NHẬN BIẾT KIM LOẠI và hợp CHẤT của KIM LOẠI

NHẬN BIẾT KIM LOẠI VÀ HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI I.Kiến thức cần nhớ /1)Nguyên tắc: -Phải trích chất để làm mẫu thử -Phản ứng chọn để nhận biết chất phải xảy nhanh có dấu hiệu đặc trưng (đổi màu, xuất kết tủa, sủi bọt khí, mùi đặc trưng…) 2)Phương pháp:Phân loại chất nhãn → xác định tính chất đặc trưng → chọn thuốc thử Chú ý:-Nếu chất A thuốc thử chất B chất B thuốc thử A -Nếu lấy thêm thuốc thử, chất lấy vào phải nhận chất cho chất có khả làm thuốc thử cho chất lại -Nếu khơng dùng thuốc thủ dùng phản ứng phân hủy cho tác dụng đơi -Khi chứng minh có mặt chất hỗn hợp dễ nhầm lẫn, thuốc thử dùng cần phải đặc trưng *Tóm tắt thuốc thử dấu hiệu nhận biết số chất Ví dụ1: Có dung dịch chứa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4 Hãy nêu thuốc thử trình bày phương án phân biệt dung dịch nói Giải: Thuốc thử để phân biệt là: dd BaCl2, dd NaOH Cách làm sau: - Cho dd BaCl2 vào dung dịch thấy dung dịch có kết tủa là: Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4 (nhóm A) dung dịch khơng có tượng là: NaNO 3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 (nhóm B) - Trong nhóm A, B dùng dd NaOH để thử: Nhận Na2SO4 NaNO3 khơng có tượng Nhận CuSO4 Cu(NO3)2 tạo kết tủa màu xanh: Nhận MgSO4 Mg(NO3)2 tạo kết tủa màu trắng: CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 Mg(NO3)2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + 2NaNO3 Nhận FeSO4 Fe(NO3)2 tạo kết tủa màu trắng xanh, sau lúc kết tủa chuyển thành màu nâu đỏ FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3↓ nâu đỏ Ví dụ 2: Nhận biết kim loại sau: Al, Fe, Cu Giải:- Lấy kim loại ít, cho dung dịch axit loãng HCl vào kim loại Kim loại khơng tan Cu Kim loại tan có tượng sủi bọt khí k màu khơng mùi Al, Fe 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 - Cho dung dịch NaOH vào kim loại lại :Al, Fe Kim loại có tượng sủi bọt khí khơng màu khơng mùi Al, khơng có tượng Fe 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 Ví dụ 3: Trình bày phương pháp hố học để nhận biết kim loại sau: Al, Ag, Fe, Mg Giải: - Dùng NaOH vào mẫu thử Mẫu tan có xuất sủi bọt khí Al 2Al+2NaOH+2H2O=>2NaAlO2+3H2 +Mẫu không tan Ag,Fe,Mg - Dùng dd HCl để phân biệt mẫu thử kim loại: +Mẫu tan xuất sủi bọt khí Fe,Mg(nhóm I) +Mẫu thử khơng tan Ag Fe+2HCl=>FeCl2+H2 Mg+2HCl=>MgCl2+H2 - Dùng dd NaOH vào dung dịch sản phẩm nhóm I: +Mẫu thử xuất kết tủa trắng ban đầu Mg./ MgCl2+2NaOH=>Mg(OH)2+2NaCl +Mẫu thử xuất kết tủa màu xanh nhạt ban đầu Fe./ FeCl2+2NaOH=>Fe(OH)2+2NaCl Ví dụ 4: Phân biệt chất rắn sau hóa chất tự chọn: Ag2O, BaO, MgO, MnO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, CaCO3, CuO? Giải: Hai thuốc thử H2O , HCl đặc nóng - Nhận BaO tan H2O tạo Ba(OH)2 - Dùng Ba(OH)2 nhận Al2O3: -> Al2O3 tan Ba(OH)2 theo phản ứng: Al2O3 + Ba(OH)2 -> Ba(AlO2)2 + H2O - Dùng HCl đặc nóng nhận biết + Ag2O : Ag2O + 2HCl -> 2AgCl (kết tủa trắng hóa đen khơng khí) + H2O + CuO : CuO + 2HCl -> CuCl2 (dung dịch màu xanh lam) + H2O + CaCO3 : CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + CO2 (khí khơng màu) + H2O + MnO2 : MnO2 + 4HCl (đặc, nóng) -> MnCl2 + Cl2 (khí vàng lục) + 2H2O (nếu khơng HCl đặc nóng khơng phản ưng) -> Còn MgO, FeO, Fe2O3 tan HCl tạo thành dung dịch khó phân biệt màu khơng có khí MgCl2, FeCl2, FeCl3 Bài 1: Có dung dịch chứa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4 Hãy nêu thuốc thử trình bày phương án phân biệt dung dịch nói trên? Cho dung dịch NaOH tất ống nghiệm trên: + Tạo kết tủa trắng: Mg(NO3)2; MgSO4 (nhóm 1) + Tạo kết tủa trắng xanh: Fe(NO3)2; FeSO4 (nhóm 2) + Kết tủa rắn xanh thẫm: Cu(NO3)2; CuSO4 (nhóm 3) + ko có tượng gì: NaNO3; Na2SO4 (nhóm 4) -Cho BaCl2 vào nhóm 1, 2, 3, tạo kết tủa lần lược MgSO4, FeSO4, CuSO4, Na2SO4, lại Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, NaNO3 Bài 2: Có gói bột màu tương tự nhau: CuO; FeO; MnO2; Ag2O; (Fe+FeO)CuO; FeO; MnO2; Ag2O; (Fe+FeO) dùng dd để phân biệt chất trên? Thuốc thử nhất:HCl đặc -Lấy mẫu thử chất bột nhỏ giọt dd HCl đặc vào: +Mẫu thử xuất dd có màu xanh thẫm Cu0 / Cu0+2HCl → CuCl2+H20 +Mẫu thử xuất khí có màu vàng lục có mùi hắc Mn02 Mn02+4HCl(đặc) → MnCl2+Cl2+2H20 +Mẫu thử xuất kết tủa có màu trắng Ag 20 /Ag20+2HCl → 2AgCl+H20 +Mẫu thử xuất sủi bọt khí khơng màu (Fe+Fe0) Fe+2HCl → FeCl2+H2 / Fe0+2HCl → FeCl2+H20 +Mẫu thử xuất dd màu vàng nhạt Fe304 /Fe304+8HCl → FeCl2+2FeCl3+4H20 Bài 3: có oxit dạng bột Na2O , CaO , Ag2O , AL2O3 , Fe2O3 , MnO2 , CuO , CaC2 Hãy nhận biết chất đó? Giải - Cho vào H2O: + Chất tan có vẩn đục CaO / CaO + H2O > Ca(OH)2 + Chất tan Na2O / Na2O + H2O > 2NaOH + Chất tan có khí CaC2 /CaC2 + H2O > Ca(OH)2 + C2H2 + Còn lại Ag2O, Al2O3 , Fe2O3, MnO2 , CuO - Cho chất lại dung dịch NaOH dư + Chất pu tạo kết tủa tan Al2O3 Al2O3 + 2NaOH > 2NaAlO2 + H2O + Còn lại Ag2O, CuO, MnO2 Fe2O3 - Cho chất lại vào HCl + Chất pu tạo dung dịch màu xanh CuO Chất tạo kết tủa trắng Ag2O + Chất có khí màu vàng đục MnO2 + Chất tạo dung dịch Fe2O3 CuO + 2HCl -> CuCl2 + H2O/ Ag2O + 2HCl -> 2AgCl + H2O /MnO2 +4HCl -> MnCl2 + Cl2 + 2H2O Bài 4: Chỉ dùng thuốc thử nhận biết gọi bột màu đen không nhãn: Ag 2O, MnO2, FeO, CuO? Dùng dd HCl Nếu tạo dung dịch xanh lam CuO, tạo dung dịch lục nhạt FeO, tạo kết tủa trắng Ag2O, tạo khí màu vàng lục MnO2 Bài 5:Chỉ dùng thuốc thử nhất, nhận biết dung dịch nhãn: NH 4Cl, MgCl2, FeCl2, AlCl3, CuCl2 Viết phương trình phản ứng xảy Hướng dẫn: Dùng dung dịch NaOH để thử: NH4Cl có khí mùi khai, FeCl2 tạo kết tủa trắng xanh hóa nâu đỏ khơng khí CuCl2 kết tủa xanh lơ, MgCl2 tạo kết tủa trắng, AlCl3 tạo kết tủa trắng tan kiềm dư Bài 6: Hãy dùng hóa chất để nhận biết lọ hóa chất bị nhãn đựng dung dịch sau:K 2CO3, (NH4)2SO4, MgSO4, Al2(SO4)3, FeCl3.Giải Cho dung dịch NaOH vào lọ -Khơng có phản ứng K2CO3 -Lọ có mùi khai bốc lên (NH4)2SO4 -Lọ có mùi khai bốc lên (NH4)2SO4 -Lọ có kết tủa trắng xanh FeCl2 (NH4)2SO4 + NaOH → Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl -Lọ có kết tủa nâu đỏ FeCl -Lọ có kết tủa trắng không tan MgSO4 MgSO + NaOH → Mg(OH)2 + Na2SO4 -Lọ có chất kết tủa trắng tạo thành sau tan dung dịch NaOH dư Al 2(SO4)3 Al2(SO4)3 + 6NaOH → 3Na2SO4 + 2Al(OH)3 ; Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + H2O B7:Chỉ sử dụng hóa chất nhận biết dung dịch sau: MgCl 2,FeCl2, FeCl3, AlCl3Đáp án:NaOH dư Bài 8:Cho hóa chất: Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3 Chỉ dùng thêm nước nhận biết chúng? -Chất tan nước có tượng sủi bọt khí Na -Dùng dung dịch NaOH cho vào dung dịch lại +Dd xh ↓ keo trg tan trg NaOH dư AlCl3+Dd xuất trắng ↓ o tan NaOH dư MgCl2 +Dd xuất kết tủa trắng xanh Fe(OH)2+Dd xuất kết tủa nâu đỏ Fe(OH)3 Bài 9:Không dùng thêm hóa chất khác nhận biết chất đựng lọ nhãn sau: KOH, HCl, FeCl3, Pb(NO3)2, Al(NO3)3, NH4Cl + Trộn dd với nhau: -> Có chất trộn với dd lại tạo kết tủa, khí mùi khai Dd KOH: 3KOH + FeCl3 -> Fe(OH)3↓ + 3KCl ;2KOH + Pb(NO3)2 -> Pb(OH)2↓ + 2KNO3 3KOH + Al(NO3)3 -> Al(OH)3↓ + 3KNO3 ; KOH + NH4Cl -> KCl + H2O + NH3↑ -> Biết KOH ta dễ dàng biết dd vì: + Cho KOH nhận biết vào dd lại: -> Chất tạo kết tủa nâu đỏ với KOH FeCl3: FeCl3 + 3KOH -> Fe(OH)3↓ + 3KCl -> Chất tạo kết tủa đen với KOH Pb(NO3)2: Pb(NO3)2 + 2KOH -> Pb(OH)2↓ + 2KNO3 -> Chất tạo kết tủa dạng keo trắng với KOH Al(NO 3)3 Đặt biệt kết tủa tan kiềm dư: Al(NO3)3 + 3KOH ->Al(OH)3↓ + 3KNO3 ; Al(OH)3 + KOH (dư) -> KAlO2 + 2H2O (↓ bị tan trg kiềm dư) -> Chất tạo khí mùi khai với KOH NH4Cl: NH4Cl + KOH -> KCl + H2O + NH3↑ -> Chất khơng tượng với KOH HCl(có phản ứng nhưng phản ứng thấy) KOH + HCl -> KCl + H2O .. .Kim loại tan có tượng sủi bọt khí k màu không mùi Al, Fe 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 - Cho dung dịch NaOH vào kim loại lại :Al, Fe Kim loại có tượng sủi... Còn lại Ag2O, CuO, MnO2 Fe2O3 - Cho chất lại vào HCl + Chất pu tạo dung dịch màu xanh CuO Chất tạo kết tủa trắng Ag2O + Chất có khí màu vàng đục thoát MnO2 + Chất tạo dung dịch Fe2O3 CuO + 2HCl... NH4Cl -> KCl + H2O + NH3↑ -> Biết KOH ta dễ dàng biết dd vì: + Cho KOH nhận biết vào dd lại: -> Chất tạo kết tủa nâu đỏ với KOH FeCl3: FeCl3 + 3KOH -> Fe(OH)3↓ + 3KCl -> Chất tạo kết tủa đen với