Bài tập đồ thị trong môn Hóa học Lớp 12 - Phần 1

----Trang 1-----

Toán có đồ thị Câu 1 : Khi nhỏ từ từ đến dư dd HCl vào dd hỗn hợp gồm x mol Ba(OH)2 và y mol Ba[Al(OH)4]2 (hoặc Ba(AlO2)2), kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:

Giá trị của x và y lần lượt là

A. 0,10 và 0,30. B. 0,10 và 0,15. C. 0,05 và 0,15. D. 0,05 và 0,30 HD:

Cho từ tử HCl vào thì Ba(OH)2 phản ứng trước, sau đó Ba(AlO2)2 phản ứng tạo kết tủa 2HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O ; 2 HCl + Ba(AlO2)2 + 2H2O→2Al(OH)3↓ + BaCl2 0,1 → 0,05 → x = 0,05 mol Theo đồ thị, tại thời điểm 0,3 mol HCl thì chưa xảy ra sự hòa tan kết tủa

n (Al(OH)3 = n(HCl) (2) = 0,3 – n(HCl) (1) = 0,3 – 0,1 = 0,2 mol tại thời điểm 0,7 mol HCl thì xảy ra sự hòa tan Al(OH)3: 3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O áp dụng công thức tính nhanh: n (H+) = n(OH−) + 4 n(Al3+) – 3n (Al(OH)3) 0,7 = 0,1 + 4.2y – 3.0,2 → y = 0,15mol Câu 2 : 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 sau

Dựa vào đồ thị hãy xác định giá trị của x là

A. 0,28 (mol) B. 0,3 (mol) C. 0,2 (mol) D. 0,25 (mol) HD:

Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaOH ; 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3→3BaSO4 + 2Al(OH)3 a ← a → a 3b ← b → 3b → 2b

khi Al(OH)3 tan hết : Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O b ← 2b → b

Ta có : số mol BaSO4= a + 3b, số mol Al(OH)3 = 2b ; số mol Ba(AlO2)2 = b Hệ phương trình: nBaSO4 = a + 3b = 69,9 : 233 = 0,3 (1) Khi Al(OH)3 tan hết: → giải (1) và (2) : Bảo toàn Ba: a + 3b + b = n (Ba(OH)2) = 0,32 (2) a = 0,24 ; b = 0,02 Vậy : x = 0,32 − b = 0,3mol ( theo đồ thị) Câu 3: 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

0 0,5 1,4

3 CaCO n

2 C O n

0,1

Soá mol Al(OH) 3

0,3 0,7 Soá mol HCl 0

0,2

0,5

DeThi.edu.vn

----Trang 2-----

Tỉ lệ a : b là

A. 4 : 3. B. 2 : 3. C. 5 : 4. D. 4 : 5. HD. Phương trình hóa học:

CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O : CO2 + Na2CO3 + H2O→ 2 NaHCO3 a/2 ← a → a/2 a/2 ← a/2 CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O; CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 b ← b → b b ← b theo đồ thị : n ( Ca(OH)2 ) = n (CaCO3 max) = b = 0,5 khi CaCO3 tan hết thi dung dịch chứa NaHCO3 và Ca(HCO3)2 , ta có

n (CO2) = a/2 + b + a/2 + b = a + 2b = 1,4 → a = 0,4 → tỉ lệ a:b = 0,4 : 0,5 = 4 : 5 Câu 4 : 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 sau:

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?

A. 5,44 gam B. 4,66 gam C. 5,70 gam D. 6,22 gam HD: pt hóa học: Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 3BaSO4↓ + 2Al(OH)3↓ 0,1x → 0,3x → 0,3x → 0,2x Khi Al(OH)3 tan hết , kết tủa chỉ có BaSO4: 0,3x = 6,99 : 233 = 0,03 → x = 0,03 : 0,3 = 0,1 Nếu cho: Ba(OH)2 = 0,02 ; NaOH = 0,03 vào dung dịch A có 0,01 mol Al2(SO4)3 ta có: 3 < n (OH−) : n (Al3+) = ( 0,04+0,03) : 0,02 = 3,5 < 4 → phản ứng tạo Al(OH)3 và tan một phần tạo muối AlO2− . Al3+ + 3 OH− → Al(OH)3 số mol Al(OH)3 = 0,02 – 0,01 0,02 → 0,06 → 0,02 = 0,01 Số mol OH− còn lại hòa tan kết tủa¨: 0,07 – 0,06 = 0,01 số mol BaSO4= số mol Ba2+

Al(OH)3 + OH− → AlO2− + H2O = 0,02 0,01 ← 0,01 Khối lượng kết tủa : 0,01x78 + 0,02x 233 = 5,44g Câu 5: Cho m gam Al2O3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu dung dịch Z chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol. Rót từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Z ta có đồ thị sau:

Giá trị của a là:

A. 0,48 B. 0,36 C. 0,42 D. 0,40 HD. Dung dịch Z có AlCl3 = HCl dư = a mol . Áp dụng công thức tính nhanh: OH− = n (H+) + 4 n (Al3+) – n (Al(OH)3 ) 4,25a = a + 4a – (a – 0,09) → a = 0,36. Cách 2: HCl + NaOH → NaCl + H2O Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O a → a a−(a−0,09) → 0,09

AlCl3 + 3 NaOH → Al(OH)3 + 3 NaCl →4a + 0,09 = 4,25a → a = 0,36 a → 3a a

DeThi.edu.vn