Bài tập về nhận biết, phân biệt các chất

C 12H22O11 H SO dac

2.3.1.1. Bài tập về nhận biết, phân biệt các chất

Bài 1: Bằng phương pháp hĩa học hãy nhận biết 4 lọ mất nhãn đựng các dung dịch

sau: Na2SO4, NaCl, H2SO4, HCl.

Phân tích:

Để nhận biết được các chất đã cho, HS chỉ cần nhớ lại thử để nhận biết từng chất và ion riêng biệt. (phụ lục 7 ), tiến hành giải lý thuyết trên giấy, sau đĩ làm thí nghiệm để kiểm tra lý thuyết.

Đáp án Giải lý thuyết: Hĩa chất Thuốc thử Na2SO4 NaCl HCl H2SO4

Quỳ tím x x Hĩa đỏ Hĩa đỏ

Dd BaCl2  trắng x x  trắng

x: khơng hiện tượng

Tiến hành TN:

Lấy mỗi lọ khoảng 2ml dd cho vào 4 ống nghiệm sạch. Cho quỳ tím vào 4 ống nghiệm:

- 2 ống nghiệm làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ là HCl và H2SO4

- 2 ống nghiệm khơng làm đổi màu quỳ tím là 2 muối Na2SO4 và NaCl. Lấy khoảng 2 ml dd ở 2 lọ axit cho vào 2 ống nghiệm sạch, nhỏ vài giọt dd BaCl vào mỗi ống nghiệm:

- Ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng là H2SO4, ống nghiệm khơng hiện tượng gì là HCl

Lấy khoảng 2 ml dd ở 2 lọ muối cho vào 2 ống nghiệm khác, nhỏ vài giọt dd BaCl2 vào mỗi ống nghiệm:

- Ống nghiệm xuất hiện kết tủa trắng là Na2SO4, ống nghiệm khơng hiện tượng gì là NaCl

PTHH:

Na2SO4 + BaCl2  BaSO4 + 2NaCl H2SO4 + BaCl2  BaSO4  + 2HCl

Bài 2: Cĩ 6 bình đựng 6 chất khí riêng biệt: N2, CO2, CO, H2S, O2 và NH3. Hãy nêu phương pháp hĩa học nhận biết từng chất?

Phân tích:

Để nhận biết các chất khí, HS chỉ cần cần nắm vững các phương pháp nhận biết cho từng khí riêng biệt (xem phụ lục), vận dụng để tìm phương pháp nhận biết hiệu quả nhất.

Đáp án:

Giải lý thuyết:

- Dùng Pb(NO3)2 nhận biết H2S, hiện tượng kết tủa đen: Pb(NO3)2 + H2S  PbS đen + 2HNO3

- Dùng nước vơi trong lấy dư nhận biết CO2, hiện tượng kết tủa trắng: Ca(OH)2 + CO2  CaCO3  + H2O

- Ngửi mùi nhận biết NH3: mùi khai - Dùng que diêm cháy dở nhận biết O2.

- Nhận biết CO bằng CuO đun nĩng, hiện tượng : kết tủa màu đỏ. CO + CuO t⁰

 CO2 + Cu đỏ

Cho HS tiến hành TN kiểm chứng.

Bài 3: Chỉ dùng phenolphtalein hãy nhận biết 5 lọ mất nhãn đựng 5 dung dịch: Na2SO4, H2SO4, NaOH, BaCl2, MgCl2.

Phân tích

HS nhận thấy, dùng phenolphtalein chỉ nhận biết được NaOH, do vậy cần dùng NaOH để nhận biết các chất cịn lại.

Đáp án

Giải lý thuyết:

Dùng dd NaOH cĩ màu hồng nhận ra dd H2SO4 làm mất màu hồng. PTHH: H2SO4 + 2NaOH  Na2SO4 + H2O

Dùng dd NaOH nhận ra dung dịch MgCl2 nhờ cĩ kết tủa xuất hiện. PTHH: MgCl2 + 2 NaOH  Mg(OH) + 2NaCl

Dùng dd H2SO4 nhận ra dd BaCl2 cĩ kết tủa trắng. H2SO4 + BaCl2  BaSO4  + 2HCl

Bài 4: Cĩ 3 muối ở thể rắn đựng trong 3 lọ riêng biệt: NH4Cl, Mg(NO3)2 và K2SO4. Chỉ dùng phương pháp nung nĩng hãy nhận biết từng muối trong mỗi lọ.

Phân tích:

Bài tập bắt buộc HS phải nắm vững kiến thức về phản ứng nhiệt phân của các muối trong chương nitơ, photpho. HS vận dụng kiến thức tư duy để nhận biết các chất.

Đáp án:

Lấy từng mẫu thử ở mỗi lọ, nung nĩng nhận thấy: - Mẫu thử cĩ khí mùi khai, bay hơi hết là NH4Cl NH4Cl t⁰

 NH3 + HCl

- Mẫu thử cĩ khí màu nâu, khối lượng giảm một ít là Mg(NO3)2

Mg(NO3)2

0

t

 MgO + NO2  + O2

- Mẫu thử khơng giảm số lượng là K2SO4 vì muối khơng bị phân hủy.

Bài 5: Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất nhận biết các dd mất nhãn sau: NH4NO3, (NH4)2SO4, Na2SO4, NaCl.

Phân tích:

Nhìn vào đề, HS biết được các chất cần nhận biết là muối amoni. HS vận dụng kiến thức về tính tan, tính chất hĩa học của muối amoni (chủ yếu tác dụng với bazơ) để nhận biết. Đáp án Giải lý thuyết Hố chất Thuốc thử NH4NO3 (NH4)2SO4 Na2SO4 NaCl Ba(OH)2  ,   x

x: khơng hiện tượng

Thuốc thử: dd Ba(OH)2

Mẫu thử cĩ khí mùi khai là NH4NO3:

NH4NO3 + Ba(OH)2  Ba(NO3)2 + NH3 + H2O Mẫu thử vừa cĩ khí mùi khai và kết tủa trắng là (NH4)2SO4

(NH4)2SO4 + Ba(OH)2  BaSO4 + 2NH3 + H2O Mẫu chỉ cĩ kết tủa là Na2SO4:

Na2SO4 + Ba(OH)2  BaSO4  + 2NaOH Mẫu thử khơng hiện tượng gì là NaCl.

Bài 6: Khơng dùng thuốc thử nào khác hãy phân biệt 4 lọ mất nhãn đựng các dd sau: BaCl2, H2SO4, Na2CO3, HCl.

Phân tích:

Đối với bài tập này, HS cần vận dụng kiến thức về nhận biết các chất để tìm ra đáp án. Ở đây khơng cho dùng thuốc thử, buộc các em phải tư duy: cần cho các chất tác dụng với nhau để xuất hiện các hiện tượng dễ quan sát. Từ đĩ suy luận ra chất cần tìm.

Giải lí thuyết: Lấy mẫu thử và đánh dấu. Cho các mẫu thử lần lượt tác dụng với nhau Dung dịch Thuốc thử BaCl2 H2SO4 Na2CO3 HCl BaCl2 x ↓ trắng ↓trắng x H2SO4 ↓ trắng x ^{↑ khơng màu,} khơng mùi ^x Na2CO3 ↓ trắng ^{↑ khơng màu,} khơng mùi ^K o

hiện tượng ^{↑ khơng màu,} khơng mùi

HCl x x ^{↑ khơng màu,}

khơng mùi ^x

x: khơng hiện tượng

Mẫu thử nào tạo 1 lần kết tủa trắng và 2 lần khí thốt ra là Na2CO3. Mẫu thử nào tạo 1 lần kết tủa trắng và 1 lần khí thốt ra là H2SO4. Mẫu thử nào tạo 2 lần kết tủa trắng và khơng cĩ khí thốt ra là BaCl2. Mẫu thử nào khơng tạo kết tủa trắng và cĩ 1 lần khí thốt ra là HCl. Cách tiến hành TN:

- Lấy mỗi lọ khoảng 2ml mỗi dd cần nhận biết vào 4 ống nghiệm sạch đánh số thứ tự (1), (2), (3), (4). (lấy mỗi lọ 4 ống nghiệm).

-Cho ống nghiệm (1) lần lượt vào 3 ống nghiệm cịn lại, ghi hiện tượng. - Cho ống nghiệm (2) lần lượt vào 3 ống nghiệm cịn lại, ghi hiện tượng. - Cho ống nghiệm (3) lần lượt vào 3 ống nghiệm cịn lại, ghi hiện tượng. - Cho ống nghiệm (4) lần lượt vào 3 ống nghiệm cịn lại, ghi hiện tượng. - Tổng hợp các hiện tượng kết luận về các dd mất nhãn.

PTHH:

H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2HCl 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2↑ + H2O H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2↑ + H2O