biểu diễn trên

đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị

mol) Tổng giá trị của a + b là

ZnCl2, kết quả thí nghiệm được

biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu

tính theo đơn vị mol) Tỷ lệ a : b

Định hướng tư duy giải:

vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được

biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn

vị mol) Giá trị của x là:

Câu 2: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH

vào dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được

biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn

vị mol) Giá trị của x là:

Câu 3: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch

NaOH vào dung dịch AlCl3, kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (số

liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị của x là:

Câu 4: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào

dung dịch AlCl3, kết quả thí nghiệm được biểudiễn trên đồ thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol).Biểu thức liên hệ giữa x và y là:

A 3y – x = 1,44

B 3y – x = 1,24

C 3y + x = 1,44

D 3y + x = 1,24

Câu 5: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch

NaOH vào dung dịch AlCl3, kết quả thínghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau (sốliệu tính theo đơn vị mol) Tỷ lệ x : y là:

Câu 6: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch

NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a molH2SO4 và b mol AlCl3, kết quả thí nghiệmđược biểu diễn trên đồ thị (hình bên) Giá trịcủa a + b là:

Câu 7: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch

NaOH vào dung dịch hỗn hợp chứa

AlCl3 và HCl, kết quả thí nghiệm được

biểu diễn trên đồ thị sau (số liệu tính

theo đơn vị mol) Giá trị của x là:

Câu 8: Cho từ từ KOH vào dung dịch

chứa a mol HNO3 và b mol Al2(SO4)3

Kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên

đồ thị hình vẽ bên Tổng giá trị của a +

b là:

A 0,6 B 0,5

Câu 9: Cho m gam Al tác dụng hoàn

toàn với dung dịch chứa a mol

HNO3 Sau phản ứng thấy dung dịch

có khối lượng không thay đổi và thu

được 6,272 lít (đktc) hỗn hợp khí Z

gồm NO và NO2 Tỷ khối của Z so

với mêtan là 135/56 Người ta đổ từ

từ dung dịch NaOH vào dung dịch sau phản ứng đồng thời đun nóng nhẹ thấy lượng kết tủa biến thiêntheo đồ thị hình vẽ bên (đơn vị mol):

Giá trị của a là:

Câu 10: Hòa tan hoàn toàn 25,3

gam hỗn hợp A gồm Na, BaO,

Al trong nước dư thu được 8,96

(lít, đktc) khí H2 và dung dịch

B, người ta nhỏ từ từ dung dịch

HCl vào B thấy lượng kết tủa

biến thiên theo đồ thị hình vẽ

bên dưới (đơn vị: mol) Phần

trăm khối lượng của O trong A là x% Giá trị của x gần nhất với:

Câu 11: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2

ta quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên

(tính theo đơn vị mol) Giá trị của x là:

A 1,8 (mol) B 2,2 (mol)

C 2,0 (mol) D 2,5 (mol)

Câu 12: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta

quan sát hiện tượng theo đồ thị hình bên (số

liệu tính theo đơn vị mol)

Giá trị của x là:

A 0,1 (mol) B 0,15 (mol)

C 0,18 (mol) D 0,20 (mol)

Câu 13: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta quan sát hiện

tượng theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị của x là:

A 0,60 (mol) B 0,50 (mol)

C 0,42 (mol) D 0,62 (mol)

Câu 14: Sục CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp

gồm Ca(OH)2 và KOH ta quan sát hiện tượng

theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị

mol) Giá trị của x là:

A 0,45 (mol) B 0,42 (mol)

C 0,48 (mol) D 0,60 (mol)

Câu 15: Cho NaOH vào dung dịch chứa

ZnCl2 ta thấy hiện tượng thí nghiệm theo hình

vẽ bên (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị x

là:

Câu 16: Cho NaOH vào dung dịch chứa

ZnSO4 ta thấy hiện tượng thí nghiệm theo

hình vẽ bên (số liệu tính theo đơn vị mol)

Giá trị x là:

Câu 17: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch KOH

vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl và x mol

ZnSO4, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ

thị sau (số liệu tính theo đơn vị mol) Giá trị của x

(mol) là:

C 0,65 D 0,7

Câu 18: Khi nhỏ từ từ dung dịch NaOH

đến dư vào dung dịch AlCl3, kết quả thínghiệm được biểu diễn theo đồ thị bên (sốmol các chất tính theo đơn vị mol) Giá trịcủa x là:

Câu 19: 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 hình bên Tỉ lệ b : a là

Câu 20: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch

HCl vào dung dịch hỗn hợp gồm a molBa(OH)2 và b mol Ba(AlO2)2, kết quả thínghiệm được biểu diễn trên đồ thị bên.Vậy tỉ lệ a : b là

Câu 21: Cho x gam Al tan hoàn toàn

vào dung dịch chứa y mol HCl thuđược dung dịch Z chứa 2 chất tan cócùng nồng độ mol Thêm từ từ dungdịch NaOH vào dung dịch Z thì đồ thịbiểu diễn lượng kết tủa phụ thuộc vàolượng OH- như hình bên Giá trị của x

là ?

Câu 22: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch

NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol

H2SO4 và b mol Al2(SO4)3, kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị hình

bên Tỉ lệ a : b là

Câu 23: Hòa tan hoàn toàn 11,2 gam CaO và H2O thu

được dung dịch A Sục khí CO2 vào dung dịch A, qua

quá trình khảo sát người ta lập đồ thị của phản ứng

như hình bên Giá trị của x là:

Câu 24: Khi sục từ từ đến dư khí CO2 vào một

cốc đựng dung dịch Ca(OH)2, kết quả thí

nghiệm được biểu diễn trên đồ thị hình bên

Dựa vào đồ thị trên, khi lượng CO2 đã sục vào

dung dịch là 0,85 mol thì lượng kết tủa xuất

hiện tương ứng là

A 0,85 mol B 0,45 mol

C 0,35 mol D 0,50 mol

Câu 25: Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào

dung dịch hỗn hợp Na2SO4 và Al2(SO4)3 ta có đồ thị

biểu diễn sự phụ thuộc khối lượng kết tủa theo số

mol Ba(OH)2 như hình bên Dựa vào đồ thị hãy xác

định giá trị của x là

A 0,40 (mol) B 0,30 (mol) C 0,20 (mol) D 0,25 (mol) Câu 26: Khi sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch

hỗn hợp có chứa 0,3 mol NaOH, 0,1 mol KOH

và Ca(OH)2 Kết quả thí nghiệm thu được biểu

diễn trên đồ thị sau:

Giá trị của a : b là:

C 2 : 3 D 3 : 5

Câu 27: Nhỏ từ từ dung dịch đến dư

Ba(OH)2 0,2M vào 100 ml dung dịch A

chứa Al2(SO4)3 xM Mối quan hệ giữa khối

lượng kết tủa và số mol OH- được biểu

diễn bằng đồ thị hình vẽ bên Nếu cho

100ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M

và NaOH 0,3M vào 100ml dung dịch A thì

khối lượng kết tủa thu được là bao nhiêu?

Câu 28: Khi sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch hỗn hợp

gồm a mol NaOH và b mol Ca(OH)2, kết quả thí nghiệm

được biểu diễn trên đồ thị sau

Tỉ lệ a : b là

Câu 29: Dung dịch X chứa x mol NaOH và

y mol Na2ZnO2, dung dịch Y chứa z mol

Ba(OH)2 và t mol Ba(AlO2)2 trong đó

(x<2z) Tiến hành hai thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 1: nhỏ từ từ đến dư dung dịch

HCl vào dung dịch X

Thí nghiệm 2: nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch Y

Kết quả hai thí nghiệm trên được biểu diễn trên đồ thị hình bên:

Giá trị của y và t lần lượt là

A 0,075 và 0,10 B 0,075 và 0,05

C 0,15 và 0,05 D 0,15 và 0,10

ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Định hướng tư duy giải

0,123

OH Max

Các bạn cũng có thể tư duy theo kiểu BTĐT như sau:

Khi cho A vào nước thì: a mol O tạo ra 2a mol điện tích âm

0,4 mol H2 tạo ra 0, 4.2 0,8 mol điện tích âm

Khi cho HCl vào thì lượng điện tích âm trên sẽ được thay bởi Cl- và chạy vào Al(OH)3 (0,1 mol) và

2 0, 4.2 0,7.0,1.3 0,1

Câu 11: Định hướng tư duy giải

Khi n�Max thì n CO2 0,7� lượng kết tủa bị tan là 1, 2 0,7 0,5 mol   

Vậy khi n CO2 1, 2���n� x 0,7 0,5 0, 2  mol

Câu 13: Định hướng tư duy giải

Lượng kết tủa không đổi là (Nhiệm vụ 2 và 3): a a; 2 ���n NaOH n NaHCO3 2a a a mol   

Nhiệm vụ 4 hòa tan hết kết tủa: n Tan� a mol 

OH

mol n

Nhìn vào đồ thị ta thấy: n OH 0,1���a0, 05mol

Với giá trị: n H 0,7 0,1 2  b2b0, 2 3 ���b0,15mol

Câu 21: Định hướng tư duy giải

BTNT Clo

x AlCl

x HCl

Nhìn vào đồ thị ta thấy: n H 0, 2mol���a0,1

Với 0,9 mol NaOH: ���0,9 0, 2 2 3  b 2b0,1���b0,1

Câu 23: Định hướng tư duy giải

+ Với 0,3 mol CO2 thì số mol kết tủa cũng là 0,3

+ Với 0,1 mol CO2: ���1,0n�Maxn�Max0,3 ���n�Max 0,65mol

+ Với 0,85 mol CO2: ���0,85 0,65 0, 65n����n�0, 45mol

Câu 25: Định hướng tư duy giải

Chọn đáp án B

Nhìn vào đồ thị ta thấy 2  

69,9

0,3233

SO

Khi số mol Ba(OH)2 bằng x thì lượng kết tủa giảm nghĩa là SO42 vừa hết �n SO2  0,3mol

Câu 26: Định hướng tư duy giải

: 0, 02: 0,02

5, 44: 0,01

: 0, 07

BaSO Ba

Al OH OH

0,0750,3 0,1 2 2 0,05

Danh ngôn sưu tầm

Sân khấu có lúc giống như cuộc đời Điều bất chắc thoáng đến thử thách năng lực ứng biến của conngười, loại năng lực này được tích lũy từ kinh nghiệm của cuộc sống

Khi cuộc sống dồn bạn vào bước đường cùng, đừng hỏi: tại sao là tôi? Mà hãy nói rằng: cứ thử tôi đi!Việc đời khó đoán, người đối với người cũng vô thường, ai biết trước tương lai sẽ như thế nào?

Khi người ta cố gắng khoa trương để gây sự chú ý của người khác thì trái lại càng làm cho người kháckhông nhìn thấy cái mình muốn phô trương

Người có kiến thức thì đi biển mới biết thế nào là sóng yên, gió lặng Người có kinh nghiệm qua gian nan

và nguy hiểm mới biết bình an là đáng quý

Hãy nhìn xa một chút, đừng nhìn vào những thứ phát huy tác dụng ngay tức thì Những vật có tác dụng tolớn thời lúc mới xuất hiện tưởng chừng như vô dụng

Mỗi khi bạn muốn tìm một người thay đổi được cuộc đời bạn, hãy nhìn vào gương và người bạn nhìnthấy trong đó chính là người bạn đang tìm kiếm