Giáo án Tự chọn Hóa học Lớp 12 - Tiết 23: Bài tập CO2 tác dụng với dung dịch kiềm - Năm học 2019-2020

Ngày soạn: 
TIẾT 23: BÀI TẬP CO2 TÁC DỤNG VỚI DUNG DỊCH KIỀM
I. Mục tiêu: 
1. Kiến thức
	HS hiểu được: Bản chất của phản ứng giữa CO2 với dung dịch kiềm, từ đó xây dựng được đồ thị của các dạng toán 
2. Kĩ năng 
- Giải bài tập có đồ thị. 
- Chuyển bài tập lời văn thành dạng đồ thị để giải nhanh bài toán
3. Thái độ
- Học sinh chủ động tích cực trong quá trình lĩnh hội tri thức, hứng thú, say mê bộ môn hơn.
- Giáo dục ý thức sử dụng hợp lí, an toàn hóa chất và bảo vệ môi trường.
4. Hình thành và phát triển năng lực
- Năng lực tự học; năng lực hợp tác, làm việc nhóm.
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học.
- Năng lực tính toán.
- Năng lực thực hành hóa học.
- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học.
- Năng lực vận dung kiến thức hóa học vào cuộc sống
II. Phương pháp: Bài tập
III.Tiến trình bài dạy:
	1/ Ổn định lớp	
2/ Bài mới:
* Hoạt động 1: Hình thành kiến thức
Gv cùng học sinh xây dựng dạng đồ thị của các dạng toán CO2 + dung dịch kiềm
a. Sục khí CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 hoặc Ca(OH)2
Bản chất phản ứng:
Suy ra: Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol CO2. Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (2), phản ứng này cũng cần a mol CO2.
Vậy sự biến thiên lượng kết tủa BaCO3 hoặc CaCO3 theo lượng CO2 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 CO2 tham gia phản ứng là x mol hoặc .
b. Sục khí CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp các bazơ NaOH (hoặc KOH) và Ba(OH)2 (hoặc Ca(OH)2)
Bản chất phản ứng:
Suy ra: Lượng kết tủa tăng dần đến cực đại a mol ứng với phản ứng (1), phản ứng này cần a mol CO2. Lượng kết tủa không thay đổi một thời gian ứng với phản ứng (2) và (3), phản ứng này cần b mol CO2. Sau đó lượng kết tủa tan dần đến hết ứng với phản ứng (4), lượng CO2 cần dùng trong phản ứng này là a mol.
Vậy sự biến thiên lượng kết tủa BaCO3 hoặc CaCO3 theo lượng CO2 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 CO2 tham gia phản ứng là x mol hoặc .
*Hoạt động 2: Luyện tập
+ Các ví dụ minh họa: 
VD1: 
Hấp thụ hết 1,6V lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch chứa 0,42 mol Ca(OH)2. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Giá trị của V là	
A. 7,84.	B. 5,60.	C. 6,72.	D. 8,40.
Phân tích và hướng dẫn giải
Ta có đồ thị :
Từ đồ thị, suy ra :
VD2: 
Thổi khí CO2 vào dung dịch chứa 0,02 mol Ba(OH)2, thu được m gam kết tủa. Biết số Giá trị của m là
A. 	B. 
C. 	D. 
Phân tích và hướng dẫn giải
Ta có đồ thị sau:
Ta thấy: Khi thì (biểu diễn bằng nét đậm). Suy ra 
VD3:
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: 
Tỉ lệ a : b là	
A. 4 : 5.	B. 5 : 4.	C. 9 : 5.	D. 4 : 9.
Phân tích và hướng dẫn giải
+ Dựa vào giả thiết và bản chất phản ứng ta có đồ thị:
VD4:
Sục V lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch chứa hỗn hợp Ba(OH)2 và KOH, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Giá trị của V bằng bao nhiêu để thu được kết tủa cực đại?
A. 	B. 	
C. 	D. 
Phân tích và hướng dẫn giải
+ Bài tập luyện tập
Câu 1: Sục từ từ CO2 vào dung dịch Ba(OH)2 0,1M, sự biến thiên khối lượng kết tủa theo thể tích CO2 được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Để tạo thành 15,76 gam kết tủa theo đồ thị trên, cần sục vào dung dịch Ba(OH)2 0,1M một thể tích CO2 (ở đktc) là:
A. 1,792 lít hoặc 2,688lít.    	B. 1,792 lít.
C. 2,688 lít.       	D. 1,792 lít hoặc 3,136 lít. 
Câu 2: Sục từ từ CO2 vào V lít dung dịch Ca(OH)2 0,5M. Kết quả thí nghiệm biểu diễn trên đồ thị sau:
Giá trị của V là
A. 0,10. 	B. 0,05. 	 C. 0,20. 	D. 0,80.
Câu 3: Sục từ từ khí CO2 vào dung dịch chứa Ca(OH)2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:
Tỉ lệ a : b là 
 	A. 2 : 1.	 	B. 5 : 2. 
C. 8 : 5.	 	D. 3 : 1.
Câu 4: Sục CO2 vào 200 gam dung dịch Ca(OH)2, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Nồng độ phần trăm chất tan trong dung dịch sau phản ứng là 
A. 34,05%.	B. 30,45%. 	
C. 35,40%. 	D. 45,30%.
Câu 5: Cho m gam hỗn hợp X gồm Ba, BaO, Ba(OH)2 có cùng số mol vào nước, thu được 500 ml dung dịch Y và a mol H2. Hấp thụ 3,6a mol CO2 vào 500 ml dung dịch Y, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Giá trị của m là	
A. 41,49.	B. 36,88.	C. 32,27.	D. 46,10.
Câu 6: Khi cho 0,02 hoặc 0,04 mol CO2 hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2 thì lượng kết tủa thu được đều như nhau. Số mol Ba(OH)2 có trong dung dịch là
	A. 0,01 mol.	B. 0,02 mol.	C. 0,03 mol.	D. 0,04 mol.
Câu 7: Hấp thụ hết V lít khí CO2 vào dung dịch chứa 0,42 mol Ca(OH)2, thu được a gam kết tủa. Tách lấy kết tủa, sau đó thêm tiếp 0,6V lít khí CO2 nữa, thu thêm 0,2a gam kết tủa. Thể tích các khí đo ở đktc. Giá trị của V là
	A. 7,84 lít.	B. 5,60 lít.	C. 6,72 lít.	D. 8,40 lít.
Câu 8: Sục khí CO2 vào V ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M. Đồ thị biểu diễn khối lượng kết tủa theo số mol CO2 phản ứng như sau:
Giá trị của V là
	A. 150.	B. 250.	C. 400.	D. 300.
Câu 9: Sục khí x mol khí CO2 vào dung dịch X chứa hỗn hợp Ca(OH)2 và NaOH, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Giá trị của x là
A. 0,64.	B. 0,58.	C. 0,68.	D. 0,62.
Câu 10: Khi sục từ từ đến dư CO2 vào dung dịch có chứa 0,1 mol NaOH, x mol KOH và y mol Ba(OH)2. Kết quả thí nghiệm thu được biểu diễn trên đồ thị sau:
Giá trị của x, y, z lần lượt là:
A. 0,6; 0,4 và 1,5. 	B. 0,3; 0,6 và 1,2.	
C. 0,2; 0,6 và 1,25.   	D. 0,3; 0,6 và 1,4.
Câu 11: Cho m gam hỗn hợp Na và Ca vào một lượng nước dư thu được dung dịch X và V lít khí (đktc). Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch X, kết quả thí nghiệm được biểu diễn trên đồ thị sau:
 Giá trị của V là	
A. 3,36.	B. 4,48.	C. 2,24.	D. 5,6.
Câu 12: Cho m gam hỗn hợp Na và Ba vào nước dư, thu được V lít khí H2 (đktc) và dung dịch X. Hấp thu khí CO2 từ từ đến dư vào dung dịch X. Lượng kết tủa được thể hiện trên đồ thị như sau:
 Giá trị của m và V lần lượt là
 A. 32 và 6,72. B. 16 và 3,36. 
 C. 16 và 6,72. D. 32 và 3,36.
Câu 13: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Na và Ba vào nước, thu được dung dịch X. Sục khí CO2  vào dung dịch X. Kết quả thí nghiệm thu được biểu diễn trên đồ thị sau:
Giá trị của m và x lần lượt là
A. 80 và 1,3.    	B. 228,75 và 3,25.	
C. 200 và 2,75.     	D. 200,0 và 3,25.
Câu 14: Hấp thụ hết a mol khí CO2 vào dung dịch chứa hỗn hợp KOH và Ba(OH)2. Kết quả thí nghiệm được biểu diễn theo sơ đồ sau:
Khi a = 1, lọc bỏ kết tủa sau đó cô cạn dung dịch rồi nung chất tạo thành ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 47,3.  	B. 34,1. 	C. 42,9.  	D. 59,7.
Câu 15: Sục V lít khí CO2 (đktc) vào dung dịch chứa hỗn hợp Ba(OH)2 và KOH, kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị sau:
Giá trị của V bằng bao nhiêu để thu được kết tủa cực đại?
A. B. 
C. D.
Câu 16: Sục 4,48 lít khí CO2 (đktc) vào 1 lít dung dịch hỗn hợp Ba(OH)2 0,12M và NaOH 0,06M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
	A. 19,70.	B. 23,64.	C. 7,88. 	D. 13,79.	
Câu 17: Sục 4,48 lít CO2 (đktc) vào 2 lít dung dịch Ba(OH)2 2x mol/lít và NaOH x mol/lít. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 19,7 gam kết tủa. Giá trị của x là
	A. 0,025 hoặc 0,03.	 B. 0,03.	
	C. 0,025.	 D. 0,025 hoặc 0,02.
Câu 18: Dung dịch X chứa đồng thời các chất tan NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M. Khi dẫn 0,336 lít khí CO2 hoặc 1,456 lít khí CO2 vào V ml dung dịch X đều thu được kết tủa có số gam bằng nhau (các thể tích khi đo ở điều kiện tiêu chuẩn). Thể tích V là 
	A. 200.	B. 300.	C. 240.	D. 150.
Câu 19: Cho 18,3 gam hỗn hợp X gồm Na và Ba vào nước, thu được dung dịch Y và 4,48 lít H2 (đktc). Xác định thể tích CO2 (đktc) cho vào dung dịch Y để thu được kết tủa cực đại?
	A. 2,24 lít ≤ V ≤ 4,48 lít.	B. 2,24 lít ≤ V ≤ 6,72 lít.
	C. 1,12 lít ≤ V ≤ 6,72 lít.	D. 4,48 lít ≤ V ≤ 6,72 lít.
Câu 20: Dẫn V lít khí CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch chứa KOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M, thu được m gam kết tủa trắng. Nếu thì giá trị m là 
	A. .	B. .	
	C. .	D. kết quả khác. 
*Hoạt động 3: Củng cố, dặn dò
GV yêu cầu học sinh về nhà tiếp tục làm các bài tập trong phiếu học tập
Rút kinh nghiệm: 
.................................................................................................................................................................................. 
Gia Viễn, ngày ..... tháng ......năm 2020
 Ký duyệt
 TT Kiều Quốc Phương