Giải Hóa 12: Bài 35. Nhận biết một số ion trong dung dịch

  • Bài 35. Nhận biết một số ion trong dung dịch trang 1
  • Bài 35. Nhận biết một số ion trong dung dịch trang 2
  • Bài 35. Nhận biết một số ion trong dung dịch trang 3
  • Bài 35. Nhận biết một số ion trong dung dịch trang 4
CHƯƠNG VIII.
PHÂN BIỆT MỘT SÔ CHẤT VÔ cơ
BÀI 35. NHẬN BIẾT MỘT số ION TRONG DUNG DỊCH A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
I. Nhận biết một số cation trong dung dịch
Nhận biết cation Na’: đốt cho ngọn lửa màu vàng
Chú ý: Nhúng dây platin nhiều lần vào dung dịch HCl sạch và chỉ kết
luận sự có mặt ion Na* khi ngọn lửa có màu vàng tươi.
Nhận biết cation NH4
Cho dung dịch kiềm NaOH hoặc KOH vào dung dịch chứa ion amoni rồi đun nóng nhẹ, giải phóng khí NH3 mùi khai:
NH4 + OH" —NH3Í + H2O
Hoặc đưa mẩu giấy quì tím tẩm ướt bằng nước cất (màu tím hóa màu xanh).
Nhận biết cation Ba2+
Dùng dung dịch H2SO4 loãng để nhận biết cation Ba2+ vì tạo kết tủa màu trắng không tan trong thuốc thử dư:
Ba2+ + so2'	> BaSO4ị
Nhận biết cation Als+
Thêm từ từ các dung dịch kiềm vào dung dịch chứa Al3+, đầu tiên xuất hiện kết tủa keo trắng A1(OH)3, sau đó kết tủa này tan trong thuốc thử dư:
Al3+ + 3OH" -> Al(OH)3ị A1(OH)3 + OH' -> [Al(OH)4r
Nhận biết các cation Fe2+ và Fes*
a) Nhận biết cation Fe3*: tạo kết tủa nâu đỏ khi cho dung dịch kiềm vào.
Fe3+ + 3OH" -> Fe(OH)3ị (màu nâu đỏ)
Nhận biết cation Fe2+: tạo kết tủa trắng xanh khi cho dung dịch kiềm vào, rồi hóa nâu đỏ trong không khí.
Fe2+ + 2OH“ -> Fe(OH)2ị 4Fe(OH)2 + 02 + 2H2O -> 4Fe(OH)3
Nhận biết cation Cu2+:
Thuốc thử đăc trưng của cation Cu2+ là dung dịch NH3, đầu tiên tạo với ion Cu2+ kết tủa Cu(OH)2 màu xanh, sau đó kết tủa này bị hòa tan trong thuốc thử dư tạo thành dung dịch có màu xanh lam đậm.
II. Nhận biết một số anion trong dung dịch
Nhận biết anion NO3
Dùng bột Cu hoặc một vài mẩu lá Cu mỏng trong môi trường axit loãng.
3Cu + 2NO3+ 8H+ -> 3Cu2+ + 2NOỲ + 4H2O
không màu
2NO + 02 -> 2NO2
màu nâu đỏ
Nhận biết anion so2~
Dùng dung dịch BaCl2, Ba(NO3)2, ... để nhận biết ion SO4 .
Ba2+ + soị- BaSO4ị
Nhận biết anion cr
Dùng dung dịch AgNO3 để nhận biết ion CT vì tạo kết tủa trắng. Ag+ + cr -> AgClị
Nhận biết anion CO3-
Khi axit hóa dung dịch co2 bằng các dung dịch axit mạnh (HC1, H2SO4 loãng) thì co2 sẽ giải phóng ra khỏi dung dịch, gây sủi bọt khá mạnh. Nếu dẫn khí co2 vào bình đựng lượng dư nước vôi trong, sẽ quan sát được sự tạo thành kết tủa trắng CaCO3 làm vẩn đục nước vôi trong:
CO2- + 2H+ co2t + H2O CO2 + Ca(OH)2 -> CaCOgị + H2O
B. HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÁN BÀI TẬP SGK TRANG 174
Câu 1.
Cho dung dịch H2SO4 loãng vào mỗi dung dịch, dung dịch nào cho kết tủa trắng là Ba2+.
Ba2+ + H2SO4 -> BaSCự + 2H+
Cho dung dịch NaOH vào 2 dung dịch còn lại và đun nhẹ:
Dung dịch cho kết tủa keo trắng, nếu cho dư NaOH, kết tủa tan là Al3+.
Al3+ + 3OH -> Al(OH)3ị Al(OH)s + OH~ -> [Al(OH)4r
Dung dịch nào cho mùi khai (khí NH3) là NH4.
NHỊ + OLT -> NH3T + H2O
Câu 2.
Nhận biết mỗi ion từ dung dịch hỗn hợp:
Cho từ từ dung dịch NaOH đến dư:
Lúc đầu xuất hiện kết tủa, khi NaOH dư, kết tủa tan một phần, chứng tỏ trong dung dịch hỗn hợp có ion Al3+.
Al3+ + 3OH' -> Al(OH)3ị A1(OH)3 + OH~-» [Al(OH)4r
Sau đó kết tủa còn lại tiếp xúc với oxi không khí, bị oxi hóa thành Fe(OH)3 màu nâu đỏ.
Fe2+ + 2OH —> Fe(OH)2ị (màu trắng xanh) 4Fe(OH)2 + 02 + 2H2O -» 4Fe(OH)3ị (znàỉz nâu đỏ)
Tách hai ion Fe2+ và Al3+:
Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp dung dịch sau đó lọc kết tủa, cho khí co2 vào nước lọc, thu được A1(OH)3 kết tủa. Cho dung dịch HC1 để hòa tan kết tủa được ion Al3+.
Cho dung dịch HC1 vào kết tủa Fe(OH)2 ta thu được ion Fe2+.
NaOH + A1(OH)3 -> Na[Al(OH)4]
NaA102 + co2 + 2H2O -> Al(OH)3ị + NaHCO3 A1(OH)3 + 3HC1 -> AICI3 + 3H2O
Fe(OH)2 + 2HC1 -> FeCl2 + 2H2O
Câu 3. Chọn D.
Câu 4.
Lấy một ít dung dịch cho vào 2 ống nghiệm:
+) Nhỏ dung dịch HC1 hay H2SO4 vào 2 dung dịch, dung dịch nào cho khí bay ra là COg
COg“ + 2H+ -> co2f + H2O
+) Cho thêm Cu vào dung dịch còn lại và đun nóng, lọ có khí màu nâu đỏ thoát ra miệng ống nghiêm, chứng tỏ có ion NOg .
3Cu + 2NO3 + 8H+ -> 3Cu2+ + 2NOÍ + 4H2O 2NO + 02 -> 2NO2 (màu nâu đỏ)
Câu 5.
Cho dung dịch HC1 vào dung dịch chứa các anion CO3- và SO4-, có khí bay lên chứng tỏ có ion CO3- vì:
CO3 + 2H+ -> co2t + H2O
Sau đó tiếp tục cho dung dịch BaCl2 vào dung dịch còn lại cho kết tủa trắng, chứng tỏ trong dung dịch còn lại có anion SO4'.
Ba2+ + SO;- -> BaSO4ị
Câu 6. Chọn B.