Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
A. Lí DO CHN TI:
+ Hin nay nc ta k thi TNPT v k thi H- C vi mụn hoỏ hc l
thi trc nghim nờn vic nm phng phỏp gii nhanh mi cõu hi trc
nghim l ht sc cn thit i vi hc sinh. Vy ỏp ng c yờu cu
cp bỏch ny ũi hi hc sinh phi bit ng li gii quyt v phng phỏp
gii ca tng loi bi tp.
+ Vi mi giỏo vic phõn dng bi tp v xõy dng c cỏc cụng thc tng
quỏt vn dng cho dng bi tp ú truyn th cho hc sinh l vụ cựng
quan trng, iu ny cú ý ngha quyt nh ti tc gii bi tp ca hc
sinh sau ny.
+ Vi hc sinh lp 12 thỡ bi tp : Phng phỏp gii nhanh bi tp hiroxit
lng tớnh l loi bi tp thng gp m hc sinh tớnh toỏn chm hoc hay
b sai. ng trc thc trng ny tụi ó giỳp hc sinh thoỏt khi nhng
vng mc ú. Tụi ó giỳp hc sinh lp cỏc cụng thc hc sinh cú th
gii quyt bi tp mt cỏch nhanh gn, chớnh xỏc phự hp vi nhu cu thi
trc nghim, phự hp c vi i tng hc sinh cú kh nng t duy hn ch.
Nhng cụng thc ny cú th thay cho vic t duy theo li mũn c, phi vit
v tớnh toỏn theo cỏc phn ng. Vỡ vy tụi ó quyt nh chn ti ny.
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
1
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
B. NI DUNG:
I. C S Lí THUYT:
1. Tớnh lng tớnh ca hiroxit:
a. Nu l Al(OH)
3
thỡ:
+ Tan trong dung dch kim theo phn ng:
Al(OH)
3
+ OH
-
[Al(OH)
4
]
-
+ Tan trong dung dch axit mnh theo phn ng:
Al(OH)
3
+ 3H
+
Al
3+
+ 3H
2
O
b. Nu l Zn(OH)
2
thỡ:
+ Tan trong dung dch kim theo phn ng:
Zn(OH)
2
+ 2OH
-
[Zn(OH)
4
]
2-
+ Tan trong dung dch axit mnh theo phn ng:
Zn(OH)
2
+ 2H
+
Zn
2+
+ 2H
2
O
2. Tớnh cht ca mui phc:
a. Nu l mui [Al(OH)
4
]
-
thỡ:
+ B axit mnh hn y ra to kt ta:
- Nu l cỏc axit mnh: HCl, H
2
SO
4
thỡ:
[Al(OH)
4
]
-
+ H
+
Al(OH)
3
+ H
2
O
Nu axit d xy ra tip phn ng:
Al(OH)
3
+ 3H
+
Al
3+
+ 3H
2
O
- Nu thi CO
2
d vo thỡ ch xy phn ng:
[Al(OH)
4
]
-
+ CO
2
Al(OH)
3
+ HCO
3
-
b. Nu l mui [Zn(OH)
4
]
2-
thỡ:
+ B axit mnh hn y ra to kt ta:
- Nu l cỏc axit mnh: HCl, H
2
SO
4
thỡ:
[Zn(OH)
4
]
2-
+ 2H
+
Zn(OH)
2
+ H
2
O
Nu axit d xy ra tip phn ng:
Zn(OH)
2
+ 2H
+
Zn
2+
+ 2H
2
O
- Nu thi CO
2
d vo thỡ ch xy phn ng:
[Zn(OH)
4
]
2-
+ 2CO
2
Zn(OH)
2
+ 2HCO
3
-
II. CC DNG BI TP P DNG:
Dng 1: Mui nhụm tỏc dng vi dung dch kim:
1. Trng hp 1: Cho bit nAl
3+
= a v nOH
-
= b, tớnh s mol kt ta:
a. Phng phỏp:
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
2
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Cỏc phn ng xy ra:
Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)
3
(1)
Al(OH)
3
+ OH
-
[Al(OH)
4
]
-
(2)
T (1) v (2) ta rỳt ra kt lun:
+ Nu b/a 3 thỡ kt ta cha b ho tan v
nAl(OH)
3
= b/3
+ Nu 3 < b/a < 4 thỡ kt ta b ho tan 1 phn
Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)
3
(1)
mol a
3a
a
Al(OH)
3
+ OH
-
[Al(OH)
4
]
-
(2)
Mol b-3a b-3a
nAl(OH)
3
= 4a-b
+ Nu b/a 4 thỡ kt ta b ho tan hon ton
b. Cỏc bi tp ỏp dng:
Bi 1: Cho 160 ml dung dch NaOH 0,2M vo 100 ml dung dch Al
2
(SO
4
)
3
0,05M. Vy khi lng kt ta thu c l:
A. 0,624g B. 0,78g C. 0,39g D. 0,468g
Gii:
Ta cú: a=0,01 mol; b=0,032mol nờn 3 < b/a = 0,3125 < 4 thỡ kt ta b tan 1
phn v nAl(OH)
3
= 4a-b = 0,008. Vy khi lng kt ta = 0,624g. ỏp ỏn A
Bi 2: Cho 500 ml dung dch KOH 1M vo 200 ml dung dch AlCl
3
1M. Khi
lng kt ta thu c l:
A. 26g B. 13g C. 15,6g D. 7,8g
Gii:
Ta cú: a = 0,2 mol; b = 0,5 mol nờn b/a = 2,5<3 nờn kt ta cha b ho tan v
nAl(OH)
3
=b/3=0,5/3. Vy khi lng kt ta thu c l: 0,5/3.78 = 13g. ỏp
ỏn B.
Bi 3: Cho 200 ml dung dch Ba(OH)
2
1M vo
75 ml dung dch Al(NO
3
)
3
1M.
Khi lng kt ta thu c l:
A. 5,85g B. 46,6g C. 0,00g D. 11,7g
Gii:
Ta cú: a = 0,075mol; b = 0,4 mol nờn b/a = 04/0,075 > 4 nờn kt ta b ho tan
hon ton. Vy khi lng kt ta = 0,00g. ỏp ỏn C.
* Tng t vi trng hp: Cho bit nZn
2+
= a mol, nOH
-
= b mol. Tớnh khi
lng kt ta thu c?
Cỏc phn ng xy ra:
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
3
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Zn
2+
+ 2OH
-
Zn(OH)
2
(1)
Zn(OH)
2
+ 2OH
-
[Zn(OH)
4
]
2-
(2)
a. Phng phỏp:
+ Nu b/a 2 thỡ kt ta cha b ho tan v
nZn(OH)
2
= b/2
+ Nu 2 < b/a < 4 thỡ kt ta b ho tan 1 phn
Zn
2+
+ 2OH
-
Zn(OH)
2
(1)
a 2a a
Zn(OH)
2
+ 2OH
-
[Zn(OH)
4
]
2-
(2)
0,5(b-2a) b-2a
nZn(OH)
2
= 2a-0,5b
+ Nu b/a 4 thỡ kt ta b ho tan hon ton
b. Cỏc bi tp ỏp dng:
Bi 1: Cho 200 ml dung dch NaOH 1M tỏc dng vi 125 ml dung dch ZnCl
2
1M. Khi lng kt ta thu c l:
A. 18,5625g B. 9,28125g C. 12,375g D. 6,1875g
Gii:
Ta cú: a = 0,2 mol; b = 0,125 mol nờn b/a=1,6 < 2, kt ta cha b ho tan v
nZn(OH)
2
= b/2 = 0,0625 mol nờn mZn(OH)
2
= 6,1875g. Vy ỏp ỏn D.
Bi 2: Cho 300 ml dung dch KOH 1M vo 120 ml dung dch ZnSO
4
1M. Khi
lng kt ta thu c l:
A. 8,91g B. 17,82g C. 11,88g D. 22,275g
Gii:
Ta cú: a = 0,12 mol; b = 0,3 mol nờn 2 < b/a = 2,5 < 4 thỡ kt ta b ho tan 1
phn v nZn(OH)
2
= 2a-0,5b = 0,09 mol. Vy khi lng kt ta thu c l:
mZn(OH)
2
= 0,09.99 = 8,91g. ỏp ỏn A.
Bi 3: Cho 250 ml dung dch Ba(OH)
2
1M vo 100 ml dung dch Zn(NO
3
)
2
1M.
Khi lng kt ta thu c l:
A. 9,9g B. 0,00g C. 19,8g D. 14,85g
Gii:
Ta cú: a = 0,1 mol; b = 0,5 mol nờn b/a = 5 > 4 thỡ kt ta b ho tan hon ton.
Vy khi lng kt ta bng 0,00 g. ỏp ỏn B.
2. Trng hp 2: Nu nAl(OH)
3
< nAl
3+
. Tớnh nOH
-
.
a. Phng phỏp: t nAl
3+
= a v nAl(OH)
3
= b (b < a) thỡ cú 2 kh nng:
+ Kh nng 1: Nu nAl
3+
d ch xy ra 1 phn ng:
Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)
3
(1)
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
4
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Mol 3b b
nOH
-
min = 3b
+ Kh nng th 2: Nu nAl
3+
ht xy ra 2 phn ng:
Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)
3
(1)
Mol a 3a a
Al(OH)
3
+ OH
-
[Al(OH)
4
]
-
(2)
Mol a - b a - b
nOH
-
max = 4a - b
Do ú vi loi bi tp ny tu thuc cõu hi m ly kt qu cho ỳng
+ Nu bi yờu cu tớnh nOH
-
min thỡ nOH
-
= 3b.
+ Nu bi yờu cu tớnh nOH
-
max thỡ nOH
-
= 4a - b
+ Nu bi ch yờu cu tớnh nOH
-
thỡ ta phi ly kt qu 2 kh nng trờn.
b. Cỏc bi tp ỏp dng:
Bi 1: Cho 3,42g Al
2
(SO
4
)
3
tỏc
dng vi 200 ml dung dch NaOH, sau phn
ng thu c 0,78g kt ta. Nng mol/l nh nht ca dung dch NaOH ó
dựng l:
A. 0,15M B. 0,12M C. 0,28M D. 0,19M
Gii:
Ta cú: a = 0,02 mol; b = 0,01 mol. Do b < a m cn tớnh nng mol/l ca
NaOH nh nht nờn nOH
-
min v nOH
-
= 3b = 0,03 mol. Vy C
M
(NaOH) =
0,15M. ỏp ỏn A
Bi 2: Cho 200 ml dung dch AlCl
3
1M tỏc dng vi dung dch NaOH 0,5M thu
c mt kt ta keo, em sy khụ cõn c 7,8g. Th tớch dung dch NaOH
0,5M ln nht l:
A. 0,6 lớt B. 1,9 lớt C. 1,4 lớt D. 0,8 lớt
Gii:
Ta cú: a = 0,2 mol; b = 0,1 mol do b < a m bi yờu cu tớnh th tớch dung
dch NaOH ln nht cú ngha l tớnh nOH
-
max nờn nOH
-
= 4a b = 0,7 mol.
Vy Vdd(NaOH) = 1,4 lớt. ỏp ỏn C.
Bi 3: Cho 200 ml dung dch KOH vo 200 ml dung dch AlCl
3
1M thu c
7,8g kt ta. Nng mol ca dung dch KOH ó dựng l:
A. 3M B. 1,5M hoc 3,5M C. C. 1,5M D. 1,4M hoc 3M
Gii:
Ta cú: a = 0,2 mol; b = 0,1 mol do b < a nờn cú 2 kh nng:
+ nOH
-
min thỡ nOH
-
= 3b = 0,3 mol vy C
M
(NaOH) = 1,5M
+ nOH
-
max thỡ nOH
-
= 4a b = 0,7 mol vy C
M
(NaOH) = 3,5M
ỏp ỏn B.
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
5
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
* Tng t vi trng hp: Nu nZn(OH)
2
= b < nZn
2+
= a.
a. Phng phỏp: Cú 2 kh nng xy ra:
+ Kh nng 1: Nu nZn
2+
d ch xy ra 1 phn ng:
Zn
2+
+ 2OH
-
Zn(OH)
2
(1)
Mol 2b b
nOH
-
min = 2b
+ Kh nng th 2: Nu n Zn
2+
ht xy ra 2 phn ng:
Zn
2+
+ 2OH
-
Zn(OH)
2
(1)
a 2a a
Zn(OH)
2
+ 2OH
-
[Zn(OH)
4
]
2-
(2)
a - b 2(a b)
nOH
-
max = 4a 2b
Do ú vi loi bi tp ny tu thuc cõu hi m ly kt qu cho ỳng
+ Nu bi yờu cu tớnh nOH
-
min thỡ nOH
-
= 2b
+ Nu bi yờu cu tớnh nOH
-
max thỡ nOH
-
= 4a - 2b
+ Nu bi ch yờu cu tớnh nOH
-
thỡ ta phi ly kt qu 2 kh nng trờn.
b. Cỏc bi tp ỏp dng:
Bi 1: Cho V lớt dung dch NaOH 0,1M vo cc cha 200 ml dung dch ZnCl
2
0,1M thu c 1,485g kt ta. Giỏ tr nh nht ca V l:
A. 1 lớt B. 0,5 lớt C. 0,3 lớt D. 0,7 lớt
Gii:
Ta cú: a = 0,02 mol; b = 0,015 mol do b < a m cn tớnh giỏ tr nh nht ca V
cú ngha l cn tớnh s mol nh nht ca OH
-
. Vy nOH
-
= 2b = 0,03 mol nờn V
= 0,3 lớt. ỏp ỏn C.
Bi 2: Cho V lớt dung dch NaOH 0,1M vo cc cha 300 ml dung dch ZnCl
2
0,1M thu c 2,2275g kt ta. Giỏ tr ln nht ca V l:
A. 1,5 lớt B. 0,75 lớt C. 0,45 lớt D. 1,05 lớt
Gii:
Ta cú: a = 0,03 mol; b = 0,0225 mol do b < a m cn tớnh giỏ tr ln nht ca V
cú ngha l cn tớnh s mol ln nht ca OH
-
. Vy nOH
-
= 4a - 2b = 0,075 mol
nờn V = 0,75 lớt. ỏp ỏn B.
Bi 3: Cho V lớt dung dch NaOH 0,1M vo cc cha 400 ml dung dch ZnCl
2
0,1M thu c 2,97g kt ta. Giỏ tr ca V l:
A. 0,6 lớt; 1 lớt B. 0,6 lớt; 0,15 lớt C. 0,45 lớt; 1 lớt D. 0,5 lớt; 1 lớt
Gii:
Ta cú: a = 0,04 mol; b = 0,03 mol do b < a nờn cú 2 kh nng:
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
6
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
+ Kh nng 1: Nu nZn
2+
d thỡ nOH
-
= 2b = 0,06 mol. Vy V = 0,6 lớt.
+ Kh nng th 2: Nu nZn
2+
ht thỡ nOH
-
= 4a - 2b = 0,1 mol. Vy V = 1 lớt.
Do ú ỏp ỏn A.
3. Trng hp 3: Mui Al
3+
tỏc dng vi dung dch kim, nung kt ta.
a. Phng phỏp:
+ Nu cht rn sau khi nung l Al
2
O
3
cú n Al
2
O
3
= c thỡ n Al(OH)
3
= b = 2c
+ Nu cht rn sau khi nung l ZnO cú n ZnO = c thỡ n Zn(OH)
2
= b = c
Bi toỏn quay tr v trng hp 2.
Bi 1: Rút V ml dung dch NaOH 2M vo cc ng 300 ml dung dch Al
2
(SO
4
)
3
0,25M thu c 1 kt ta. Lc kt ta ri nung n khi lng khụng i c
5,1g cht rn. V cú giỏ tr ln nht bng:
A. 150 B. 100 C. 250 D. 200
Gii:
Ta cú: c = 0,05 mol nờn b = 2c = 0,1; a = 0,15 do b < a m bi yờu cu tớnh V
ln nht cú ngha l tớnh nOH
-
max thỡ nOH
-
= 4a - b = 0,5 mol nờn V = 250 ml.
ỏp ỏn C.
Bi 2: Trong 1 cc ng 200 ml dung dch AlCl
3
0,2M. Rút vo cc 100 ml
dung dch NaOH, thu c 1 kt ta, em sy khụ v nung n khi lng
khụng i thu c 1,53g cht rn. Nng mol ca dung dch NaOH ó dựng
l:
A. 0,9M B. 0,9M hoc 1,3M C. 0,5M hoc 0,9M C. 1,3M
Gii:
Ta cú: c = 0,015 mol nờn b = 2c = 0,03 mol; a = 0,04 mol do b < a nờn cú 2 kh
nng:
+ Kh nng 1: Nu nAl
3+
d thỡ nOH
-
= 3b = 0,09 mol. Vy C
M
(NaOH) = 0,9M
+ Kh nng 2: Nu nAl
3+
ht thỡ nOH
-
= 4a b = 0,13 mol. Vy C
M
(NaOH) =
1,3M.
ỏp ỏn B
Bi 3: Cho dung dch cha 0,015 mol FeCl
2
v 0,02 mol ZnCl
2
tỏc dng vi V
ml dung dch NaOH 1M, sau khi phn ng xy ra hon ton tỏch ly kt ta
nung trong khụng khớ n khi lng khụng i c 1,605 gam cht rn. Giỏ
tr nh nht ca V thu c lng cht rn trờn l:
A. 100 ml B. 70 ml C. 140 ml D. 40 ml
Gii:
Ta cú: nF
2
O
3
= 0,5.nFeCl
2
= 0,0075 mol nờn mF
2
O
3
= 1,2g. Vy mZnO =
0,405g suy ra c= 0,005 = b.
Mt khỏc a = 0,02 mol nờn b < a m bi toỏn yờu cu tớnh giỏ tr nh nht ca V
nờn phi tớnh nOH
-
min tc nOH
-
= 2b = 0,01 mol.
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
7
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Tng nOH
-
= 0,01 + 0,015.2 = 0,04 mol. Vy V = 40 ml. ỏp ỏn D.
4. Trng hp 4: Bit nOH
-
= a; nAl(OH)
3
= b m 3b < a, nAl
3+
= c. Tớnh c.
a. Phng phỏp: Do 3b < a nờn kt ta b ho tan 1 phn. Vy xy ra 2
phn ng sau:
Al
3+
+ 3OH
-
Al(OH)
3
(1)
Mol c 3c c
Al(OH)
3
+ OH
-
[Al(OH)
4
]
-
(2)
Mol c b c b
nOH
= 4c b = a nờn
c= 0,25(a + b)
b. Bi tp ỏp dng:
Bi 1: Thờm 150 ml dung dch NaOH 2M vo cc ng 100 ml dung dch AlCl
3
nng x mol/l, sau khi phn ng hon ton thy trong cc cú 0,1 mol kt ta.
Thờm tip 100 ml dung dch NaOH 2M vo cc, sau khi phn ng hon ton
thy trong cc cú 0,14 mol kt ta. Giỏ tr ca x l:
A. 1,6M B. 1,0M C. 0,8M D. 2,0M
Gii:
Ta cú:
a = 0,5 mol; b = 0,14 nờn 3b = 0,42 mol < a do ú kt ta b ho tan 1 phn v c
= 0,25(a + b) = 0,16. Vy x = 1,6M. ỏp ỏn A.
Bi 2: Thờm 240 ml dung dch NaOH 1M vo 1 cc ng 100 ml dung dch
AlCl
3
nng x mol/l, khuy u n phn ng hon ton thy trong cc cú
0,08 mol cht kt ta. Thờm tip 100 ml dung dch NaOH 1M vo cc, khuy
u n phn ng hon ton thy trong cc cú 0,06 mol cht kt ta. Giỏ tr ca
x l:
A. 0,75M B. 1,0M C. 0,5M D. 0,8M
Gii:
Ta cú:
a = 0,34 mol; b = 0,06 nờn 3b = 0,18 mol < a do ú kt ta b ho tan 1 phn v
c = 0,25(a + b) = 0,1. Vy x = 1M. ỏp ỏn B.
Dng 2: Mui phc tỏc dng vi dung dch axit
1.Nu sc CO
2
d vo dung dch [Al(OH)
4
]
-
ch xy ra phn ng:
[Al(OH)
4
]
-
+ CO
2
Al(OH)
3
+ HCO
3
-
Nu n[Al(OH)
4
]
-
= a thỡ
nCO
2
p = nAl(OH)
3
= a
* Bi tp ỏp dng:
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
8
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Bi 1: Ho tan hon ton 8,2g hn hp Na
2
O, Al
2
O
3
vo nc thu c dung
dch A ch cha 1 cht tan duy nht. Th tớch CO
2
(ktc) cn phn ng ht
vi dung dch A l:
A. 1,12 lớt B. 2,24 lớt C. 4,48 lớt D. 3,36 lớt
Gii:
Gi n Al
2
O
3
= 0,5a vỡ dung dch A ch cha 1 cht tan duy nht nờn xy ra 2
phn ng sau
Na
2
O + H
2
O
2NaOH
Mol 0,5a a
Al
2
O
3
+ 2NaOH + 3H
2
O
2Na[Al(OH)
4
]
Mol 0,5a a a
Ta cú: 0,5a.62 + 0,5a.102 = 8,2 nờn a = 0,1 mol. Do ú nCO
2
= a = 0,1 mol.
Vy VCO
2
= 2, 24 lớt. ỏp ỏn B.
Bi 2: Ho tan hon ton 0,3 mol hn hp gm Al v Al
4
C
3
vo dung dch KOH
(d), thu c a mol hn hp khớ v dung dch X. Sc khớ CO
2
(d) vo dung
dch X, lng kt ta thu c l 46,8g. Giỏ tr ca a l:
A. 0,55 B. 0,60 C. 0,45 D. 0,40
Gii:
Ta cú: nCO
2
= nAl(OH)
3
= 0,6 mol.
Gi x, y ln lt l s mol Al, Al
4
C
3
ta cú: x + y = 0,3 (I)
Bo ton nguyờn t Al ta cú: x + 4y = 0,6 (II)
T (I) v (II) ta cú: x = 0,2; y = 0,1.
a = 1,5nAl + 3n Al
4
C
3
= 0,6 mol. ỏp ỏn B.
Bi 3: Ho tan hon ton m gam hn hp X gm Na
2
O, Al
2
O
3
vo nc thu
c 200 ml dung dch A ch cha 1 cht tan duy nht cú nng 0,5M. Thi
khớ CO
2
(d) vo dung dch A thu c a gam kt ta. Giỏ tr ca m v a ln
lt l:
A. 8,2 v 7,8 B. 13,3 v 3,9 C. 8,3 v 7,2 D. 11,3
v 7,8
Gii:
Ta cú cht tan duy nht l Na[Al(OH)
4
] nờn nNa[Al(OH)
4
] = nAl(OH)
3
= 0,1
mol.
Vy mAl(OH)
3
= 0,1.78 = 7,8g
Bo ton nguyờn t Na v Al ta cú: nNa
2
O = nAl
2
O
3
= 0,5 nNa[Al(OH)
4
] = 0,05
mol.
Vy m = 0,05.62 + 0,05.102 = 8,2 gam. ỏp ỏn A.
2. Nu cho H
+
tỏc dng vi dung dch [Al(OH)
4
]
-
thỡ xy ra 1 hoc 2
phn ng sau:
[Al(OH)
4
]
-
+ H
+
Al(OH)
3
+ H
2
O (1)
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
9
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Al(OH)
3
+ 3H
+
Al
3+
+ 3H
2
O (2)
*Phng phỏp: Nu t: n[Al(OH)
4
]
-
= a mol; nH
+
= b mol thỡ:
+ Nu b/a
1 thỡ
nAl(OH)
3
= b
+ Nu 1 < b/a < 4 thỡ kt ta b ho tan 1 phn v
nAl(OH)
3
= (4a b)/3
+ Nu b/a
4 thỡ khụng cú kt ta
*bi tp ỏp dng:
Bi 1: Ho tan hon ton m gam hn hp X gm Na
2
O, Al
2
O
3
vo nc thu
c 200 ml dung dch A ch cha 1 cht tan duy nht cú nng 0,5M. Cho 50
ml dung dch HCl 1M vo dung dch A thu c x(g) kt ta. Giỏ tr ca x l:
A. 1,95g B. 5,85g C. 3,9g D. 7,8g
Gii:
Vỡ dung dch A cú cht tan duy nht l Na[Al(OH)
4
] nờn nNa[Al(OH)
4
] = a =
0,1 mol.
b = 0,05 mol nờn b/a < 1 do ú kt ta cha b ho tan v nAl(OH)
3
= b =
0,05 mol.
Vy nAl(OH)
3
= 3,9g. ỏp ỏn C.
Bi 2: Ho tan hon ton 0,3 mol hn hp gm Al v Al
4
C
3
cú khi lng 19,8g
vo dung dch KOH (d), thu c hn hp khớ v dung dch X. Cho 720 ml
dung dch HCl 1M vo dung dch X, lng kt ta thu c l:
A. 21,84g B. 32,76g C. 24,57g D. 43,68g
Gii:
Gi x, y ln lt l s mol Al, Al
4
C
3
ta cú: x + y = 0,3 (I)
Ta cú: 27x + 144y = (II)
T (I) v (II) ta cú: x = 0,2; y = 0,1.
Bo ton nguyờn t Al ta cú: nNa[Al(OH)
4
] = a = 0,6 mol; b= 0,72 mol.
Ta li cú: b/a = 1,2 nờn 1 < b/a < 4 nờn kt ta b tan 1 phn v nAl(OH)
3
=
(4a b)/3 = 0,56 mol. Vy mAl(OH)
3
= 43,68g. ỏp ỏn D.
Bi 3: Ho tan hon ton 8,2g hn hp X gm Na
2
O, Al
2
O
3
vo nc thu c
dung dch A ch cha 1 cht tan duy nht. Cho 500 ml dung dch HCl 1M vo
dung dch A thu c a gam kt ta. Giỏ tr ca a l:
A. 0,00g B. 3,9g C. 5,85g D. 1,95g
Gii:
Gi n Al
2
O
3
= 0,5a vỡ dung dch A ch cha 1 cht tan duy nht nờn xy ra 2
phn ng sau
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
10
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Na
2
O + H
2
O
2NaOH
Mol 0,5a a
Al
2
O
3
+ 2NaOH + 3H
2
O
2Na[Al(OH)
4
]
Mol 0,5a a a
Ta cú: 0,5a.62 + 0,5a.102 = 8,2 nờn a = 0,1 mol; b = 0,5 mol.
Do b/a = 5 > 4 nờn kt ta b tan hon ton. Vy khi lng kt ta =
0,00g. ỏp ỏn A.
3.Nu bit nAl(OH)
3
= b < n[Al(OH)
4
]
-
= a. Tớnh nH
+
* Phng phỏp: Cú 2 kh nng xy ra:
+ Kh nng th 1: Nu [Al(OH)
4
]
-
d ch xy ra phn ng:
[Al(OH)
4
]
-
+ H
+
Al(OH)
3
+ H
2
O (1)
Mol b b
nH
+
min = b
+ Kh nng th 2: Nu [Al(OH)
4
]
-
ht xy ra 2 phn ng
[Al(OH)
4
]
-
+ H
+
Al(OH)
3
+ H
2
O (1)
Mol a a a
Al(OH)
3
+ 3H
+
Al
3+
+ 3H
2
O (2)
Mol a b 3(a b)
n H
+
max = 4a 3b
T 2 kh nng trờn rỳt ra kt lun sau:
+ Nu bi yờu cu tớnh nH
+
min thỡ nH
+
= b
+ Nu bi yờu cu tớnh nH
+
max thỡ nH
+
= 4a 3b
+ Nu bi ch yờu cu tớnh nH
+
thỡ phi ly nghim c 2 trng hp trờn.
* Cỏc bi tp ỏp dng:
Bi 1: Cn ớt nht bao nhiờu ml dung dch HCl 1M cn cho vo 500 ml
dung dch Na[Al(OH)
4
] 0,1M thu c 0,78 g cht kt ta?
A. 10 ml B. 100 ml C. 15 ml D. 170 ml
Gii:
Ta cú: a = 0,05 mol; b = 0,01 mol do b < a m bi yờu cu tớnh VHCl
nh nht cú ngha l phi tớnh nH
+
min thỡ n H
+
= b = 0,01. Vy V = 0,01 lớt
= 10 ml. ỏp ỏn A.
Bi 2: Cho dung dch A cha 0,05 mol Na[Al(OH)
4
] v 0,1 mol NaOH tỏc
dng vi dung dch HCl 2M. Th tớch dung dch HCl 2M ln nht cho vo
dung dch A xut hin 1,56g kt ta l:
A. 0,06 lớt B. 0,18 lớt C. 0,12 lớt D. 0,08 lớt
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
11
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Gii:
nHCl trung ho NaOH = 0,1 mol.
a = 0,05 mol; b = 0,02 mol. Do b < a m bi yờu cu tớnh th tớch HCl
ln nht cú ngha l phi tớnh nH
+
max thỡ n H
+
= 4a 3b = 0,14 mol. Vy
VHCl = (0,1 + 0,14) : 2 = 0,12 lớt> ỏp ỏn C.
Bi 3: Thờm dung dch HCl vo dung dch hn hp gm 0,1 mol NaOH v
0,1 mol Na[Al(OH)
4
] thu c 0,08 mol cht kt ta. S mol HCl ó thờm
vo l:
A. 0,16 B. 0,18 hoc 0,26 C. 0,08 hoc 0,16 D. 0,26
Gii:
Ta cú: nHCl trung ho NaOH = 0,1 mol.
a = 0,1 mol; b = 0,08 mol. Do b < a m bi yờu cu tớnh nHCl nờn:
nHCl = b = 0,08 hoc nHCl = 4a 3b = 0,16 mol. ỏp ỏn C.
III. Cỏc bi tp tng hp:
Bi 1: Cho 23,45g hn hp X gm Ba v K vo 125 ml dung dch AlCl
3
1M thu c V lớt khớ H
2
(ktc); dung dch A v 3,9g kt ta. V cú giỏ tr
l:
A. 10,08 B. 3,92 C. 5,04 D. 6,72
Bi 2: Cho 200 ml dung dch Al
2
(SO
4
)
3
tỏc dng vi dung dch NaOH 1M
ngi ta nhn thy khi dựng 220 ml dung dch NaOH hay dựng 60 ml dung
dch NaOH trờn thỡ vn thu c lng kt ta bng nhau. Nng mol/l
ca dung dch Al
2
(SO
4
)
3
ban u l:
A. 0,125M B. 0,25M C. 0,075M D. 0,15M
Bi 3: Rút t t 200g dung dch NaOH 8% vo 150g dung dch AlCl
3
10,68% thu c kt ta v dung dch X. Cho thờm m gam dung dch HCl
18,25% vo dung dch X thu c 1,17g kt ta v dung dch Y. Nng
phn trm ca NaCl trong dung dch Y l:
A. 6,348% hoc 6,4% B. 5,608% hoc 6,830%
C. 5,608% hoc 8,645% D. 6,403% hoc 8,645%
IV. Hiu qu ca sỏng kin:
+ Trong quỏ trỡnh ging dy tụi ó ỏp dng ti ny cho cỏc lp mỡnh trc tip
ging dy thu c kt qu nh sau:
+ Nm hc 2011- 2012 khi cha ỏp dng ti ny vo ging dy 2 lp 12A,
12B thỡ thi gian lm 1 cõu hi trc nghim v hroxit lng tớnh nh sau:
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
12
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
Lp 0
2 phỳt 2
3 phỳt 3
5 phỳt Trờn 5 phỳt
12A 2 HS 7 HS 24 HS 17 HS
12B 4 HS 8 HS 20 HS 16 HS
+ Nm hc 2012- 2013 tụi ó ỏp dng ti ny vo ging dy thỡ thi gian
trung bỡnh lm 1 cõu hi trc nghim v hroxit lng tớnh nh sau:
Lp 0
2 phỳt 2
3 phỳt 3
5 phỳt Trờn 5 phỳt
12B 18 HS 20 HS 10 HS 2 HS
12C 12 HS 18HS 12 HS 8 HS
C. KT LUN
+ Qua thc t cho thy khi ỏp dng ti ny thỡ tc gii quyt 1 bi tp v
hroxit lng c ci thin rt nhiu, a phn cỏc em cú lm xong trong
khong thi gian cho phộp lm mt cõu trong thi i hc- cao ng.
+ Trong nhng nm hc ti tụi vn tip tc ỏp dng ti ny trong ging dy
cỏc lp tip theo m mỡnh c phõn cụng, ng thi tụi s khụng ngng trao
i xin ý kin gúp ý ca cỏc ng chớ ng mụn v s phn hi ca cỏc em hc
sinh, t ú hon thin na ti ny.
+ hon thnh ti ny ngoi s n lc ca bn thõn, tụi cũn nhn c s
giỳp , gúp ý ca cỏc thy cụ trong t hoỏ- sinh- CN. Tụi mong nhn c
thờm nhiu s gúp ý ca cỏc thy cụ nhng kinh nghim ca tụi c hon
thin v nhõn rng ra ỏp dng ging dy cho nhiu i tng hc sinh thuc
nhiu lp khỏc nhau.
XC NHN CA HIU TRNG
Thanh Hoỏ, ngy 15/ 05/ 2013
Tụi xin cam oan õy l SKKN ca tụi vit,
khụng sao chộp ni dung ca ngi khỏc.
La Th Lý
MC LC:
Ni dung Trang
A. Lý do chn ti 1
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
13
Phơng pháp giải nhanh bài tập hiđroxit l ỡng tính
B. Ni dung 2
I. C s lý thuyt 2
1. Tớnh lng tớnh ca hiroxit 1
2. Tớnh cht ca mui phc 2
II. Cỏc dng bi tp ỏp dng: 2
Dng 1: Mui nhụm tỏc dng vi dung dch kim 2
1. Trng hp 1: 2
2. Trng hp 2: 4
3. Trng hp 3: 7
4. Trng hp 4: 7
Dng 2: Mui phc tỏc dng vi dung dch axit 8
1. Nu sc CO
2
d vo dung dch [Al(OH)
4
]
-
8
2. Nu cho H
+
vo dung dch [Al(OH)
4
]
-
9
3. Nu bit nAl(OH)
3
= b < n[Al(OH)
4
]
-
= a. Tớnh nH
+
10
III. Cỏc bi tp tng hp 12
IV. Hiu qu ca sỏng kin 12
C. Kt lun 13
GV: La Thị Lý- Trờng THPT Thiệu Hoá
14