SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM MỘT SỐ ĐỊNH HƯỚNG GIÚP HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỒ THỊ Người thực hiện: Mai Thị Hường Chức vụ: giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Hóa học THANH HOÁ NĂM 2016 PHẦN I: MỞ ĐẦU I- LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Cải tiến nội dung phương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng trình dạy học nhiệm vụ thường xuyên lâu dài nghành giáo dục.Hóa học môn khoa học vừa lý thuyết , vừa thực nghiệm.Bài tập hóa học có tác dụng rèn luyện khả vận dụng kiến thức ,đào sâu mở rộng kiến thức học cách sinh động ,phong phú.Qua ôn tập củng cố hệ thống hóa kiến thức cách thuận lợi nhất,rèn kĩ giải tập ,phát triển lực nhận thức ,năng lực hành động ,rèn trí thơng minh,sáng tạo cho học sinh,nâng cao hứng thú học tập mơn.Có thể nói tập hóa học vừa mục đích ,vừa nội dung ,lại vừa phương pháp dạy học có hiệu Trong hai năm gần đề thi tuyển sinh Đại học – Cao đẳng(nay gọi đề thi THPT Quốc gia) có nhiều đổi mới, là: + Tăng số lượng câu dễ + Tăng độ khó câu hỏi khung điểm – 10 + Sử dụng câu hỏi tập đặc trưng cho mơn Hóa học: câu hỏi sử dụng hình ảnh, thí nghiệm; tập sử dụng đồ thị Với câu hỏi sử dụng hình ảnh, thí nghiệm; tập sử dụng đồ thị thấy học sinh lúng túng em thực hành; chưa luyện tập sử dụng đồ thị nhiều Hơn tập sử dụng đồ thị khơng phải phương pháp giải xa lạ với nhiều giáo viên việc sử dụng để giải tập hóa học chưa nhiều số lượng tài liệu tham khảo chuyên viết đồ thị hạn chế chưa đầy đủ Chính lí chọn đề tài: “Một số định hướng giúp học sinh giải tập hóa học phương pháp đồ thị”với mong muốn tài liệu tham khảo có ích cho thân đồng nghiệp việc thực ôn luyện học sinh thi vào trường Đại học –Cao đẳng mơn hóa học thuận lợi giúp em đạt ước mơ II- MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Giúp học sinh định hướng phương pháp giải tập hóa học phương pháp đồ thị III- ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU: Hệ thống tập hóa học liên quan đến đồ thị Mỗi dạng tập phải rõ: - Hình dáng đồ thị - Tọa độ điểm quan trọng (thường điểm gồm: xuất phát, cực đại cực tiểu) - Tỉ lệ đồ thị ( tỉ lệ đồ thị tỉ lệ phản ứng) - Bài tập vận dụng theo mức độ IV-PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: - Phương pháp nghiên cứu xây dựng sở lí thuyết - Phương pháp khảo sát thực tế , phương pháp thống kê - Phương pháp hoạt động nhóm PHẦN II: NỘI DUNG I-CƠ SỞ LÍ LUẬN: Chương – Hóa học 11 : Khái niệm : axit, bazơ , hiđroxxit lưỡng tính theo quan điểm A-re-ni-ut theo quan điểm Bron-stet.Phản ứng trao đổi ion.Phản ứng thủy phân muối Chương 6- Hóa học 12 : Kim loại kiềm – kim loại kiềm thổ - nhôm II.THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ: Trong hai năm gần cấu trúc đề thi tuyển sinh Đại học – Cao đẳng(nay gọi đề thi THPT Quốc gia) có sử dụng câu hỏi tập đặc trưng cho mơn Hóa học: câu hỏi sử dụng hình ảnh, thí nghiệm; tập sử dụng đồ thị Trong năm học 2015-2016 , thực tế giảng dạy khối 11 12 tơi thấy tích hợp “ giải tập phương pháp đồ thị ” sau dạy kiến thức axit,bazơ , hiđroxit lưỡng tính , thủy phân dung dịch muối ,phương trình ion thu gọn chương 1- lớp 11 sau dạy kiến thức vê kim loại kiềm ,kiềm thổ nhôm chương 6- lớp 12 Học sinh lúng túng gặp tập liên quan đến đồ thị thường khơng xác định hình dạng đồ thị , khơng viết phương trình phản ứng khơng phân tích nhiệm vụ cho nhánh đồ thị ,khơng biết cách tìm tỉ lệ , thường nhầm lẫn tọa độ điểm với độ dài đoạn thẳng dẫn đến em không làm chủ kiến thức thường dùng thước đo trực tiếp vào đồ thị, III GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN: Phương pháp giải chung: Cách giải chung phương pháp đồ thị gồm bước sau  Xác định dáng đồ thị  Xác định tọa độ điểm quan trọng (thường điểm gồm: xuất phát, cực đại cực tiểu)  Xác định tỉ lệ đồ thị(tỉ lệ đồ thị tỉ lệ pư)  Từ đồ thị cho giả thiết để trả lời yêu cầu tốn Trong bước bước đầu giáo viên hướng dẫn học sinh làm lần dạng ⇒ chủ yếu học sinh phải làm bước Dạng 1: XO2 phản ứng với dung dịch M(OH)2 XO2 : SO2 CO2 ; M(OH)2 : Ca(OH)2 Ba(OH)2 I Thiết lập hình dáng đồ thị + Khi sục CO2 vào dung dịch chứa a mol Ca(OH)2 xảy pư CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O + Khi lượng CO2 bắt đầu dư lượng kết tủa tan theo pư: CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2 nCaCO3 a nCO2 a 2a II Kết luận: Dáng đồ thị: Hình chữ V ngược đối xứng Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, a)[a số mol Ca(OH) 2] ⇒ kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, 2a) Tỉ lệ đồ thị: 1:1 III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình bên Giá trị a b A 0,2 0,4 nCaCO3 0,2 B 0,2 0,5 C 0,2 0,3 nCO2 D 0,3 0,4 a b Giải: + Từ tỉ lệ đồ thị toán ⇒ a = 0,2 mol + Tương tự ta có b = 2a = 0,4 mol + Vậy chọn đáp án A Mức độ hiểu VD2: Hấp thụ hồn tồn 26,88 lít CO2 (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)2 a mol/l thu 157,6 gam kết tủa Giá trị a A 0,4 mol/l B 0,3 mol/l C 0,5 mol/l D 0,6 mol/l Giải: + Ta có: CO2 = 1,2 mol; BaCO3 = 0,8 mol; Ba(OH)2 = 2,5a mol + Đồ thị toán: nBaCO3 2,5a 0,8 nCO2 0,8 2,5a 1,2 5a + Do đồ thị đối xứng nên ta có: 2,5a – 0,8 = 1,2 – 2,5a ⇒ a = 0,4 Mức độ vận dụng VD3: Trong bình kín chứa 0,2 mol Ba(OH)2 Sục vào bình lượng CO2 có giá trị biến thiên khoảng từ 0,05 mol đến 0,24 mol thu m gam kết tủa Giá trị m biến thiên khoảng sau đây? A đến 39,4 gam B đến 9,85 gam C 9,85 đến 39,4 gam D 9,85 đến 31,52 gam Giải: + Theo giả thiết ta có đồ thị: nBaCO3 0,2 y n CO2 x 0,05 0,2 0,24 0,4 + Từ đồ thị ⇒ x = 0,05 mol y = 0,4 – 0,24 = 0,16 mol + Nhưng kết tủa phải biến thiên khoảng: 9,85 gam đến cực đại 39,4 gam * Một số tập tự giải: Câu 1: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta có kết theo đồ thị hình bên Giá trị x là:A 0,55 mol B 0,65 mol C 0,75 mol n BaCO3 0,5 0,35 D 0,85 mol Câu 2: Sục CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 ta có kết theo đồ thị hình bên Giá trị x là:A 0,10 mol B 0,15 mol C 0,18 mol n CO2 x nBaCO3 0,7 nCO2 x D 0,20 mol 1,2 Dạng 2: XO2 phản ứng với dung dịch gồm ( M(OH)2 YOH) XO2 : SO2 CO2 ; M(OH)2 : Ca(OH)2 Ba(OH)2 YOH: NaOH KOH I Thiết lập dáng đồ thị + Khi sục từ từ CO2 vào dung dịch chứa x mol NaOH y mol Ca(OH)2 xảy pư: CO2 + 2OH- → CO32- + H2O (1) CO32- + CO2 + H2O → 2HCO3- (2) Ca2+ + CO32- → CaCO3↓ (3) Suy ra: Số mol kết tủa max = y (mol) Đồ thị pư là: nCaCO3 n CaCO3 y+0,5x ⇒ y nCO2 y y+0,5x y+x x+2y B A y C y D y+x E nCO2 x+2y II Kết luận: Dáng đồ thị: Hình thang cân Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (Ca2+, …)[a số mol Ca(OH)2] ⇒ kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, nOH-) Tỉ lệ đồ thị: 1:1 III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch chứa 0,1 mol NaOH 0,15 mol Ca(OH)2 KQ thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình dưới.Tính x, y, z, nCaCO3 x nCO2 t? y t z Giải: + Theo giả thiết ta có số mol: Ca 2+ = 0,15 mol ⇒ số mol kết tủa CaCO3 cực đại = 0,15 mol + Ta có số mol OH- = 0,4 mol + Từ đồ thị số mol ion ta suy ra: x = kết tủa cực đại = 0,15 mol t = số mol OH- = 0,4 mol y = x = 0,15 mol t – z = y ⇒ 0,4 – z = 0,15 ⇒ z = 0,25 mol Mức độ hiểu VD2: Dẫn từ từ 4,928 lít CO đktc vào bình đựng 500 ml dung dịch X gồm Ca(OH)2 xM NaOH yM thu 20 gam kết tủa Mặt khác dẫn 8,96 lít CO2 đktc vào 500 ml dung dịch X thu 10 gam kết tủa Tính x, y ? A 0,2 0,4 B 0,4 0,2 C 0,2 0,2 D 0,4 0,4 Giải : + Ta có : CO2 = 0,22 mol CO2 = 0,4 mol; OH- = x + 0,5y ; Ca2+ = 0,5x ⇒ kết tủa max = 0,5x Đồ thị : nCaCO3 0,5x 0,2 n CO2 0,1 0,5x 0,22 0,4 x+0,5y + Từ đồ thị ⇒ x + 0,5y – 0,4 = 0,1 ⇒ x + 0,5y = 0,5 (1) + Nếu 0,5x > 0,2 ⇒ x + 0,5y – 0,22 = 0,2 ⇒ x + 0,5y = 0,42 (2) So sánh (1, 2) ⇒ vô lý ⇒ 0,5x = 0,2 ⇒ x = 0,4 (3) + Thay x = 0,4 từ (3) vào (1) ⇒ y = 0,2 Mức vận dụng VD3 (Chuyên ĐH Vinh_Lần 2_2015): Khi sục từ từ đến dư CO vào dung dịch có chứa 0,1 mol NaOH; x mol KOH y mol Ba(OH)2, kết thí nghiệm thu biểu diễn đồ thị sau: nBaCO3 0,6 0,2 nCO2 z 1,6 Giá trị x, y, z A 0,60; 0,40 1,50 B 0,30; 0,60 1,40 C 0,30; 0,30 1,20 D 0,20; 0,60 1,25 Giải:+ Vì kết tủa cực đại = 0,6 mol ⇒ y = 0,6 + Tổng số mol OH- = 1,6 ⇒ 0,1 + x + 2y = 1,6 ⇒ x = 0,3 mol + Từ đồ thị ⇒ 1,6 – z = 0,2 ⇒ z = 1,4 mol *Một số tập tự giải : Câu 1: Dung dịch A chứa a mol Ba(OH)2 m gam NaOH Sục CO2 dư vào A ta thấy lượng kết tủa biến đổi theo hình bên Giá trị a m A 0,4 20,0 B 0,5 20,0 C 0,4 24,0 D 0,5 24,0 Câu 2: Sục CO2 vào dung dịch chứa Ca(OH)2 NaOH ta thu kết hình bên Giá trị x A 0,64 B 0,58 C 0,68 D 0,62 nBaCO3 a nCO2 a 1,3 a+0,5 nCaCO3 0,1 0,06 nCO2 a a+0,5 x Dạng 3: OH- phản ứng với dung dịch Al3+ I Thiết lập dáng đồ thị Cho từ từ dung dịch chứa NaOH vào dung dịch chứa a mol AlCl3 ta có: + Pư xảy ra:Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]- [AlO2- + 2H2O] + Đồ thị biểu diễn hai pư sau: sè mol Al(OH)3 M A(a) sè mol OH- O (0) B(3a) C(4a) BO BC = vµ = BM = a BM BM + Ta ln có: II Kết luận: Dáng đồ thị: Tam giác không cân Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, 3a)[a số mol Al3+] ⇒ kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, 4a) Tỉ lệ đồ thị: (1:3) (1:1) III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch Al(NO 3)3 Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị Giá trị a, b tương ứng A 0,3 0,6 B 0,6 0,9 C 0,9 1,2 D 0,5 0,9 sè mol Al(OH)3 0,3 sè mol OH- a b Giải: + Từ đồ thị tỉ lệ đồ thị ta có:a = 3.0,3 = 0,9 mol b = a + 0,3 = 1,2 mol Vậy đáp án C Mức độ hiểu VD2: Cho 800 ml dung dịch KOH x mol/l pư với 500 ml dung dịch Al 2(SO4)3 0,4M đến pư hoàn toàn thu 11,7 gam kết tủa Tính x? Giải:+ Số mol Al3+ = 0,4 mol ⇒ kết tủa max = 0,4 mol + Từ đồ thị ⇒ a = 0,15 = 0,45 mol 1, – b = 0,15 ⇒ b = 1,45 mol ⇒ x = 0,5625 1,8125 lít 10 sè mol Al(OH)3 0,4 0,15 sè mol OH- a=? 1,2 b=? 1,6 Mức độ vận dụng Chú ý: Khi thêm OH- vào dung dịch chứa x mol H+ a mol Al3+ OH- pư với H+ trước ⇒ phản ứng xảy theo thứ tự sau: H+ + OH- → H2O Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4+ Từ phản ứng ta có dáng đồ thị toán sau: sè mol Al(OH)3 a sè mol OH- 3a+x x 4a+x VD3(A_2014): Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch hh gồm a mol HCl b mol AlCl3, kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị sau: sè mol Al(OH)3 0,4 sè mol OH- 0,8 2,0 2,8 Tỉ lệ a : b : A : B : C : D : Giải:+ Từ đồ thị ⇒ a = 0,8 mol + Mặt khác ta có: nOH- = a + 4b = 2,8 + 0,4 ⇒ b = 0,6 mol ⇒ a : b = : * Một số tập tự giải: Câu 1:(Đề mẫu THPTQG_2015): Dung dịch X gồm Al2(SO4)3 0,75M H2SO4 0,75M Cho V1 ml dung dịch KOH 1M vào 100 ml dung dịch X, thu 3,9 gam kết tủa Mặt khác, cho V ml dung dịch KOH 1M vào 100 ml dung dịch X thu 3,9 gam kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn toàn Tỉ lệ V2: V1 là:A : B 25 : C 13 : D : 11 Câu 2:(Chuyên Bến Tre_2015): Cho a mol Al tan hoàn toàn vào dung dịch chứa b mol HCl thu dung dịch Y chứa chất tan có nồng độ mol Thêm từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch Y ta có đồ thị sau sè mol Al(OH)3 0,1875b sè mol NaOH 0,68 Câu : (B_2011) Cho 400 ml dung dịch E gồm AlCl (x) mol/l Al2(SO4)3 (y) mol/l tác dụng với 612 ml dung dịch NaOH 1M Sau phản ứng kết thúc thu 8,424 gam kết tủa Mặt khác, cho 400 ml dung dịch E tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu 33,552 gam kết tủa Tỉ lệ x : y A : B : C : D : Dạng 4: H+ phản ứng với dung dịch AlO2I Thiết lập dáng đồ thị + Cho từ từ dung dịch chứa H+ vào dung dịch chứa a mol AlO2- ta có pư xảy ra: H+ + AlO2- + H2O → Al(OH)3↓ Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O + Đồ thị biểu diễn hai pư sau: sè mol Al(OH)3 M A(a) sè mol H+ O(0) + Ta ln có: B(a) C(4a) BO BC = vµ = BM = a = n↓ max BM BM II Kết luận: Dáng đồ thị: Tam giác không cân Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (a, a)[a số mol Al3+] ⇒ kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, 4a) 12 Tỉ lệ đồ thị: (1:1) (1:3) III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết VD1: Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaAlO Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị Giá trị a, b tương ứng A 0,3 0,2 B 0,2 0,3 C 0,2 0,2 D 0,2 0,4 sè mol Al(OH)3 M a sè mol H+ 0,8 b Giải :Từ đồ thị tỉ lệ đồ thị ta có: a = b = 0,8 = 0,2 mol.Vậy đáp án C Mức độ hiểu VD2:Rót từ từ dung dịch HCl 0,1M vào 200 ml dung dịch K[Al(OH) 4] 0,2M Khối lượng kết tủa thu phụ thuộc vào V (ml) dung dịch HCl hình bên Giá trị a b là: A 200 1000 B 200 800 C 200 600 D 300 800 mAl(OH)3 1,56 Vml HCl a b Giải: + Ta có số mol Al(OH)3 đồ thị = 1,56 : 78 = 0,02 mol ⇒ nH+ = 0,02 mol (1) + Số mol K[Al(OH)4] = 0,04 mol ⇒ kết tủa cực đại = 0,04 mol + Từ đồ thị ⇒ nH+ – 0,04 = 3(0,04 – 0,02) ⇒ nH+ = 0,1 mol (2) + Từ (1, 2) ⇒ a = 200 ml b = 1000 ml nAl(OH)3 0,04 0,02 Vml HCl a 0,04 b Mức độ vận dụng 13 Chú ý: Khi thêm H+ vào dung dịch chứa OH- AlO2- H+ pư với OH- trước sau H+ pư với AlO2- Đồ thị tốn có dạng: sè mol Al(OH)3 a sè mol H+ x a+x 4a+x VD3 Cho 200 ml dung dịch X gồm NaAlO 0,1M Ba(OH)2 0,1M tác dụng với V ml dung dịch HCl 2M, thu 0,78 gam kết tủa Tính V? Giải: Số mol OH- = 0,04 mol; AlO2- = 0,02 mol; Al(OH)3 = 0,01 mol sè mol Al(OH)3 0,02 sè mol H+ 0,01 0,04 a 0,06 b 0,12 + Từ đồ thị suy ra: a = 0,04 + 0,01 = 0,05 mol; 0,12 - b = 0,01.3 ⇒ b = 0,09 mol + Từ suy ra: V = 25 ml 45 ml VD4(Chuyên Vinh_Lần 1_2015): Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch hh gồm x mol Ba(OH)2 y mol Ba[Al(OH)4]2 [hoặc Ba(AlO2)2], kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị sau: Soámol Al(OH)3 0,2 0,1 0,3 0,7 Soámol HCl Giá trị x y A 0,05 0,15 B 0,10 0,30 C 0,10 0,15 D 0,05 0,30 Giải : + Từ đồ thị ⇒ số mol OH- = 0,1 mol ⇒ 2x = 0,1 ⇒ x = 0,05 mol + Từ đồ thị ⇒ kết tủa tan vừa hết thì: HCl = 0,7 + 0,2.3 = 1,3 mol ⇒ kết tủa cực đại = 2y = (1,3 – 0,1):4 ⇒ y = 0,15 mol *Một số tập tự giải Câu 1(HSG Thái Bình 2015): Nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch chứa x mol NaOH y mol NaAlO2 Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị bên Tỉ lệ x : y :A : B : C : D : 14 Soámol Al(OH)3 0,2 0,4 0,6 1,0 Câu 2: Rót từ từ V(ml) dung dịch NaHSO4 0,1M vào 200 ml dung dịch NaAlO2 0,2M Khối lượng kết tủa thu phụ thuộc vào V biểu diễn hình bên Giá trị a là: A 1000 B 800 C 900 D 1200 Soámol HCl mAl(OH)3 Vml NaHSO4 Câu 3: Khi nhỏ từ từ V (lít) dung dịch HCl 0,1M vào 200 ml dung dịch gồm NaOH 0,1M NaAlO2 0,1M Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị hình bên Giá trị a, b A 0,4 1,0 B 0,2 1,2 C 0,2 1,0 D 0,4 1,2 200 a nAl(OH)3 V dd HCl b a Dạng 5: OH- tác dụng với H+ Zn2+ I Thiết lập dáng đồ thị: + Cho từ từ dung dịch chứa OH- vào dung dịch chứa a mol Zn2+ ta có pư xảy ra: Zn2+ + 2OH- → Zn(OH)2↓ Zn(OH)2 + 2OH- → [Zn(OH)4 ]2- hoặc: ZnO22- + 2H2O + Đồ thị biểu diễn hai pư sau: sè mol Zn(OH)2 a sè mol OH- 2a 4a 15 + Tương tự cho từ từ dung dịch chứa OH- vào dung dịch chứa x mol H+ a mol Zn2+ ta có đồ thị sau: sè mol Zn(OH)2 a sè mol OH- x 2a+x 4a+x + Cho từ từ dung dịch chứa H+ vào dung dịch chứa a mol ZnO22- ta có pư xảy ra: ZnO22- + 2H+ → Zn(OH)2↓ Zn(OH)2 + 2H+ → Zn2+ + 2H2O + Đồ thị biểu diễn hai pư sau: sè mol Zn(OH)2 a sè mol H+ 2a 4a + Tương tự cho từ từ dung dịch chứa H+ vào dung dịch chứa x mol OH- a mol ZnO22- ta có đồ thị sau: sè mol Zn(OH)2 a sè mol H+ x 2a+x 4a+x II.Kết luận: Dáng đồ thị: Tam giác cân Tọa độ điểm quan trọng + Điểm xuất phát: (0,0) + Điểm cực đại(kết tủa cực đại): (2a, a)[a số mol Zn2+] ⇒ kết tủa cực đại a mol + Điểm cực tiểu: (0, 4a) Tỉ lệ đồ thị: (2:1) III Bài tập ví dụ Mức độ nhận biết 16 VD1: Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư vào dung dịch ZnSO Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị Giá trị a A 0,36 B 0,24 C 0,48 D 0,28 sè mol Zn(OH)2 0,12 sè mol OH- a Giải:Từ đồ thị tỉ lệ ta có: a = 0,12.4 = 0,48 mol.Vậy đáp án C VD2: Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch Na 2ZnO2 Kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị Giá trị x A 0,06 B 0,24 C 0,12 D 0,08 sè mol Zn(OH)2 x sè mol H+ 0,24 Giải : Từ đồ thị tỉ lệ ta có: x = 0,24 = 0,06 mol.Vậy đáp án A Mức độ thông hiểu VD3: Cho từ từ dung dịch chứa x mol NaOH vào 300 ml dung dịch ZnSO 1,5M thu 19,8 gam kết tủa Giá trị x A 0,4 mol 1,4 mol B 0,4 mol 1,2 mol C 0,4 mol 1,6 mol D 0,5 mol 1,4 mol Giải: + Ta có: Zn2+ = 0,45 mol ⇒ kết tủa cực đại = 0,45 mol + Số mol Zn(OH)2 = 0,2 mol Đồ thị toán: sè mol Zn(OH)2 0,45 0,2 sè mol OH- a 0,9 b 1,8 + Từ đồ thị ⇒ a = 0,2.2 = 0,4 mol 1,8 - b = a ⇒ b = 1,4 mol + Vậy x = 0,4 mol 1,4 mol Mức độ vận dụng 17 VD4: Hoà tan hết m gam ZnSO4 vào nước dung dịch X Nếu cho 110 ml dung dịch KOH 2M vào X 3a mol kết tủa Mặt khác, cho 140 ml dung dịch KOH 2M vào X thu 2a mol kết tủa Tính m? Giải : + Gọi x số mol kết tủa cực đại Số mol KOH 0,22 mol 0,28 mol + Vì tăng KOH số mol kết tủa giảm nên ứng với 0,28 mol KOH có pư hịa tan kết tủa + TH1: Ứng với 0,22 mol KOH khơng có pư hịa tan kết tủa sè mol Zn(OH)2 x 3a 2a sè mol OH- 0,22 2x 0,28 4x  2.3a = 0,22 a = 11 / 300 4x − 0,28 = 2.2a ⇒ + Từ đồ thị suy ra:   x = / 75 ⇒ vơ lí 2x > 0,22 2x > 0,22  + TH2: Ứng với 0,22 mol KOH có pư hịa tan kết tủa sè mol Zn(OH)2 x 3a 2a sè mol OH- 2x 0,22 0,28 4x  4x − 0,22 = 2.3a a = 0,03 4x − 0,28 = 2.2a ⇒ + Từ đồ thị suy ra:  ⇒ m = 16,1 gam (thỏa mãn)  x = 0,1  2x < 0,22 2x < 0,22 VD5: Khi nhỏ từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch gồm a mol HCl b mol ZnSO4 Kết thí nghiệm biểu diễn sơ đồ sau : sè mol Zn(OH)2 sè mol OH0 0,4 1,0 3,0 Tỉ lệ a : b A : B : C : D : Giải:+ Từ đồ thị ⇒ a = 0,4 mol (*) Kết tủa cực đại = b mol + Ta có đồ thị: 18 sè mol Zn(OH)2 b x sè mol OH0,4 1,0 0,4+ 2b 0,4+ 4b 3,0 + Từ đồ thị ⇒ 2x = – 0,4 ⇒ x = 0,3 mol (1) + Ta có : 1,0 – 0,4 = 0,4 + 4b – 3,0 ⇒ b = 0,8 mol (**) + Từ (*, **) ⇒ a : b = : *Một số tập tự giải : Câu 1: Nhỏ từ từ đến dư NaOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl b mol ZnSO4, kết thí nghiệm biểu diễn theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol) Tổng (a + b) A 1,4 B 1,6 C 1,2 D 1,3 Câu 2: Nhỏ từ từ đến dư KOH vào dung dịch hỗn hợp gồm a mol HCl b mol ZnCl2, kết thí nghiệm biểu diễn theo đồ thị hình bên (số liệu tính theo đơn vị mol) Tỉ lệ a : b A 3:2 B 2:3 C 1:1 sè mol Zn(OH)2 0,4 sè mol OH0,6 1,4 2,2 sè mol Zn(OH)2 b 0,5b D 2:1 sè mol OH0,4 1,6 BÀI TẬP TỔNG HỢP Câu 1(Chuyên ĐH Vinh lần 4_2015): Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào dung dịch chứa a mol KOH, b mol NaOH c mol K 2CO3, kết thí nghiệm biểu diễn đồ thị sau: n CO2 nHCl 0,3 Tổng (a + b) có giá trị là:A 0,2 0,4 B 0,3 C 0,1 D 0,4 Câu 2(Chuyên Vĩnh Phúc lần cuối _2015): Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH) vào dung dịch hỗn hợp Al2(SO4)3 AlCl3 thu kết tủa có khối lượng theo số mol Ba(OH)2 đồ thị: 19 Tổng giá trị (x + y) bằng: A 163,2 B 162,3 C 132,6 D 136,2 Câu 3: Dung dịch A chứa a mol ZnSO4; dung dịch B chứa b mol AlCl 3; dung dịch C chứa c mol NaOH Tiến hành thí nghiệm sau: + Thí nghiệm 1: Cho từ từ dung dịch C vào dung dịch A; + Thí nghiệm 2: Cho từ từ dung dịch C vào dung dịch B Lượng kết tủa thí nghiệm biến đổi theo đồ thị sau đây: n b a _ x 4a 0,32 nNaOH Tổng khối lượng kết tủa thí nghiệm dùng x mol NaOH gần với giá trị sau ? A B C 8,5 D 9,5 Câu 4(Trường THPT Quỳnh Lưu 1- lần 3-2016) 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 khối lượng kết tủa số mol OH - biểu diễn đồ thị sau: Nếu cho 100ml dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M NaOH 0,3M vào 100ml dung dịch A khối lượng kết tủa thu bao nhiêu? A 5,44 gam B 4,66 gam C 5,70 gam D 6,22 gam Câu 5: (Trường THPT Quỳnh Lưu 1- lần 1-2016) Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch hỗn hợp Na2SO4 Al2(SO4)3 ta có đồ thị biểu diễn phụ thuộc khối lượng kết tủa theo số mol Ba(OH)2 sau 20 Dựa vào đồ thị xác định giá trị x A 0,40 B 0,30 C 0,20 D 0,25 Câu ( Chuyên Hạ Long -2016) Cho từ từ dung dịch chứa a mol Ba(OH)2 vào dung dịch chứa b mol ZnSO4 Đồ thị biểu diễn số mol kết tủa theo giá trị a sau: n 2b x b 0,0625 b 0,175 2b a Giá trị b là: A 0,10 B 0,12 C 0,08 D 0,11 IV- HIỆU QUẢ CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM: Sau thực chuyên đề thấy học sinh khơng cịn sợ sệt , thiếu tự tin bỏ qua câu tập có liên quan đến đồ thị mà thay vào em hứng thú , tích cực học , tự tin trao đổi thảo luận với chí ln tìm cách vận dụng giải tập phương pháp đồ thị.Từ em khắc sâu nắm đơn vị kiến thức theo hướng đa chiều dạng tập chuyên đề Với thân trao đổi ,thảo luận học hỏi bạn bè đồng nghiệp,trau dồi thêm vốn kiến thức ; tạo mối quan hệ gần gũi ,gắn bó với học sinh PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 1.Kết luận: Qua chuyên đề giúp em học sinh tìm hiểu sâu hơn, chi tiết cách giải tập hóa học phương pháp đồ thị đồng thời phân loại chi tiết đưa hệ thống tập cho dạng Từ đó, tơi rút số kết luận sau : - Nắm sở lý thuyết chìa khóa việc giải tập hóa học.Chính vậy,trong chun đề giáo viên cần phải dạy kĩ giúp học sinh nắm đơn vị kiến thức : axit , ba zơ ,hiđroxit lưỡng tính theo quan điểm ; học sinh viết thành thạo phương trình ion thu gọn 21 - Nắm cách phân loại dạng tập đưa phương pháp giải cho dạng tập giúp học sinh làm tập nhanh xác hơn.Để đạt điều học sinh phải có độ nhuyễn kiến thức thục kĩ năng.Chính chun đề thực khối 11 cần thực lại khối 12 Đề xuất: - Đề nghị cấp lãnh đạo tạo điều kiện giúp đỡ học sinh giáo viên có nhiều tài liệu sách tham khảo đổi vào phòng thư viện để nghiên cứu học tập nâng cao kiến thức chuyên môn nghiệp vụ - Nhà trường cần tổ chức buổi trao đổi phương pháp giảng dạy Có tủ sách lưu lại tài liệu chuyên đề bồi dưỡng ôn tập giáo viên hàng năm để làm cở sở nghiên cứu phát triển chuyên đề - Sở giáo dục cần tiếp tục trì cho đơn vị trường viết sáng kiến kinh nghiệm hàng năm để giáo viên nâng cao nghiệp vụ, giao lưu, học hỏi lẫn Những SKKN đạt giải cao, có chất lượng, nên in ấn đưa trường để giáo viên học tập , chia sẻ, để giáo dục phát triển tốt XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày20 2016 tháng năm Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Mai Thị Hường 22 ... giải tập hóa học chưa nhiều số lượng tài liệu tham khảo chuyên viết đồ thị hạn chế chưa đầy đủ Chính lí tơi chọn đề tài: ? ?Một số định hướng giúp học sinh giải tập hóa học phương pháp đồ thị? ??với... thân đồng nghiệp việc thực ôn luyện học sinh thi vào trường Đại học –Cao đẳng mơn hóa học thuận lợi giúp em đạt ước mơ II- MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Giúp học sinh định hướng phương pháp giải tập hóa học. .. thước đo trực tiếp vào đồ thị, III GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN: Phương pháp giải chung: Cách giải chung phương pháp đồ thị gồm bước sau  Xác định dáng đồ thị  Xác định tọa độ điểm quan trọng