Title PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ ( THAM KHẢO ).doc ✅

GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC DỰA VÀO ĐỒ THỊ A. KIẾN THỨC, KĨ NĂNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI a. Sục khí CO 2 vào dung dịch Ba(OH) 2 hoặc Ca(OH) 2 Bản chất phản ứng: 2232 32232 COBa(OH)BaCOHO(1) mol:aaa BaCOCOHOBa(HCO)(2) mol:aa     Suy ra: Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol CO 2 . Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cũng cần a mol CO 2 . Vậy sự biến thiên lượng kết tủa BaCO 3 hoặc CaCO 3 theo lượng CO 2 được biểu diễn bằng đồ thị sau: ● Nhận xét: Dựa vào dạng hình học của đồ thị, ta thấy đường biến thiên lượng kết tủa hợp với trục hoành tạo thành một tam giác vuông cân. Suy ra: Nếu phản ứng tạo ra một lượng kết tủa x mol (như đồ thị dưới đây) thì ta dễ dàng tính được số mol CO 2 tham gia phản ứng là x mol hoặc y(2ax)mol . b. Sục khí CO 2 vào dung dịch chứa hỗn hợp các bazơ NaOH (hoặc KOH) và Ba(OH) 2 (hoặc Ca(OH) 2 ) Bản chất phản ứng:
2232 2232 23223 32232 Ca(OH)COCaCOHO(1) mol:aaa 2NaOHCONaCOHO(2) mol:b0,5b0,5b NaCOCOHO2NaHCO(3) mol:0,5b0,5b CaCOCOHOCa(HCO)(4) mol:aa         Suy ra: Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol CO 2 . Lượng kết tủa không thay đổi một thời gian ứng với phản ứng (2) và (3), phản ứng này cần b mol CO 2 . Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (4), lượng CO 2 cần dùng trong phản ứng này là a mol. Vậy sự biến thiên lượng kết tủa BaCO 3 hoặc CaCO 3 theo lượng CO 2 được biểu diễn bằng đồ thị sau: ● Nhận xét: Dựa vào dạng hình học của đồ thị, ta thấy đường biến thiên lượng kết tủa hợp với trục hoành tạo thành một hình thang cân. Suy ra: Nếu phản ứng tạo ra một lượng kết tủa x mol (nhỏ hơn lượng kết tủa cực đại) thì ta dễ dàng tính được số mol CO 2 tham gia phản ứng là x mol hoặc y(2abx)mol . c. Phản ứng của dung dịch bazơ (chứa ion OH ) với dung dịch chứa muối Al 3+ Bản chất phản ứng: 3 3 322 3OHAlAl(OH)(1) mol:3aaa OHAl(OH)AlO2HO(2) mol:aa       Suy ra: Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần 3a mol OH . Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần a mol OH . Vậy sự biến thiên lượng kết tủa Al(OH) 3 theo lượng OH được biểu diễn bằng đồ thị sau:
● Nhận xét: Dựa vào dạng hình học của đồ thị, suy ra: Nếu phản ứng tạo ra x mol kết tủa (x < a) thì có thể dễ dàng tính được lượng OH tham ra phản ứng là 3x mol hoặc y(4ax)mol . d. Phản ứng của dung dịch bazơ (chứa ion OH ) với dung dịch chứa các ion H + và Al 3+ Bản chất phản ứng: 2 3 3 322 OHHHO(1) mol:bb 3OHAlAl(OH)(2) mol:3aaa OHAl(OH)AlO2HO(3) mol:aa          Suy ra: Ở phản ứng (1), OH dùng để trung hòa H + nên lúc đầu chưa xuất hiện kết tủa. Sau một thời gian, kết tủa bắt đầu xuất hiện và tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần 3a mol OH . Cuối cùng kết tủa bị hòa tan dần đến hết ứng với phản ứng (3), phản ứng này cần a mol OH . Vậy sự biến thiên lượng kết tủa Al(OH) 3 theo lượng OH được biểu diễn bằng đồ thị sau: e. Phản ứng của dung dịch axit (chứa ion H + ) với dung dịch chứa ion 2AlO hay 4[()]AlOH
Bản chất phản ứng: 223 3 32 HAlOHOAl(OH)(1) mol:aaa 3HAl(OH)Al3HO(2) mol:3aa       Suy ra: Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol H + . Sau đó kết tủa bị hòa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần 3a mol H + . Vậy sự biến thiên lượng kết tủa theo lượng H + được biểu diễn bằng đồ thị sau: g. Phản ứng của dung dịch axit (chứa ion H + ) với dung dịch chứa các ion OH và 2AlO ( 4[()]AlOH ) Phương trình phản ứng: 2 223 3 32 HOHHO(1) mol:bb HAlOHOAl(OH)(2) mol:aaa 3HAl(OH)Al3HO(3) mol:3aa          Suy ra: Ở (1), H + dùng để phản ứng với OH nên lúc đầu chưa xuất hiện kết tủa. Sau một thời gian, kết tủa bắt đầu xuất hiện và tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (2), phản ứng này cần a mol H + . Cuối cùng kết tủa bị hòa tan dần đến hết ứng với phản ứng (3), phản ứng này cần a mol 3a mol H + . Vậy sự biến thiên lượng kết tủa Al(OH) 3 theo lượng H + được biểu diễn bằng đồ thị sau: ● Kĩ năng: Vẽ thành thạo 6 dạng đồ thị trên và nắm vững tính chất hình học của chúng. 2. Phương pháp giải + Bước 1: Nhận biết nhanh các dạng đồ thị, kẻ thêm đường và bổ sung một số điểm quan trọng trên đồ thị nếu thấy cần thiết cho việc tính toán. + Bước 2: Vận dụng tính chất hình học của đồ thị để thiết lập được các biểu thức liên quan đến lượng chất tham gia phản ứng và lượng chất tạo thành. Từ đó tính toán để tìm ra kết quả. B. PHÂN DẠNG BÀI TẬP, VÍ DỤ MINH HỌA VÀ BÀI TẬP ÁP DỤNG 1. CO 2 tác dụng với dung dịch Ba(OH) 2 hoặc Ca(OH) 2