cách nhận biết các cation và chất khí

NHẬN BIẾT CATION NHẬN BIẾT CATION Na Na + + : dùng pp vật lý: cho muối rắn lên dây platin, hoặc nhúng dây platin vào dd muối  đưa đầu dây vào ngọn lửa đèn khí ko màu  ngọn lửa nhuốm màu vàng tươi  có ion Na + NH NH 4 4 + + : cho dd kiềm NaOH hoặc KOH ( dư ) vào dd  khí có mùi khai (hoặc làm quỳ tím thấm ướt nước chuyển sang màu xanh)  khí NH 3  có cation NH 4 + Ba Ba 2+ 2+ : nhận biết và tách Ba 2+ ra khỏi dd bằng H 2 SO 4 loãng : Ba 2+ + SO 4 2-  BaSO 4  Hoặc dùng dd thuốc thử K 2 Cr 2 O 7 , K 2 CrO 4 : Ba 2+ + CrO 4 2-  BaCrO 4  2Ba 2+ + Cr 2 O 7 2- + H 2 O  2BaCrO 4  + 2H + Al Al 3+ 3+ , Cr Cr 3+ 3+ : thêm từ từ dd kiềm vào sẽ thấy kết tủa (M(OH) 3 ) sinh ra, sau đó kết tủa tan dần khi cho dd kiềm dư  Al 3+ ,Cr 3+ (do M(OH) 3 lưỡng tính) Al 3+ + 3OH -  Al(OH) 3  Al(OH) 3 + OH -  [Al(OH) 4 ] - Cr 3+ + 3OH -  Cr(OH) 3  Cr(OH) 3 + OH -  [Cr(OH) 4 ]- Fe Fe 3+ 3+ : thuốc thử đặc trưng là dd chứa ion thioxianat SCN - , nó tạo với Fe 3+ ion phức có màu đỏ máu : Fe 3+ + 3SCN -  Fe(SCN) 3 Hoặc dùng dd kiềm NaOH, KOH, hoặc NH 3  kết tủa màu nâu đỏ (Fe(OH) 3 )  Fe 3+ Fe Fe 2+ 2+ : cho dd kiềm NaOH,KOH hoặc NH 3 vào  kết tủa màu trắng xanh (Fe(OH) 2 )  kết tủa chuyển từ màu trắng xanh thành vàng rồi thành nâu đỏ khi tiếp xúc với oxi không khí  có ion Fe 2+ : 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O  4Fe(OH) 3 Hoặc cho dd thuốc tím (có mặt H+) vào, nếu dd tím hồng mất màu  Fe 2+ : 5Fe 2+ + MnO 4 - + 8H +  Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2 O Cu Cu 2+ 2+ : thuốc thử đặc trưng là dd NH 3 . Đầu tiên tạo kết tủa Cu(OH) 2 màu xanh  kết tủa bị hòa tan trong NH 3 tạo ion phức [Cu(NH 3 ) 4 ] 2- có màu xanh lam đặc trưng: Cu 2+ + 2NH 3 + 2H 2 O  Cu(OH) 2 + 2NH 4 + Cu(OH) 2 + NH 3  [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 Ni Ni 2+ 2+ : muối Ni 2+ đều có màu xanh lá cây , tác dụng với NaOH, KOH tạo Ni(OH) 2  màu xanh lục , ko tan trong dd kiềm dư, nhưng tan trong dd NH 3 tạo thành ion phức màu xanh : Ni 2+ + OH -  Ni(OH) 2 Ni(OH) 2 + 6NH 3  [Ni(NH 3 ) 6 ](OH) 2 1 Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 NHẬN BIẾT ANION NHẬN BIẾT ANION NO NO 3 3 - - : nếu dd không có anion có khả năng oxi hóa mạnh thì dùng bột Cu (hoặc vài lá Cu mỏng) và môi trường axit của H 2 SO 4 loãng để nhận biết NO 3 - : 3Cu + 2NO 3 - + 8H +  3Cu 2+ + 2NO + 4H 2 O Bột Cu tan tạo dd màu xanh , khí NO không màu gặp ôxi không khí sẽ hóa nâu (NONO 2 ) SO SO 4 4 2- 2- : thuốc thử đặc trưng là BaCl 2 trong môi trường axit (HCl hay HNO 3 ) loãng, dư Ba 2+ + SO 4 2-  BaSO 4  Cần có môi trường H + loãng, dư vì các anion như: CO 3 2- , SO 3 2- , PO 4 3- , HPO 4 2- cũng tạo kết tủa trắng với Ba 2+ , nhưng các kết tủa đó đều tan trong mt axit loãng, dư. Riêng BaSO 4 không tan. Cl Cl - - : thuốc thử đặc trưng là AgNO 3 trong môi trường HNO 3 loãng: Ag + + Cl -  AgCl Các ion Br - và I - cũng tạo kết tủa AgBr và AgI như Cl - , nhưng không tan trong dd NH 3 loãng và có độ tan nhỏ hơn AgCl nhiều. AgCl + 2NH 3  [Ag(NH 3 ) 2 ]Cl Vậy có thể dùng dd NH 3 loãng để tách AgCl ra khỏi hỗn hợp với AgBr và AgI CO CO 3 3 2- 2- : khi axit hóa dd chứa anion CO 3 2- bằng các dd axit mạnh (HCl, H 2 SO 4 loãng) thì CO 2 sẽ được giải phóng và gây sủi bọt khá mạnh. Nếu dùng dụng cụ đặc biệt đựng lượng dư nước vôi trong, ta sẽ thấy sự tạo thành kết tủa trắng CaCO 3 làm vẫn đục dd nước vôi trong đó: CO 3 2- + 2H +  H 2 O + CO 2  CO2 + Ca(OH) 2  CaCO 3  + H 2 O 2 Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ CO CO 2 2 : không màu, không mùi, nặng hơn không khí, rất ít tan trong H 2 O nên khi tạo từ dd nước nó sủi bọt khá mạnh: CO 3 2- + 2H +  H 2 O + CO 2  HCO 3 - + H +  H 2 O + CO 2  Hấp thụ CO 2 bằng bình đựng lượng dư Ba(OH) 2 hoặc Ca(OH) 2 , khí CO 2 bị hấp thụ tạo kết tủa trắng: CO 2 + Ba(OH) 2 dư  BaCO 3  + H 2 O SO SO 2 2 : không màu, nặng hơn không khí, mùi hắc , gây ngạt, độc, làm vẩn đục nước vôi trong như CO 2 Để nhận biết SO 2 đồng thời phân biệt nó với CO 2 , ta dùng dd nước Brom dư (hoặc dd nước Iot dư) có màu đỏ nâu : SO 2 + Br 2 + 2H 2 O  2HBr + H 2 SO 4 SO 2 + I 2 + 2H 2 O  2HI + H 2 SO 4 SO 2 làm nhạt màu đỏ nâu của dd Cl Cl 2 2 : màu vàng lục , nặng hơn không khí, mùi hắc , độc, ít tan trong H 2 O Dùng giấy tẩm hỗn hợp KI và hồ tinh bột thấm ướt để nhận ra khí Cl 2 (hoặc Ozon): 2KI + Cl 2  2KCl + I 2 I 2 tạo với hồ tinh bột 1 hỗn hợp màu xanh tím (làm giấy chuyển sang màu xanh tím) NO NO 2 2 : nặng hơn không khí, màu nâu đỏ , độc, ít tan trong H 2 O NO 2 + O 2 + H 2 O  HNO 3 Nhận biết HNO 3 bằng bột Cu Khi nồng độ NO 2 đủ lớn ta có thể nhận ra bằng màu nâu đỏ của nó H H 2 2 S S: không màu, nặng hơn không khí, mùi trứng thối , độc. H 2 S + Cu 2+  CuS + 2H + H 2 S + Pb 2+  PbS + 2H + Nhờ phản ứng trên của H 2 S với dd muối Cu 2+ , Pb 2+ mà ta có thể nhận biết H 2 S bằng cách: tẩm miếng giấy lọc bằng dd muối chì (II) axetat (CH 3 COO) 2 Pb (không màu), nếu thấy trên tấm giấy có xuất hiện kết tủa đen  khí H 2 S. NH NH 3 3 : không màu, nhẹ hơn không khí, tan nhiều trong H 2 O, có mùi khai đặc trưng. Do NH 3 tan nhiều trong nước tạo dd bazo yếu nên nhận biết khí NH 3 bằng giấy quỳ tím thấm ướt nước cất , nếu quỳ tím hóa xanh + mùi khai  có NH 3 3 Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 . Nguyễn Quốc Thái – Mùa LTĐH năm 2009 NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ CO CO 2 2 : không màu, không mùi, nặng hơn không khí, rất ít tan trong H 2 O nên. NHẬN BIẾT CATION NHẬN BIẾT CATION Na Na + + : dùng pp vật lý: cho muối rắn lên dây platin, hoặc nhúng dây platin vào dd muối  đưa đầu dây vào ngọn