Chìa khóa vàng 2 Ứng dụng phương pháp đồ thị trong giải toán hoá học - Nguyễn Văn Phú

- Download tài liệu học tập tại, xem Video bài giảng tại : http://aotrangtb.com

Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92 92 117. Email: phueuro@gmail.com 1

Chìa khóa vàng 2. ứng dụng PHƯƠNG PHáP Đồ THị trong giảI toán hoá học I. cơ sở lý thuyết

Chúng ta thường gặp các dạng bài toán khi cho oxit axit CO2, SO2 tác dụng với dung dịch NaOH, KOH, Ca(OH)2 hay Ba(OH)2 thu được muối, kết tủa, …đó cũng là những dạng bài toán khó và có nhiều trường hợp xãy ra trong bài toán. 1. Dạng bài toán “cho oxit axit CO2, SO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2, Ba(OH)2 thu được kết tủa”.

a. Điều kiện bài toán:

Tính biết và hoặc ngược lại, cho biết số mol ,

Tính ta có các phản ứng xãy ra như sau:

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (1) CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 (2) 2CO2 + Ca(OH)2  Ca(HCO3)2 (3) b. Phương pháp vẽ đồ thị:

Từ trục hoành(Ox) chọn hai điểm a và 2a, từ trục tung (Oy) chọn một điểm a. Tại điểm a của trục x và y kẻ vuông góc và chúng giao nhau tại điểm A. Từ A nối với toạ độ O và 2a ta được tam giác vuông cân. Với số mol kết tủa từ trục y cắt tam giác ë một hoặc hai điểm. Tại đó kẻ vuông góc với trục x ta được số mol CO2 tham gia phản ứng có thể xãy ra 2 trường hợp: + Trường hợp 1: = n1 mol.= y mol

+ Trường hợp 2: = n2 mol= 2a-y mol

Nếu chúng ta gặp một bài toán khi cho oxit axit CO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 hay Ba(OH)2 thu được x mol kết tủa và sau đó đun nóng thu được y mol kết tủa nữa thì áp dụng công thức tính nhanh sau,

3. bài toán áp dụng Bài toán 1: ( Trích câu 5 trang 119. bài 26: kim loại kiềm thổ và hợp chất của kim loại kiềm thổ. SGK ban cơ bản).

2 CO n

2 Ca(OH) n

3 CaCO n

2 CO n

2 Ca(OH) n

3 CaCO n

2 CO n

2 CO n

2

3

2

Ca(OH)

CaCO

CO

n a mol

n y mol

n ymol

2a ymol

           2

1

CO 2

= n

n = n

2 CO n x 2y  

CaCO3

CO2

a

n1 a n2 2a

DeThi.edu.vn

- Download tài liệu học tập tại, xem Video bài giảng tại : http://aotrangtb.com

Thạc sỹ: Nguyễn Văn Phú: ĐT 098 92 92 117. Email: phueuro@gmail.com 2

Cho 2,8 gam CaO tác dụng với một lượng nước dư thu được đung dịch A. Sục 1,68 lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch A:

a. Tính khối lượng kết tủa thu được. b. Khi đun nóng dung dịch A thì khối lượng kết tủa thu được là bao nhiêu?

Bài giải

Khi sục khí CO2 vào dung dịch nước vôi trong Ca(OH)2 ta có các phương trình phản ứng xãy ra: CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O (1) 2CO2 + Ca(OH)2  Ca(HCO3)2 (2) Khi đun nóng dung dịch ta có phương trình phản ứng xãy ra: Ca(HCO3)2 CaCO3  + CO2 + H2O (3) áp dụng phương phấp đồ thị ta có:

a. Khối lượng kết tủa thu được là: Dựa vào đồ thị ta có :

=>

b. Cách 1: Nếu khi đun nóng thì xãy ra phương trình (3). Từ (1) ta có:

Từ(2) =>

Từ(3) :

Như vậy khi đun nóng khối lượng kết tủa thu được tối đa là:

m=2,5 + 2,5 = 5 gam. Cách 2: áp dụng công thức tinh nhanh

Số mol khí CO2 và số mol kết tủa x đã biết, vấn đề bây giờ là tìm giá trị y mol. Thay giá trị vào ta có

như vậy tổng số mol kết tủa

Bài toán 2: ( Trích câu 2 trang 132. bài 28: Luyện tập: Tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng. SGK ban cơ bản).

2 2

CaO 2 2

CO Ca

2,8 n 0,05mol,CaO H O Ca(OH) 56

1,68 n 0,05mol,n 0,075mol 22,4 

   

   

3 CaCO n 0,025 mol 

3 CaCO m 0,025.100 2,5 gam  

2 3 CO CaCO n n 0,025 mol  

2(pt 2) 2 2(pt1)

3 2 2

CO CO CO

Ca(HCO ) CO

n n n 0,075 0,025 0,05 mol,

1 n n 0,025 mol 2

    

 

3 3 2 3 CaCO Ca(HCO ) CaCO n n 0,025 mol m 100.0,025 2,5 gam     

2 CO n x 2y  

2

2

CO CO

n x 0,075 0,025 n x 2y y 0,025mol 2 2

       

3 CaCO3 CaCO n x y 0,025 0,025 0,05mol, m 0,05.100 5 gam        

3 CaCO n

2 CO n

0,05

0,025

0,1 0,075 0,05 0.025

DeThi.edu.vn