Tìm giá trị V nhỏ nhất để thu được khối lượng kết tủa nhỏ nhất

CHUYÊN ĐỀ: BÀI TOÁN KẾT TỦA MIN, MAX VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây [609.85 KB, 48 trang ]

Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải

MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC.................................................................................................................................................1
I. CO2 [SO2] TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM.............................................................................1
I.1. Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch Ca[OH]2....................................................................................1
I.1.1. Phương pháp giải toán.............................................................................................................1
I.1.2. Bài tập áp dụng........................................................................................................................3
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.............................................................................................................9
I.2.2. Bài tập áp dụng......................................................................................................................10
I.3. Bài tập tự giải................................................................................................................................14
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...................................................................................................................18
II.2. Nhỏ từ từ dung dịch kiềm vào dung dịch hỗn hợp muối nhôm và axit.......................................22
II.2.1. Phương pháp giải toán..........................................................................................................22
II.2.2. Bài tập minh họa...................................................................................................................23
II.3. Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch muối kẽm.................................................................27
II.3.1. Phương pháp giải toán..........................................................................................................27
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.......................................29
II.4.1. Phương pháp giải..................................................................................................................29
II.4.2. Bài tập minh họa...................................................................................................................30
II.5. Muối aluminat tác dụng với axit..................................................................................................32
II.5.1. Phương pháp giải......................................................................................................................32
II.5.2. Bài tập minh họa...................................................................................................................33
II.6. Dung dịch hỗn hợp muối aluminat và kiềm tác dụng với dung dịch axit....................................34
II.6.1. Phương pháp giải..................................................................................................................34


II.6.2. Bài tập minh họa...................................................................................................................35
II.7. Dung dịch axit tác dụng với dung dịch muối zincat....................................................................37
II.7.1. Phương pháp giải..................................................................................................................37
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...................................................................................................................39
II.9. Bài tập tự giải..............................................................................................................................40

CHUYÊN ĐỀ: 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 khi dung dịch trong suốt trở lại
* Phản ứng xảy ra theo thứ tự:
[1] Ca[OH]2 + CO2 → CaCO3 ↓ + H2O
Ca2+ + 2OH- + CO2 → CaCO3 ↓ + H2O
Page 1


Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải
Khi dư CO2, có phản ứng
[2] CaCO3 + CO2 + H2O → Ca[HCO3]2

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca2+ + 2HCO 3

* 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
* Từ cách viết trên, chúng ta mới đưa ra một phương pháp giải bài tập này, đó là tính tỉ lệ n CO2 : n Ca[OH]2


để xác định sản phẩm tạo thành. Hoặc thông qua một số đặc điểm của phản ứng để biện luận khả năng
phản ứng.
Nếu sục x mol khí CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca[OH]2 thu được b mol kết tủa.
- Biết trước x và a. Xét tỉ lệ

x
để xét sản phẩm của phản ứng
a

+

x
< 1: Dư Ca[OH]2, chỉ có phản ứng tạo kết tủa, ddsp là dd Ca[OH]2 → b = x
a

+

x
= 1: Phản ứng tạo kết tủa xảy ra vừa đủ → sản phẩm chỉ có CaCO3 và nước → b = a = x.
a

x
< 2: Xảy ra cả hai phản ứng → sản phẩm là dung dịch Ca[HCO3]2 và CaCO3.
a
→ Có một phương pháp khá thuận lợi để giải bài toán này, đó là áp dụng bảo toàn nguyên tố C và
nguyên tố Ca.
+ 1 2: Chỉ có phản ứng tạo muối axit → sản phảm là dung dịch Ca[HCO3]2. Khí CO2 dư thoát ra
a
ngoài.
- Nếu biết trước a và b: thường là a > b: Có 2 trường hợp. TH1 chỉ có phản ứng tạo kết tủa [x nhỏ] và
TH2 có cả 2 phản ứng [x lớn].
- Nếu biết trước x và b: thường là x > b và xảy ra cả 2 phản ứng.
- Nếu có dữ kiện: Sục khí CO2 vào dung dịch Ca[OH]2 thu được 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 bằng phương pháp đồ thị:
- Học sinh chỉ cần nắm vững hình dạng đồ thị và đặc điểm các hình thành phần là có thể nhẩm nhanh đáp số.
+

Page 2



Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải
- 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 ở A khi phản ứng tạo kết tủa
xảy ra 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 2 và Ca[OH]2. HS có thể tính tỉ lệ, viết ptpư theo trình tự và tính
toán; hoặc lập sơ đồ và áp dụng bảo toàn nguyên tố; hoặc áp dụng pp đồ thị.
VD 1: Sục 0,224 lít CO2 [đktc] vào 2lít dung dịch Ca[OH]2 0,01M thu được m gam kết tủa. Tính m và
nồng độ các chất trong dung dịch sau phản ứng [giả thiết thể tích dung dịch không đổi trong 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 < 1 → chỉ xảy ra phản ứng:
0,02

CO2 + Ca[OH]2 → CaCO3 ↓ + H2O
0,01
0,01
0,01
→ m = 0,01.100 = 1,0 gam

[mol]

Dung dịch sau phản ứng là dung dịch Ca[OH]2: C M/Ca[OH]2 =

0,02 - 0,01
= 0,005M
2

Cách 2: Áp dụng phương pháp đồ thị
Từ đồ thị dễ dàng thấy được
n CaCO3 = n Ca[OH]2pu = 0,01 [mol]
từ đó tìm ra đáp số.

VD 2: Sục 0,224 lít CO2 [đktc] vào 1 lít dung dịch Ca[OH]2 0,01M thu được m gam kết tủa. Tính m.
HD: n CO2 =

0,224
= 0,01mol; n Ca[OH]2 = 1.0,01 = 0,01mol


22,4

Page 3


Bài toán kết tủa min, max và phương pháp giải


n CO2
n Ca[OH]2

=

0,01
= 1 → chỉ xảy ra phản ứng vừa đủ:
0,01

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 1 lít dung dịch Ca[OH]2 0,01M thu được m gam kết tủa. Tính m và
nồng độ các chất trong dung dịch sau phản ứng [giả thiết thể tích dung dịch không đổi trong quá trình
phản ứng].
HD: Cách 1:
n CO2 =
→ 1

Chủ Đề