CHUYÊN ĐỀ 2: NHẬN BIẾT
Bài 17. Có 3 dung dịch hỗn hợp
1-NaHCO3 +Na2CO3 2-NaHCO3 +Na2SO4 3-Na2CO3 + Na2SO4
Chỉ dùng thêm một cặp chất nào trong số các cặp chất cho dưới đây để có thể nhận biết được các dung dịch hỗn hợp trên?
A-Dung dịch NaOH và dung dịch NaCl B-Dung dịch NH3 và dung dịch NH4Cl C-Dung dịch HCl và dung dịch NaCl D-Dung dịch HNO3 và dung dịch Ba(NO3)2
Hướng dẫn
+ Đổ dung dịch Ba(NO3)2 vào các dung dịch hỗn hợp trên đều có kết tủa . Lọc để tách riêng kết tủa và được nước lọc(nước lọc là nước chảy qua giấy lọc, có thể chứa một hay nhiều chất tan)
+Lấy dung dịch HNO3 cho tác dụng có kết tủa và nước lọc của mỗi dung dịch hỗn hợp, ta sẽ thấy có sự khác nhau, do đó nhận biết được chúng.
Dung dịch hỗn hợp 1:
Ba(NO3)2 +Na2CO3 BaCO3 �+2NaNO3
* Kết tủa là BaCO3:
2HNO3 +BaCO3 Ba(NO3)2 +CO2 Sủi bọt +H2O
*Nước lọc chứa: NaHCO3 và NaNO3:
HNO3 + NaHCO3 NaNO3 + CO2 � + H2O
Dung dịch hỗn hợp 2
Ba(NO3)2 +Na2SO4 BaSO4� +2NaNO3
*Kết tủa là BaSO4: Không hoà tan trong dung dịch
*Nước lọc chứa: NaHCO3 và NaNO3:
HNO3 +NaHCO3 NaNO3 + CO2 � + H2O
Dung dịch hỗn hợp 3:
Ba(NO3)2 +Na2CO4 BaCO3� +2NaNO3
Ba(NO3)2 +Na2SO4 BaSO4 � +2NaNO3
Kết tủa là BaCO3 và BaSO4: Cho tác dụng với dung dịch HNO3 dư thì lượng kết tủa chỉ giảm đi chứ không tan hoàn toàn vì chỉ có BaCO3 tan, còn BaSO4 không tan.
*Nước lọc chứa: NaNO3 và có thể có Ba(NO3)2 dư, cho tác dụng với dung dịch HNO3
sẽ không tác dụng (không có hiện tượng sủi bọt) Đáp án D
Bài 18.
Có các chất bột màu trắng sau: NaCl, BaCO3, Na2SO4, BaSO4, MgCO3, ZnS . Chỉ dùng thêm 1 dung dịch hãy nhận biết các chất trên?
Hướng dẫn
+Cho các chất bột trên vào dung dịch HCl sẽ có sự khác nhau sau:
Không tan là BaSO4
Tan nhanh và có khí mùi trứng thối thoát ra là ZnS:
ZnS + 2HCl ZnCl2 + H2S � (2)
Chỉ hoà tan,không có khí thoát ra (không có hiện tượng sủi bọt) là Na2SO4 và NaCl
Tan và có khí không màu, không mùi thoát ra( có hiện tượng sủi bột) là BaCO3 và MgCO3
BaCO3+ 2HCl BaCl2 + CO2� + H2O (3)
MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2� + H2O (4)
+Lấy một trong hai dung dịch chỉ hoà tan, không có khí thoát ra là Na2SO4 và NaCl làm thuốc thử để đổ vào các dung dịch thu được sau phản ứng (3) và (4), nếu không có hiện tượng gì xảy thì dung dịch đã lấy làm thuốc thử là NaCl, dung dịch còn lại là Na2SO4. Lấy dung dịch Na2SO4 làm thuốc thử để đổ các dung dịch thu được sau phản ứng (3) và (4) nếu có kết tủa là dung dịch BaCl2, đó là dung dịch tạo ra bởi BaCO3, không có kết tủa là dung dịch MgCl2, đó là dung dịch tạo ra bởi MgCO3:
Na2SO4 + BaCl2 BaSO4� + 2NaCl Bài 19.
Có 3 gói phân hóa học bị mất nhãn: KCl, NH4NO3, Ca(H2PO4)2. Trong điều kiện nông thôn có thể phân biệt được 3 gói đó không? Viết phương trình phản ứng.
Hướng dẫn
Cho dung dịch nước vôi trong vào 3 mẫu thử, mẫu thử nào:
- Có khí mùi khai thoát ra là NH4NO3
2NH4NO3 + Ca(OH)2 Ca(NO3)2 + 2NH3� + 2H2O - Có kết tủa trắng tạo thành là Ca(H2PO4)2
2Ca(OH)2 + Ca(H2PO4)2 2Ca3(PO4)2� + 4H2O - Còn lại là KCl
(Chú ý: trong điều kiện nông thôn có thể lấy được dung dịch nước vôi trong, đây là điểm mấu chốt cơ bản để giải quyết bài toán)
Bài 20 :
Chỉ được dùng quì tím, hãy nhận biết các dung dịch riêng biệt mất nhãn sau:
NH4HSO4, BaCl2, Ba(OH)2, HCl, H2SO4, NaCl (viết phương trình phản ứng kèm theo)
Hướng dẫn
Cho quỳ tím vào các mẫu thử.
- Mẫu thử nào làm quỳ tím có màu đỏ là: NH4HSO4, HCl, H2SO4. - Mẫu thử nào làm quỳ tím có màu xanh là: Ba(OH)2.
- Mẫu thử nào làm quỳ tím không đổi màu là: BaCl2, NaCl.
Cho Ba(OH)2 mới nhận được vào các dung dịch NH4HSO4, HCl, H2SO4. - Dung dịch có khí thoát ra và kết tủa trắng là NH4HSO4
Ba(OH)2 + NH4HSO4 BaSO4 + NH3 + 2H2O - Dung dịch có kết tủa, nóng lên là H2SO4
Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O - Dung dịch còn lại là HCl.
Cho H2SO4 mới nhận được vào các dung dịch: BaCl2, NaCl.
- Dung dịch có kết tủa trắng là BaCl2
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl - Dung dịch còn lại là NaCl.
Câu 21.
Trong phòng thí nghiệm có các dung dịch đựng trong các lọ riêng biệt bị mất
hãy nhận biết mỗi dung dịch trên. Viết các phương trình hóa học (nếu có).
Hướng dẫn
Có thể dùng thêm phenolphtalein nhận biết các dung dịch AlCl3, NaCl, KOH, Mg(NO3)2, Zn(NO3)2, AgNO3.
Lần lượt nhỏ vài giọt phenolphtalein vào từng dung dịch.
- Nhận ra dung dịch KOH do xuất hiện màu hồng.
Lần lượt cho dung dịch KOH vào mỗi dung dịch còn lại:
- Dung dịch AgNO3 có kết tủa màu nâu
AgNO3 + KOH ��� AgOH + KNO3
hoặc 2 AgNO3 + 2 KOH ��� Ag2O + H2O + 2KNO3
- Dung dịch Mg(NO3)2 có kết tủa trắng, keo
Mg(NO3)2 + 2KOH ��� Mg(OH)2 + 2KNO3
- Các dung dịch AlCl3, Zn(NO3)2 đều có chung hiện tượng tạo ra kết tủa trắng, tan trong dung dịch KOH (dư).
AlCl3 + 3KOH ��� Al(OH)3 + 3KCl Al(OH)3 + KOH ��� KAlO2 + 2H2O
Zn(NO3)2 + 2KOH ��� Zn(OH)2 + 2KNO3 Zn(OH)2 + 2KOH ��� K2ZnO2 + 2H2O - Dung dịch NaCl không có hiện tượng gì
- Dùng dung dịch AgNO3 nhận ra dung dịch AlCl3 do tạo ra kết tủa trắng 3AgNO3 + AlCl3 ��� 3AgCl + Al(NO3)3
- Còn lại là dung dịch Zn(NO3)2. Câu 22
Có hai dung dịch mất nhãn. Dung dịch A (BaCl2, NaOH), dung dịch B (NaAlO2, NaOH). Một học sinh tiến hành nhận biết hai dung dịch trên bằng cách sục khí CO2 từ từ đến dư vào 2 dung dịch. Theo em, bạn đó làm như vậy có nhận biết được hai dung dịch đó không? Em hãy giải thích và viết các phương trình phản ứng xảy ra?
Hướng dẫn
* Sục từ từ CO2 đến dư vào dd (BaCl2, NaOH)
- Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan tạo thành dung dịch trong suốt.
- Giải thích: Do ban đầu NaOH dư phản ứng với CO2 trước tạo muối trung hòa.
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 �+ 2NaCl
Khi hết NaOH, CO2 tác dụng với BaCO3, Na2CO3 (dư,nếu có) làm kết tủa bị hòa tan.
CO2 + H2O + BaCO3 Ba(HCO3)2
CO2 + H2O + Na2CO3 2NaHCO3
* Sục từ từ CO2 đến dư vào dd (NaAlO2, NaOH)
- Hiện tượng: Lúc đầu chưa có hiện tượng gì, sau một thời gian mới có kết tủa xuất hiện.
- Giải thích: Do ban đầu NaOH dư phản ứng với CO2 trước tạo muối trung hòa.
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
Khi hết NaOH, CO2 tác dụng với NaAlO2, Na2CO3 mới tạo thành kết tủa.
CO2+ H2O + NaAlO2 Al(OH)3� +NaHCO3
CO2 + H2O + Na2CO3 2NaHCO3
* Dựa vào hiện tượng khác nhau đã mô tả ở trên, ta nhận biết được từng dung dịch.
Bài 23.
Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất hãy phân biệt các chất bột có màu tương tự nhau, chứa trong các lọ mất nhãn sau: CuO, Fe3O4, Ag2O, MnO2, (Fe + FeO). Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra.
Hướng dẫn
Hòa tan từng chất bột đựng trong các lọ vào dung dịch HCl đặc:
- Bột tan có tạo khí màu vàng lục nhạt thoát ra, có mùi hắc, đó là MnO2. MnO2 + 4HCl (đ) ���to MnCl2 + Cl2 + 2H2O.
- Bột tan có bọt khí không màu thoát ra đó là (Fe+FeO) Fe + 2HCl FeCl2 + H2 .
FeO + 2HCl FeCl2 + H2O.
- Có tạo kết tủa màu trắng, đó là Ag2O.
Ag2O + 2HCl 2AgCl� + H2O.
- Bột tan có tạo dung dịch màu xanh thẫm, đó là CuO.
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O.
- Bột tan có tạo dung dịch màu vàng nhạt, đó là Fe3O4. Fe3O4 + 8HCl FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O.