CHUYÊN ĐỀ: NHẬN BIẾT HỢP CHẤT VÔ CƠ
PHẦN A. LÝ THUYẾT
*Nguyên tắc: Dùng các phản ứng đặc trưng, đơn giản và có các hiện tượng, dấu hiệu rõ rệt để nhận biết chất: Như có chất kết tủa tạo thành sau phản ứng, đổi màu dung dịch, giải phóng chất có mùi hoặc có hiện tượng sủi bọt khí.
Hoặc có thể sử dụng một số tính chất vật lí (nếu như bài cho phép) như đun nóng ở nhiệt độ khác nhau, hoà tan các chất vào nước, khối lượng riêng, từ tính của chất,…
*Các dạng bài tập thường gặp:
- Nhận biết các hoá chất (rắn, lỏng, khí) riêng biệt (đa số gặp)
- Nhận biết các chất trong cùng một hỗn hợp.
- Xác định sự có mặt của các chất (hoặc các ion) trong cùng một dung dịch.
- Tuỳ theo yêu cầu của bài tập mà trong mỗi dạng có thể gặp 1 trong các trường hợp sau:
+ Nhận biết chất với thuốc thử tự do (tuỳ chọn)
+ Nhận biết chất với thuốc thử hạn chế (có giới hạn)
+ Nhận biết chất không được dùng thuốc thử bên ngoài
*Lưu ý:
1. Khi nhận biết chất rắn, cần biến đổi trạng thái các chất:
Chất rắn ⟶ chất lỏng ⟶ Kết tủa (màu sắc)
- Phân loại các hợp chất vô cơ cụ thể để áp dụng tính chất cho phù hợp
-> Hóa chất thực hiện lần lượt:
+ Nước: nhận ra các chất không tan trong nước, chất tác dụng với nước tạo ra chất khí (kim loại kiềm), tạo ra hỗn hợp trắng sữa như CaO,…
+ Acid: (HCl, H2SO4 loãng) nhận ra các chất không tan trong nước, không tan trong acid loãng, chất tác dụng với axít tạo ra chất khí (kim loại đứng trước H) hoặc các muối (=CO3, =SO3) tạo ra chất khí CO2 hoặc SO2.
+ Dung dịch Base tan (Ca(OH)2, Ba(OH)2 ,…): Dùng để nhận ra các muối tan của kim loại, hoặc các muối có chứa các gốc acid (=CO3, =SO3, =SO4) vì tạo ra chất kết tủa.
+ Dung dịch muối cho tác dụng với các dung dịch chưa nhận ra để cho tạo kết tủa, từ đó ta nhận ra được chất cần tìm bằng màu sắc đặc trưng.
2. Nhận biết các dung dịch: acid, base, muối:
- Quỳ tím: Acid làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ, dung dịch base làm quỳ tím chuyển thành màu xanh.
- Phenolphtalein: dung dịch Base làm phenolphtalein chuyển thành màu đỏ.
- Hầu hết các muối trung hòa không làm đổi màu quỳ tím.
- Nhận biết các dung dịch muối bằng những phản ứng tạo kết tủa, hoặc tạo khí đặc trưng.
- Một số muối trung hòa của kim loại kiềm tan trong nước làm cho quỳ tím chuyển thành màu xanh như: Na2CO3, Na2S, K2S, K2CO3, NaHCO3, KHCO3…(Kim loại Na, K và các gốc acid yếu: CO3, SO3, HCO3, HSO3, S…)
* Giải thích: Do kim loại tạo muối là kim loại có tính khử mạnh (hoạt động hóa học mạnh) liên kết với gốc axít yếu nên làm cho quỳ tím chuyển thành màu xanh.
- Một số muối làm cho quỳ tím chuyển thành màu đỏ như NaHSO4, KHSO4, muối với gốc acid mạnh như -Cl, =SO4, -NO3.
- Tùy thuộc vào gốc acid mà ta chọn hóa chất thích hợp để nhận biết:
Muối
Hoá chất
Hiện tượng
Phương trình hóa học
- Muối sunfat tan
M2(SO4)n (gốc =SO4)
Ba(OH)2 hoặc BaCl2
Tạo kết tủa trắng BaSO4
Ba(OH)2 + MSO4 → BaSO4 ↓ + M(OH)n
- Muối Clorua
(- Cl)
MCln
AgNO3
Tạo kết tủa trắng AgCl
MCln + AgNO3 → AgCl↓ + M(NO3)n
- Muối (=CO3; =SO3)
M2(CO3)n; M2(SO3)n
Axít HCl, H2SO4
- tạo ra khí CO2, SO2
M2(SO3)n + HCl → MCln + SO2 ↑+ H2O
M2(CO3)n + HCl → MCln + CO2 ↑+ H2O
- Các muối tan của kim loại Fe, Cu, Zn, Mg, Al ….
NaOH hoặc KOH
Tạo kết tủa (base không tan) màu sắc đặc trưng.
Vídụ:
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 ↓ (xanh lục) + 2NaCl
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 ↓ (nâu đỏ) + 3NaCl
CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓ (xanh lam) + 2NaCl
ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2 ↓ (keo trắng) + 2NaCl
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 ↓ (keo trắng) + 3NaCl
……..
3. Bảng nhận biết các chất khí
Chất
Đặc điểm
Thuốc thử
Hiện tượng và phương trình phản ứng
H2
Không màu, không mùi
Bột CuO,
Đốt cháy
Bột đen bột đỏ
Giọt nước
Cl2
Màu vàng lục. Mùi hắc, xốc
Dung dịch KI pha hồ tinh bột
Dung dịch AgNO3
Xuất hiện màu xanh

I2 + tinh bột hiện màu xanh
Kết tủa AgCl
HCl
(khí)
Không màu, mùi hắc, xốc
NH3
Dung dịch AgNO3
Khói trắng xuất hiện
Có kết tủa trắng
H2S (khí)
Không màu, mùi trứng thối
Dung dịch Pb(NO3)2
Dung dịch Cd(NO3)2
Có kết tủa đen
Kết tủa CdS màu vàng
SO2
Không màu, mùi hắc, xốc
Dung dịch Br2 (màu nâu đỏ)
Nước vôi trong
Mất màu nâu đỏ
SO3
Dung dịch BaCl2
Kết tủa BaSO4
CO2
Không màu, không mùi
Dung dịch Ba(OH)2, Ca(OH)2
Que diêm đang cháy
Xuất hiện kết tủa trắng
Que diêm tắt
NH3
Không màu, mùi khai
Quỳ tím
phenolphtalein
Màu xanh
Không màu màu đỏ
NO2
Màu nâu đỏ, mùi hắc, xốc
Dung dịch kiềm (NaOH)
Mất màu
NO
Không màu
Cho tiếp xúc với không khí
Hóa nâu
O2
Không màu, không mùi
Que đóm tắt
Cu, nhiệt độ
Que đóm bùng cháy
Bột đỏbột đen
O3
Không màu, mùi hắc, xốc
Dung dịch KI+ hồ tinh bột
Xuất hiện màu xanh
I2 + tinh bột hiện màu xanh
H2O (hơi)
Không màu, không mùi
CuSO4 khan,không màu
Hóa xanh xanh
CO
Không màu, không mùi
Bột CuO
Bột đen bột đỏ
N2
Không màu, không mùi
Que diêm đang cháy
Que diêm tắt
4. Dấu hiệu nhận biết 1 số chất từ màu sắc, trạng thái.
1. Al(OH)3, Zn(OH)2: kết tủa keo trắng;
2. AgCl, Ag2SO4, MgCO3, BaSO4, BaCO3, BaSO3, CaSO3, CaCO3, Mg(OH)2: kết tủa màu trắng
3. CuS, FeS, Ag2S, PbS, HgS: kết tủa đen
4. Fe(OH)2: kết tủa xanh lục nhạt
(để ngoài KK hóa nâu đỏ, do 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O -> 4Fe(OH)3
5. Fe(OH)3: kết tủa nâu đỏ
6. CuSO4: tinh thể khan màu trắng, tinh thể ngậm nước màu xanh lam, dung dịch xanh lam
7. Cu(OH)2: kết tủa xanh lơ (xanh da trời)
8. Ag3PO4: kết tủa vàng
9. AgBr: kết tủa vàng nhạt
Dung dịch có màu đặc trưng:
- FeCl2: dung dịch lục nhạt.
- FeCl3: dung dịch nâu đỏ
- Dung dịch Br2: Màu da cam
- Cu(NO3)2, CuCl2, CuSO4: dung dịch màu xanh lam
5. Các bước làm BT nhận biết
- B1. Chiết (Trích mẫu thử) các chất cần nhận biết vào các ống nghiệm (đánh số) (với chất khí thì không cần trích mẫu thử)
- B2. Chọn thuốc thử thích hợp (tuỳ theo yêu cầu đề bài: thuốc thử tuỳ chọn, hạn chế hay không dùng thuốc thử nào khác).
- B3. Cho vào các ống nghiệm ghi nhận các hiện tượng và rút ra kết luận đã nhận biết, phân biệt được hoá chất nào.
- B4. Viết PTHH minh hoạ.
PHẦN B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Dạng 1: Nhận biết hóa chất riêng biệt, không giới hạn thuốc thử
Phương pháp: tùy chọn thuốc thử, ưu tiên các thuốc thử tạo các phản ứng nhanh, đơn giản, dấu hiệu nhận biết rõ rệt.
Thứ tự thuốc thử nên lựa chọn:
* Nước (chất cần nhận biết là chất rắn)
* Chất chỉ thị quỳ tím, phenolphtalein (trong các chất cần nhận biết có acid, base)
* Acid (chất cần nhận biết có kim loại, oxide, ...)
* Các thuốc thử khác
VD: Nhận biết các chất bột màu trắng đựng trong các lọ riêng biệt: Na2O, P2O5, MgO.
HD: - Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh số thứ tự để nhận biết.
* Dùng nước lấy dư hòa các mẫu thử, ta phân được:
+ Nhóm chất tan trong nước: Na2O, P2O5 (nhóm 1)
PTHH: Na2O + H2O -> 2NaOH
P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4
+ Nhóm chất không tan trong nước: MgO (nhóm 2) (đã nhận ra)
* Dùng quỳ tím nhúng vào các dung dịch ở nhóm 1, chất nào làm quỳ tím hóa đỏ là H3PO4, ta nhận ra được chất ban đầu là P2O5. Chất làm quỳ tím hóa xanh là dung dịch NaOH, ta nhận ra được chất ban đầu là Na2O.
Bài tập:
Câu 1. Có 4 chất rắn dạng bột đựng trong 4 lọ mất nhãn gồm: MgO, P2O5, Na2O, CuO. Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết mỗi chất. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra?
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử.
- Hòa tan lần lượt 4 mẫu thử vào nước
+ Mẫu nào tan trong nước tạo thành dung dịch là P2O5, Na2O
Na2O + H2O → 2NaOH
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
+ Mẫu không tan là MgO, CuO.
- Thử lần lượt 2 dung dịch thu được bằng quỳ tím:
+ Nếu quỳ tím hóa xanh là dung dịch NaOH ta xác định được Na2O.
+ Nếu quỳ tím hóa đỏ là dung dịch H3PO4 ta xác định được P2O5.
- Dẫn luồng khí H2 lần lượt đi qua MgO, CuO nung nóng:
+ Nếu có chất rắn màu đỏ tạo thành là CuO.
CuO + H2 Cu + H2O
+ Chất rắn còn lại là MgO.
Câu 2. Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết các chất rắn màu trắng đựng riêng biệt trong các lọ mất nhãn gồm: P2O5; CaO; NaCl; Na2O.
Hướng dẫn
Đánh STT cho các lọ và lấy mẫu thử.
- Cho nước vào các mẫu thử, lắc nhẹ.
- Cho quỳ tím vào các dung dịch thu được
+ Mẫu không làm đổi màu quỳ tím là NaCl.
+ Mẫu làm quỳ tím hóa đỏ là H3PO4 chất rắn ban đầu là P2O5:
P2O5 + 3H2O 2H3PO4
- Hai dung dịch còn lại làm cho quỳ tím chuyển thành màu xanh.
- Dẫn khí CO2 vào 2 dung dịch còn lại:
+ Dung dịch nào bị đục là Ca(OH)2 chất rắn ban đầu là CaO.
CaO + H2O Ca(OH)2
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
+ Dung dịch còn lại là NaOH chất rắn ban đầu là Na2O
Na2O + H2O 2NaOH
P/S: Có thể nhận biết được CaO ngay từ khi hòa vào nước, tạo hỗn hợp trắng đục
Câu 3. Bằng phương pháp hóa học em hãy nhận biết 4 chất rắn: CaCO3, CaCl2, Ca(OH)2, Na2SO4.
Hướng dẫn
Lấy mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh số thứ tự nhận biết.
- Hòa tan các mẫu thử vào nước rồi thử bằng quỳ tím, nhận ra:
+ CaCO3 không tan trong nước.
+ Ca(OH)2 tan 1 phần nhỏ tạo ra dung dịch không màu làm đổi màu quỳ tím thành xanh.
- CaCl2 và Na2SO4 tan hoàn toàn trong nước tạo ra dung dịch không màu, không làm đổi màu quỳ tím.
- Cho BaCl2 dư vào 2 dung dịch CaCl2 và Na2SO4, nhận ra:
+ Na2SO4 tạo kết tủa trắng
- PTHH:
- Chất còn lại không có phản ứng là CaCl2
Câu 4. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các chất khí không màu đựng trong 4 lọ không nhãn gồm không khí, khí oxyen, khí hydrogen và nitrogen.
Hướng dẫn
- Dùng que đóm còn than đỏ đưa vào các lọ khí:
+ Lọ nào làm cho que đóm cháy sáng mạnh là O2 (O2 duy trì sự cháy)
C + O2 CO2
- Đốt các khí còn lại:
+ Lọ nào cháy với ngọn lửa màu xanh nhạt là H2
2H2 + O2 2H2O
N2 và CO2 không cháy.
- Dẫn 2 khí còn lại vào dung dịch nước vôi trong dư
+ Khí nào làm đục nước vôi trong là CO2 còn lại là N2
CO2 + Ca(OH)2 ⟶CaCO3 ↓ + H2O
Câu 5. Bằng phương pháp hóa học em hãy trình bày cách nhận biết các chất khí sau: H2, CO2, N2, O2. Viết phương trình hóa học nếu có.
Hướng dẫn
- Cho các khí sục qua dung dịch Ca(OH)2.
+ Khí làm nước vôi trong tạo kết tủa đục là CO2
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3( kết tủa) + H2O
+ Các khí không hiện tượng là O2 , N2 , H2.
- Cho các khí còn lại tác dụng với CuO nung nóng.
+ Khí làm CuO chuyển từ màu đen sang màu đỏ là CuO
CuO + H2 → Cu + H2O
(hoặc đốt các khí trên khí cháy với ngọn lửa màu xanh nhạt là H2)
+ Các khí không có hiện tượng là: N2 , O2.
- Cho tàn đóm đỏ vào từng lọ còn lại
+ Lọ chứa khí O2 làm cho tàn đóm bùng cháy mạnh.
C + O2 CO2
+ Lọ chứa N2 làm tàn đóm đỏ tắt.
Câu 6. Trình bày phương pháp hóa học phân biệt 5 chất rắn gồm Zinc, Diphosphorus pentoxide, Sodium hydroxide, Barium, Sodium chloride.
Hướng dẫn
- Hòa tan các chất rắn vào nước
+ Nhận ra Zn không phản ứng.
+ Ba tác dụng với H2O tạo ra khí.
Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2
- Các chất tác dụng với H2O: P2O5, Na2O, NaCl tạo thành các dung dịch không màu
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
Na2O + H2O → 2NaOH
- Cho các dung dịch tác dụng với quỳ tím
+ Nhận ra H3PO4 làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ suy ra chất ban đầu là P2O5.
+ Nhận ra NaOH làm quỳ tím chuyển thành màu xanh suy ra chất ban đầu là Na2O.
+ Dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là NaCl.
Câu 7. Có 5 lọ được đánh số từ 1 đến 5, mỗi lọ có chứa một trong các dung dịch sau: sodium sulfate, calcium nitrate, aluminium sulfate, sodium hydroxide, barium chloride. Bằng phương pháp hóa học em hãy nhận biết các chất đựng trong mỗi lọ trên.
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử. Sau đó cho các mẫu thử tác dụng lần lượt với quỳ tím.
+ Nhận ra NaOH làm quỳ tím chuyển thành màu xanh.
- Các lọ còn lại không làm đổi màu quỳ tím. (Na2SO4, Ca(NO3)2, BaCl2). Cho tác dụng với H2SO4 loãng
+ Nhận ra BaCl2 tạo kết tủa trắng.
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2HCl
- Hai dung dịch còn lại không có hiện tượng cho tác dụng với BaCl2.
+ Nhận ra Na2SO4 tạo kết tủa trắng.
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2NaCl
- Còn lại là Ca(NO3)2.
Câu 8. Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các chất rắn riêng biệt sau: Na2O; CaO; Ag2O; Al2O3; Fe2O3; MnO2; CuO.
Hướng dẫn
* Trích mỗi chất 1 ít làm mẫu thử; Hòa tan các các mẫu thử vào nước:
- Mẫu nào tan tạo dung dịch trong suốt là Na2O
Na2O + H2O 2NaOH
- Mẫu nào tan ít, tỏa nhiệt, tạo dung dịch đục (xuất hiện chất rắn ít tan) là CaO
CaO + H2O Ca(OH)2
- Các mẫu còn lại không tan là Ag2O; Al2O3; Fe2O3; MnO2; CuO.
* Cho các mẫu còn lại tác dụng với dung dịch HCl đặc:
- Mẫu xuất hiện kết tủa trắng là Ag2O
Ag2O + 2HCl 2AgCl(trắng) + H2O
- Mẫu tan, xuất hiện dung dịch xanh lam là CuO
CuO + 2HCl CuCl2(xanh) + H2O
- Mẫu tan, xuất hiện dung dịch nâu đỏ là Fe2O3
Fe2O3+ 6HCl 2FeCl3 (nâu đỏ) + 3H2O
- Mẫu tan, xuất hiện khí màu vàng lục, mùi hắc là MnO2
MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2+ 2H2O
- Còn lại là Al2O3 tan, tạo dung dịch trong suốt là Al2O3
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
Câu 9: Bằng phương pháp hóa học em hãy tìm cách nhận biết các dung dịch mất nhãn NH4HSO4, Ba(OH)2, BaCl2, HCl, NaCl và H2SO4. Viết các phương trình hóa học xảy ra.
Hướng dẫn
* Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh số thứ tự để nhận biết.
- Cho các mẫu thử trên tác dụng với quỳ tím, chia nhóm chất nhận biết:
+ Nhóm 1: Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ: NH4HSO4, HCl, H2SO4.
+ Nhóm 2: Làm quỳ tím chuyển thành màu xanh: Ba(OH)2 (Đã nhận ra)
+ Nhóm 3: Không làm đổi màu quỳ tím: BaCl2, NaCl.
* Cho Ba(OH)2 vào nhóm 1,nhận ra.
+ NH4HSO4 phản ứng tạo khí có mùi khai và kết tủa trắng.
+ H2SO4 phản ứng tạo kết tủa trắng.
+ Còn lại là HCl không có hiện tượng phản ứng
+ Phương trình hóa học:
Ba(OH)2 + NH4HSO4 → BaSO4 ↓+ NH3↑ + 2H2O
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 ↓+ 2H2O
- Nhóm 3: cho tác dụng với H2SO4, nhận ra BaCl2 phản ứng tạo kết tủa trắng, còn lại là NaCl
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 ↓+ 2HCl
Câu 10: Hãy nhận biết ba cốc đựng 3 dung dịch mất nhãn gồm FeSO4; Fe2(SO4)3 và MgSO4.
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh dấu nhận biết.
- Cho các mẫu thử tác dụng lần lượt với với NaOH, nhận ra:
+ FeSO4 tác dụng với NaOH tạo kết tủa xanh nhạt.
FeSO4 +2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4
+ Fe2(SO4)3 tác dụng với NaOH tạo kết tủa màu nâu đỏ.
Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 2Fe(OH)3↓ + 3Na2SO4
+ MgSO4 tác dụng với NaOH tạo kết tủa keo trắng.
MgSO4 +2NaOH → Mg(OH)2↓ + Na2SO4
Câu 11: Có các lọ mất nhãn chứa dung dịch các chất AlCl3, ZnCl2, NaCl, MgCl2. Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết, viết phương trình phản ứng.
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh dấu nhận biết.
- Cho các mẫu thử tác dụng lần lượt với NaOH dư, nhận ra:
+ AlCl3, ZnCl2 phản ứng tạo kết tủa keo trắng sau đó kết tủa tan.
AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
ZnCl2 + 2NaOH → Zn(OH)2 + 2NaCl
Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O
+ NaCl: không có phản ứng.
+ MgCl2 phản ứng tạo kết tủa trắng không tan.
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 + 2NaCl
- Lấy một thanh kim loại Al cho vào 2 dung dịch muối AlCl3, ZnCl2.
+ Dung dịch nào làm cho thanh Al tan dần và có chất rắn mới tạo thành bám trên thành Al thì đó là ZnCl2 còn lại là AlCl3 ko phản ứng.
2Al + 3ZnCl2 → 2AlCl3 + 3Zn
Câu 12: Nhận biết các dung dịch sau mất nhãn sau: NH4HCO3, (NH4)2CO3, NaHCO3, NH4NO3, Na2CO3, HCl, H2SO4 .
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh dấu nhận biết.
- Cho các mẫu thử tác dụng lần lượt với quỳ tím, nhận ra:
+ (NH4)2CO3 không làm đổi màu quỳ tím.
+ NaHCO3, Na2CO3 làm quỳ tím chuyển thành màu xanh. (nhóm 1)
+ NH4HCO3, NH4NO3, HCl, H2SO4 làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ. (nhóm 2)
- Nung nóng nhóm 1: Nhận ra được NaHCO3 bị nhiệt phân hủy có khí không màu thoát ra. Còn lại là Na2CO3 không có hiện tượng phản ứng:
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O
- Lấy dung dịch Ba(OH)2 cho tác dụng với nhóm 2, nhận ra:
+ Chất phản ứng vừa có khí mùi khai vừa tạo kết tủa trắng là NH4HCO3
NH4HCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + NH3↑ + 2H2O
+ Chất phản ứng tạo ra khí có mùi khai là NH4NO3.
2NH4NO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2NH3↑ + 2H2O
+ Chất phản ứng chỉ tạo ra kết tủa màu trắng là H2SO4
H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + 2H2O
+ Chất còn lại là HCl có phản ứng với Ba(OH)2 và không có hiện tượng.
2HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O
Câu 13. Có ba gói phân hoá học bị mất nhãn lần lượt là KCl, Ca(H2PO4)2, (NH2)2CO, còn lại là tạp chất trơ. Hãy nhận biết ba gói phân bón đó bằng phương pháp hóa học.
Hướng dẫn
- Dùng dd Ca(OH)2.
+ Không hiện tượng: KCl
+ Tạo khí làm xanh quỳ ẩm và kết tủa: (NH2)2CO.
(NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3
(NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 +2NH3 + 2H2O
+ Tạo kết tủa trắng: Ca(H2PO4)2.
Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2 2CaHPO4¯ + 2H2O
Hoặc:
Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 Ca3(PO4)2¯ + 4H2O.
Câu 14. Một hỗn hợp gồm các oxit: CO, CO2, SO2, SO3. Cần dùng các phản ứng hóa học nào để nhận ra từng oxide trong hỗn hợp?
Hướng dẫn
- Dẫn hỗn hợp khí đi qua dung dịch BaCl2 có kết tủa màu trắng trong hỗn hợp có chứa khí SO3
SO3 + BaCl2 + H2O → BaSO4 + HCl
- Cho hỗn hợp khí gồm: CO2, SO2, CO qua dung dịch Bromine dư, thấy dung dịch bromine bị mất màu chứng tỏ trong hỗn hợp có chứa khí SO2.
SO2 + Br2 + 2H2O ® 2HBr + H2SO4
- Cho hỗn hợp khí thoát ra gồm CO2, CO qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy xuất hiện kết tủa trắng.
trong hỗn hợp có chứa khí CO2
CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3↓ + H2O
- Khí thoát ra (CO) dẫn qua CuO dư, nung nóng rồi dẫn khí sinh ra qua dung dịch nước vôi trong thấy nước vôi trong bị vẫn đục, chứng tỏ khí ban đầu có CO.
PTHH: CO + CuO Cu + CO2
CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3↓ + H2O
P/S: Với bài tập nhận biết sự có mặt chất trong hỗn hợp, ta làm tương tự bài tập nhận biết, tuy nhiên nếu có n chất thì ta phải nhận biết đến chất thứ n. Còn với bài nhận biết hóa chất riêng biệt, có n chất, ta chỉ cần nhận ra (n-1) chất, chất còn lại được phép kết luận luôn
Câu 15. Trình bày phương pháp hóa học để nhận biết sự có mặt của các khí trong hỗn hợp khí gồm: CO2, SO2, CO, H2.
Hướng dẫn
- Cho hỗn hợp khí gồm: CO2, SO2, CO, H2 qua dung dịch Br2 dư, thấy dung dịch bromine bị mất màu chứng tỏ trong hỗn hợp có chứa khí SO2.
SO2 + Br2 + 2H2O ® 2HBr + H2SO4
- Cho hỗn hợp khí thoát ra gồm CO2, CO, H2 qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy xuất hiện kết tủa trắng. → trong hỗn hợp có chứa khí CO2
CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3↓ + H2O
- Hỗn hợp khí thoát ra (CO, H2) dẫn qua CuO dư, nung nóng. Làm lạnh hỗn hợp khí sau phản ứng thấy có hơi nước sinh ra chứng tỏ hỗn hợp ban đầu chứa khí H2. Khí còn lại dẫn qua dung dịch nước vôi trong thấy nước vôi trong bị vẫn đục, chứng tỏ khí ban đầu có CO.
PTHH:
Dạng 2: Nhận biết các hóa chất riêng biệt, hạn chế thuốc thử
Phương pháp: Dùng các thuốc thử đề bài cho để nhận biết chất, nếu thuốc thử đề cho không nhận biết hết được thì sử dụng chất nhận biết được làm thuốc thử để nhận biết các chất còn lại.
VD: Chỉ có CO2 và H2O làm thế nào để nhận biết được các chất rắn sau NaCl, Na2CO3, CaCO3, BaSO4. Trình bày cách nhận biết. Viết phương trình phản ứng.
Hướng dẫn
- Hòa tan các chất rắn vào nước, chia nhóm chất tan trong nước và không tan trong nước.
+ Nhóm 1: tan gồm NaCl và Na2CO3.
+ Nhóm 2: không tan gồm CaCO3 và BaSO4.
- Sục khí CO2 tới dư vào hỗn hợp các chất nhóm 2, nhận ra:
+ Chất rắn bị hòa tan là CaCO3, còn lại là BaSO4.
CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2
- Lấy phần dung dịch vừa thu được ở nhóm 2 cho tác dụng với nhóm 1, nhận ra:
+ Na2CO3 phản ứng tạo kết tủa trắng, chất còn lại không có phản ứng là NaCl
Na2CO3 + Ca(HCO3)2 → CaCO3 + 2NaHCO3
(hs có thể trình bày theo cách khác)
Bài tập:
Câu 1: Chỉ dùng dung dịch H2SO4 loãng (không dùng hoá chất nào khác kể cả nước) nhận biết các kim loại sau Mg, Zn, Fe, Ba.
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất 1 ít làm mẫu thử, cho tác dụng lần lượt với H2SO4 loãng, nhận ra:
+ Ba tác dụng với H2SO4 loãng có khí không màu thoát ra và có kết tủa trắng
Ba + H2SO4 → BaSO4↓ + H2↑
+ Các kim loại còn lại tác dụng với H2SO4 loãng đều có khí thoát ra và không tạo kết tủa
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2↑
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
- Cho lần lượt 3 kim loại còn lại tác dụng lần lượt với các muối thu được sau khi tác dụng với H2SO4.
+ Kim loại tác dụng được với cả 2 muối khác và có chất rắn bám vào là Mg.
Mg + FeSO4 → MgSO4 + Fe↓
Mg + ZnSO4 → MgSO4 + Zn↓
+ Kim loại chỉ tác dụng được với 1 dung dịch muối là Zn.
Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe↓
+ Kim loại không có phản ứng với dung dịch muối nào là Fe.
Câu 2: Chỉ dùng quỳ tím hãy phân biệt các dung dịch sau: BaCl2; NH4Cl; (NH4)2SO4; NaOH; Na2CO3
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh dấu nhận biết.
- Cho các mẫu thử tác dụng lần lượt với quỳ tím, nhận ra:
+ Chất làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ: NH4Cl; (NH4)2SO4. (nhóm 1)
+ Chất làm quỳ tím chuyển thành màu Xanh: NaOH; Na2CO3. (nhóm 2)
+ Chất không làm đổi màu quỳ tím: BaCl2.
* Cho BaCl2 tác dụng lần lượt với từng nhóm, nhận ra:
- Nhóm 1:
+ Chất tạo kết tủa trắng là (NH4)2SO4, còn lại là NH4Cl.
BaCl2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 ↓+ 2NH4Cl
- Nhóm 2:
+ Chất tạo kết tủa trắng là Na2CO3, còn lại là NaOH.
BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 ↓+ 2NaCl
Câu 3: Chỉ dùng quỳ tím nhận biết 3 dung dịch cùng nồng độ sau HCl, H2SO4 và NaOH.
Hướng dẫn
- Trích mỗi chất cùng một lượng thể tích dung dịch làm mẫu thử, đánh dấu nhận biết.
- Cho các mẫu thử tác dụng lần lượt với quỳ tím, nhận ra:
+ NaOH làm cho quỳ tím chuyển thành màu xanh.
+ HCl, H2SO4 làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.
- Lấy NaOH ở trên cho tác dụng với 2 dung dịch Acid rồi thử lại bằng quỳ tím.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + H2O
+ Dung dịch nào sau phản ứng làm đổi quỳ tím chuyển thành màu đỏ là ống nghiệm ban đầu chứa H2SO4. Do H2SO4 còn dư làm đổi màu quỳ tím.
+ Dung dịch nào sau phản ứng không làm đổi màu quỳ tím là ống nghiệm ban đầu chứa HCl. (do phản ứng theo tỉ lệ mol 1:1 nên không có chất nào dư).
Câu 4: Lựa chọn một hoá chất thích hợp để phân biệt các dung dịch muối: NH4Cl, (NH4)2SO4, NaNO3, MgCl2, FeCl2, FeCl3, Al(NO3)3.
Hướng dẫn
* Hóa chất sử dụng Ba(OH)2 dư.
- Trích mỗi chất một ít làm mẫu thử, đánh dấu nhận biết. Cho cac mẫu thử tác dụng với Ba(OH)2, nhận ra:
+ NH4Cl phản ứng có khí mùi khai thoát ra.
Ba(OH)2 + 2NH4Cl → BaCl2 + 2NH3 + 2H2O
+ (NH4)2SO4 phản ứng có khí mùi khai thoát ra và có kết tủa màu trắng.
Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 + 2NH3 + 2H2O
+ MgCl2 Phản ứng tạo kết tủa keo trắng.

onthicaptoc.com Chuyen De 29 NHAN BIET HOP CHAT VO CO