C¸c bµi tËp nhËn biÕt, t¸ch chÊt vµ tinh chÕ
I. NhËn biÕt
1. Nguyªn t¾c
- N¾m v÷ng tÝnh chÊt vËt lÝ, ho¸ häc c¬ b¶n cña chÊt ®ã
- Cã thÓ dïng ph¬ng ph¸p vËt lÝ vµ ho¸ häc ®Ó nhËn biÕt chÊt, nhng thêng u tiªn ph¬ng ph¸p vËt lÝ tríc
- C¸c ph¶n øng dïng ®Ó nhËn biÕt ph¶i ®¬n gi¶n, cã dÊu hiÖu râ rµng: cã kÕt tña xuÊt hiÖn, cã khÝ tho¸t ra, dung dÞch ®æi mµu…Cã nh÷ng ph¶n øng x¶y ra nhng kh«ng cã dÊu hiÖu râ rÖt th× kh«ng ®îc dïng ®Ó nhËn biÕt, vÝ dô NaOH + HCl
- NÕu cã nhiÒu thuèc thö cã thÓ dïng ®Ó nhËn biÕt th× u tiªn thuèc thö dÔ t×m kiÕm vµ rÎ tiÒn, cho hiÖn tîng râ rµng h¬n
- C¸c chÊt dïng ®Ó nhËn biÕt ®Òu ®îc gäi lµ thuèc thö kÓ c¶ qu× tÝm, níc…
- §Ò bµi yªu cÇu nhËn biÕt c¸c chÊt riªng biÖt th× ta chØ cÇn t×m ra ( n -1) chÊt, cßn nÕu ®Ò bµi yªu cÇu chøng minh sù cã mÆt cña n chÊt trong hçn hîp th× phÈi nhËn biÕt n chÊt ®ã.
2. Ph¬ng ph¸p
Bíc 1: LÊy mÉu thö vµ ®¸nh sè thø tù (nÕu cÇn)
Bíc 2: Lùa chän thuèc thö, cho vµo tõng mÉu thö
Bíc 3: Nªu hiÖn tîng quan s¸t ®îc, rót ra kÕt luËn ®ã lµ chÊt g×, viÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc minh häa ( nÕu cã ).
3. C¸c d¹ng bµi tËp nhËn biÕt
a) NhËn biÕt c¸c chÊt riªng biÖt:
+ Thuèc thö kh«ng h¹n chÕ
+ Thuèc thö h¹n chÕ
+ Kh«ng dïng thªm thuèc thö ( ph©n biÖt b»ng tÝnh chÊt vËt lÝ, ®un nãng c¸c chÊt hoÆc cho c¸c chÊt ph¶n øng víi nhau tõng ®«i mét )
b) Chøng minh sù cã mÆt cña nhiÒu chÊt trong hçn hîp
4. Mét sè thuèc thö thêng dïng
a) Dd axit: + qu× tÝm
+ axit HCl: dd AgNO3 kÕt tña tr¾ng AgCl
+ axit H2SO4: kim lo¹i Ba cã khÝ tho¸t ra vµ cã kÕt tña tr¾ng BaSO4
Dd muèi Ba hoÆc Ba(OH)2: cã kÕt tña tr¾ng xuÊt hiÖn BaSO4
Dïng BaO r¾n: chÊt r¾n tan vµ cã kÕt tña tr¾ng BaSO4
+ axit H3PO4: Dïng dd muèi AgNO3 cã kÕt tña mµu vµng Ag3PO4
+ axit HNO3: Dïng kim lo¹i Cu dd kh«ng mµu chuyÓn dÇn sang mµu xanh, cã khÝ mµu n©u tho¸t ra ( nÕu HNO3 lo·ng th× cã khÝ NO kh«ng mµu ho¸ n©u trong kh«ng khÝ).
+ axit H2S:Dïng dd muèi Ag, hoÆc Cu cã kÕt tña ®en Ag2S hoÆc CuS
b) Baz¬ kiÒm: Dïng qu× tÝm hoÆc phªnolphtalein.
Víi Ca(OH)2 sôc khÝ CO2 hoÆc SO2 xuÊt hiÖn kÕt tña tr¾ng sau ®ã kÕt tña tan nÕu sôc d.
Víi Ba(OH)2: Dïng H2SO4, muèi sunfat : cã kÕt tña tr¾ng BaSO4
c) Muèi
Khi nhËn biÕt muèi theo kim lo¹i ta dïng dd kiÒm ( NaOH )
+ Muèi Al3+ : t¹o kÕt tña tr¾ng keo sau ®ã kÕt tña tan dÇn trong kiÒm d.
+ Muèi Cu2+ : t¹o kÕt tña keo xanh
+ Muèi Fe2+ : kÕt tña tr¾ng xanh
+ Muèi Fe3+ : kÕt tña ®á n©u
+ Muèi Mg2+ : kÕt tña tr¾ng kh«ng tan trong kiÒm d.
+ Muèi Ag+ : t¹o Ag2O kÕt tña ®en
+ Muèi NH4+ : cã khÝ NH3 mïi khai vµ lµm xanh giÊy qu× Èm
NhËn biÕt thªo gèc axit:
+ Gèc Cl- : dd AgNO3 : cã kÕt tña tr¾ng AgCl
+ Br-: dd AgNO3 : cã kÕt tña vµng nh¹t AgBr
+ I- : dd AgNO3 : cã kÕt tña vµng AgI
+ S2-: dd AgNO3 : cã kÕt tña ®en Ag2S
+ PO43-: dd AgNO3 : cã kÕt tña vµng Ag3PO4
+ SO42-: dd Ba2+ : cã kÕt tña tr¾ng BaSO4
+ CO32- : dïng axit m¹nh: cã khÝ CO2
+ SO32- : dïng axit m¹nh: cã khÝ SO2
+ SiO3 : dïng axit m¹nh: T¹o H2SiO3 kÕt tña keo
+ NO3- : dïng axit m¹nh ( HCl, H2SO4 ) vµ bét Cu: cã khÝ NO2 mÇu n©u
d) C¸c khÝ:
+ CO : DÉn qua bét CuO nung nãng : CuO mµu ®en chuyÓn thµnh mµu ®á cña Cu
+ H2 : DÉn qua bét CuO nung nãng : CuO mµu ®en chuyÓn thµnh mµu ®á cña Cu
+ CO2 : lµm ®ôc níc v«i trong
+ SO2 : lµm mÊt mµu n©u ®á cña dd níc br«m
SO2 + Br2 + H2O HBr + H2SO4
+ NH3 : cã mïi khai, lµm xanh qu× tÝm Èm, hoÆc ph¶n øng víi HCl ®Ëm ®Æc t¹o khãi tr¾ng: NH3(k) + HCl(k) NH4Cl(r) ( bét tr¾ng)
+ H2S : mïi trøng thèi, t¹o kÕt tña ®en víi dd Cu(NO3)2
+ HCl : qu× tÝm Èm ho¸ ®á, t¹o khãi tr¾ng víi NH3, t¹o kÕt tña tr¾ng víi dd AgNO3
+ NO : kh«ng mµu ho¸ n©u trong kh«ng khÝ
+ NO2 : lµm l¹nh tõ mµu n©u chuyÓn sang kh«ng mµu hoÆc lµm qu× tÝm Èm ho¸ ®á: 2 NO2(mµu n©u) N2O4( kh«ng mµu)
NO2 + H2O HNO2 + HNO3
e) C¸c oxit:
Oxit baz¬: ®Ó nhËn biÕt c¸c oxit kim lo¹i thêng ph¶i chuyÓn thµnh dung dÞch kiÒm hoÆc dd muèi, sau ®ã nhËn biÕt kiÒm vµ muèi ®Ó nhËn biÕt c¸c oxit ban ®Çu.
5. Bµi tËp
1. Ngêi ta ®a cho em 1 mÉu oxit, lµm thÕ nµo ®Ó biÕt oxit ®ã thuéc lo¹i oxit nµo.
2. NhËn xÐt sau ®©y ®óng hay sai: “Trén lÉn 2 chÊt víi nhau ta thu ®îc mét hçn hîp”. LÊy VD minh ho¹.
3. Cã 5 mÉu kim lo¹i : Ba, Mg, Al, Fe, Ag. NÕu chØ dïng dd H2SO4 lo·ng th× cã thÓ nhËn biÕt ®îc nh÷ng kim lo¹i nµo.
4. Tr×nh bµy c¸ch ph©n biÖt c¸c chÊt riªng biÖt sau:
a) 5 chÊt bét: Cu, Al, Fe, Ag, S
b) 4 chÊt bét mµu tr¾ng: CuO, Na2O, MgO, P2O5
c) 4 chÊt bét: K, Mg, Al, Ag
5. ChØ dïng thªm 1 ho¸ chÊt, h·y ph©n biÖt c¸c oxit riªng biÖt sau: K2O, Al2O3, MgO
6. H·y chän 1 thuèc thö thÝch hîp ®Ó nhËn biÕt c¸c dd riªng biÖt sau:
a) NaOH, Ba(OH)2, Na2SO4 vµ NaCl
b) NH4Cl, (NH4)2SO4, NaNO3, Al(NO3)3, MgCl2, FeCl2, FeCl3.
7. ChØ dïng H2O vµ CO2 cã thÓ nhËn biÕt ®îc 5 chÊt bét mµu tr¾ng sau ®©y kh«ng: Na2CO3, NaCl, Na2SO4, BaCO3 vµ BaSO4
8. Tr×nh bµy ph¬ng ph¸p ho¸ häc ®Ó nhËn biÕt tõng dung dÞch trong c¸c trêng hîp sau:
a) NaCl, NaNO3 vµ HCl ®ùng trong 3 lä riªng biÖt
b) NaCl, CaCl2 vµ AlCl ®ùng trong 3 lä riªng biÖt
c) HCl, HNO3, H2SO4 trong cïng mét dung dÞch lo·ng
9. ChØ dïng 1 ho¸ chÊt thÝch hîp h·y nhËn biÕt
a) CaCl2, Ba(OH)2, Na2SO4, KOH
b) Ba(NO3)2, NaCl, H2SO4, HCl
c) NH4Cl, (NH4)2SO4, NaNO3, MgCl2, FeCl2, FeCl3, Al(NO3)3, CuCl2
d) CaCO3, Fe2O3, Al2O3 vµ SiO2
®) C¸c dung dÞch K2SO4, K2CO3, K2SiO3, K2S, K2SO3.
10. NhËn biÕt c¸c chÊt sau mµ kh«ng dïng ho¸ chÊt kh¸c : H2O, dd NaCl, dd HCl, dd Na2CO3
11. Cã 5 lä mÊt nh·n mçi lä ®ùng 1 trong c¸c dung dÞch sau: NaHCO3, NaHSO4, Mg(HCO3)2, Na2SO3, Ba(HCO3)2. Tr×nh bµy c¸ch nhËn biÕt tõng dung dÞch mµ kh«ng dïng ho¸ chÊt kh¸c.
12. Kh«ng dïng thªm thuèc thö, h·y nhËn biÕt c¸c dung dÞch:
a) CaCl2, Na2CO3, NaHCO3, Ca(HCO3)2
b) NaHCO3, Na2CO3, BaCl2, Na3PO4, H2SO4
c) MgCl2, NaOH, NH4Cl, BaCl2, H2SO4
d) NH4NO3, Al(NO3)3, Pb(NO3)2, FeCl3, HCl, KOH
®) K2SO4, Al(NO3)3, (NH4)2SO4, Ba(NO3)2 vµ NaOH
13. NH3 bÞ lÉn h¬i níc, muèn cã NH3 tinh khiÕt cã thÓ dïng c¸c chÊt nµo trong sè c¸c chÊt sau: P2O5, Na, H2SO4 ®Æc, CaO, KOH
14. Cho 2 èng nghiÖm (1) vµ (2) ®Òu ®ùng dd KI. Cho luång khÝ O2 qua dd èng (1) vµ O3 qua dd èng (2).
a) Nªu hiÖn tîng vµ tõ ®ã so s¸nh tÝnh oxi ho¸ cña O2 vµ O3
b) NhËn biÕt s¶n phÈm t¹o ra trong èng (2).
15. §Ó nhËn biÕt c¸c chÊt r¾n riªng biÖt mÊt nh·n gåm: NaCl, Na2CO3, CaCO3, BaSO4 ta dïng ho¸ chÊt lµ:
A. dung dÞch HCl vµ CO2 B. H2O vµ CO2
C. dung dÞch NaOH vµ CO2 D. dung dÞch NaOH vµ dung dÞch HCl
Mét sè d¹ng bµi tËp nhËn biÕt:
@. Nhaän bieát baèng thuoác thöû töï choïn:
Caâu 1: Trình baøy phöông phaùp phaân bieät 5 dung dòch: HCl, NaOH, Na2SO4, NaCl, NaNO3.
Caâu 2: Phaân bieät 4 chaát loûng: HCl, H2SO4, HNO3, H2O.
Caâu 3: Coù 4 oáng nghieäm, moãi oáng chöùa 1 dung dòch muoái (khoâng truøng kim loaïi cuõng nhö goác axit) laø: clorua, sunfat, nitrat, cacbonat cuûa caùc kim loaïi Ba, Mg, K, Pb.
a) Hoûi moãi oáng nghieäm chöùa dung dòch cuûa muoái naøo?
b) Neâu phöông phaùp phaân bieät 4 oáng nghieäm ñoù?.
Caâu 4: Phaân bieät 3 loaïi phaân boùn hoaù hoïc: phaân kali (KCl), ñaïm 2 laù (NH4NO3), vaø supephotphat keùp Ca(H2PO4)2.
Caâu 5: Coù 8 dung dòch chöùa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4. Haõy neâu caùc thuoác thöû vaø trình baøy caùc phöông aùn phaân bieät caùc dung dòch noùi treân.
Caâu 6: Coù 4 chaát raén: KNO3, NaNO3, KCl, NaCl. Haõy neâu caùch phaân bieät chuùng.
Caâu 7: Baèng phöông phaùp hoaù hoïc haõy nhaän bieát caùc hoãn hôïp sau: (Fe + Fe2O3), (Fe + FeO), (FeO + Fe2O3).
Caâu 8: Coù 3 loï ñöïng ba hoãn hôïp daïng boät: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3), (FeO + Fe2O3). Duøng phöông phaùp hoaù hoïc ñeå nhaän bieát chuùng. Vieát caùc phöông trình phaûn öùng xaûy ra.
@. Nhaän bieát chæ baèng thuoác thöû qui ñònh:
Caâu 1: Nhaän bieát caùc dung dòch trong moãi caëp sau ñaây chæ baèng dung dòch HCl:
a) 4 dung dòch: MgSO4, NaOH, BaCl2, NaCl.
b) 4 chaát raén: NaCl, Na2CO3, BaCO3, BaSO4.
Caâu 2: Nhaän bieát baèng 1 hoaù chaát töï choïn:
a) 4 dung dòch: MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3.
b) 4 dung dòch: H2SO4, Na2SO4, Na2CO3, MgSO4.
c) 4 axit: HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4.
Caâu 3: Chæ ñöôïc duøng theâm quyø tím vaø caùc oáng nghieäm, haõy chæ roõ phöông phaùp nhaän ra caùc dung
dòch bò maát nhaõn: NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, BaCl2, Na2S.
Caâu 4: Cho caùc hoaù chaát: Na, MgCl2, FeCl2, FeCl3, AlCl3. Chæ duøng theâm nöôùc haõy nhaän bieát chuùng.
@. Nhaän bieát khoâng coù thuoác thöû khaùc:
Caâu 1: Coù 4 oáng nghieäm ñöôïc ñaùnh soá (1), (2), (3), (4), moãi oáng chöùa moät trong 4 dung dòch sau: Na2CO3, MgCl2, HCl, KHCO3. Bieát raèng:
- Khi ñoå oáng soá (1) vaøo oáng soá (3) thì thaáy keát tuûa.
- Khi ñoå oáng soá (3) vaøo oáng soá (4) thì thaáy coù khí bay leân.
Hoûi dung dòch naøo ñöôïc chöùa trong töøng oáng nghieäm.
Caâu 2: Trong 5 dung dòch kyù hieäu A, B, C, D, E chöùa Na2CO3, HCl, BaCl2, H2SO4, NaCl. Bieát:
- Ñoå A vaøo B coù keát tuûa.
- Ñoå A vaøo C coù khí bay ra.
- Ñoå B vaøo D coù keát tuûa.
Xaùc ñònh caùc chaát coù caùc kí hieäu treân vaø giaûi thích.
Caâu 3: Haõy phaân bieät caùc chaát trong moãi caëp dung dòch sau ñaây maø khoâng duøng thuoác thöû khaùc:
a) NaCl, H2SO4, CuSO4, BaCl2, NaOH.
b) NaOH, FeCl2, HCl, NaCl.
Caâu 4: Coù 6 dung dòch ñöôïc ñaùnh soá ngaãu nhieân töø 1 ñeán 6. moãi dung dòch chöùa moät chaát goàm: BaCl2, H2SO4, NaOH, MgCl2, Na2CO3. laàn löôït thöïc hieän caùc thí nghieäm vaø thu ñöôïc keát quaû nhö sau:
Thí nghieäm 1: Dung dòch 2 cho keát tuûa vôùi caùc dung dòch 3 vaø 4.
Thí nghieäm 2: Dung dòch 6 cho keát tuûa vôùi caùc dung dòch 1 vaø 4.
Thí nghieäm 3: Dung dòch 4 cho khí bay leân khi taùc duïng vôùi caùc dung dòch 3 vaø 5.
Haõy xaùc ñònh soá cuûa caùc dung dòch.
Caâu 5: Khoâng ñöôïc duøng theâm hoaù chaát naøo khaùc , haõy nhaän bieát caùc chaát ñöïng trong caùc loï maát nhaõn sau: KOH, HCl, FeCl3, Pb(NO3)2, Al(NO3)3, NH4Cl.
Caâu 6: Khoâng ñöôïc duøng theâm hoaù chaát naøo khaùc , haõy nhaän bieát 5 loï maát nhaõn sau: NaHSO4, Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2, Na2CO3, KHCO3.
II. T¸ch chÊt vµ tinh chÕ c¸c chÊt
1. Ph¬ng ph¸p
a) Sö dông ph¬ng ph¸p vËt lÝ:
- Ph¬ng ph¸p läc: t¸ch chÊt kh«ng tan ra khái hçn hîp láng
- Ph¬ng ph¸p chiÕt: t¸ch c¸c chÊt láng ra khái hçn hîp láng kh«ng ®ång nhÊt.
- Ph¬ng ph¸p chng cÊt ph©n ®o¹n: c¸c chÊt cã tos kh¸c nhau nhiÒu.
- Ph¬ng ph¸p lµm ®«ng ®Æc: c¸c chÊt cã nhiÖt ®é ®«ng ®Æc kh¸c nhau nhiÒu
- Ph¬ng ph¸p lîm nhÆt: c¸c chÊt r¾n cã mµu s¾c kh¸c nhau
- Ph¬ng ph¸p tõ tÝnh; c« c¹n
- Ph¬ng ph¸p s¾c kÝ: s¾c kÝ khÝ, s¾c kÝ láng
b) Sö dông ph¬ng ph¸p ho¸ häc
* S¬ ®å t¸ch:
XY
A AX
B p. t¸ch
B
2 Ph¶n øng dïng ®Ó t¸ch ph¶i tho· m·n 3 yªu cÇu:
3 ChØ t¸c dông lªn chÊt cÇn t¸ch trong hçn hîp
4 Tõ s¶n phÈm t¹o thµnh cã thÓ t¸ch dÔ dµng khái hçn hîp
5 Tõ s¶n phÈm t¹o thµnh dÔ dµng t¸i t¹o l¹i ®îc chÊt ban ®Çu
Lu ý: Kh¸c víi bµi tËp nhËn biÕt, bµi tËp t¸ch chÊt yªu cÇu ph¶i t¸ch toµn bé c¸c chÊt ra khái nhau v× vËy ph¶i tiÕn hµnh tÊt c¶ ®èi víi hçn hîp. Nãi c¸ch kh¸c lµ kh«ng lÊy mÉu.
2. Bµi tËp
1. H·y dïng ph¬ng ph¸p ho¸ häc ®Ó t¸ch c¸c kim lo¹i: Cu, Ag, Al, Fe ra khái hçn hîp.
2. Tr×nh bµy ph¬ng ph¸p ®Ó tinh chÕ muèi ¨n tinh khiÕt tõ hçn hîp NaCl, Na2SO4, NaBr, MgCl2, CaCl2 vµ CaSO4.
NaCl NaCl Br2
NaCl NaBr + Na2CO3 NaBr + Cl2
NaBr MgCl2 Na2CO3 (d)
MgCl2 + BaCl2 CaCl2 NaCl CO2,Cl2
CaCl2 BaCl2(d) MgCO3 Na2CO3 + HCl
Na2SO4 CaCO3 Cl2(d) NaCl CaSO4 BaSO4 BaCO3 HCl
t0
NaCl
3. B»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc h·y t¸ch Al2O3, Fe2O3 vµ SiO2 ra khái hçn hîp.
4. Trong phßng thÝ nghiÖm thêng ®iÒu chÕ CO2 tõ CaCO3 vµ HCl do ®ã CO2 bÞ lÉn mét Ýt khÝ HCl vµ h¬i níc. Lµm thÕ nµo ®Ó cã CO2 hoµn toµn tinh khiÕt.( NaHCO3 H2SO4 hoÆc P2O5 ).
5. Nªu 2 ph¬ng ph¸p t¸ch Ag – Cu ra khái hîp kim.
6. §Ó lµm kh« khÝ NH3, HCl ngêi ta lµm thÕ nµo.
Mét sè bµi tËp vËn dông
Caâu 1: Taùch rieâng dung dòch töøng chaát sau ra khoûi hoãn hôïp dung dòch AlCl3, FeCl3, BaCl2.
Caâu 2: Neâu phöông phaùp taùch hoãn hôïp goàm 3 khí: Cl2, H2 vaø CO2 thaønh caùc chaát nguyeân chaát.
Caâu 3: Neâu phöông phaùp taùch hoãn hôïp ñaù voâi, voâi soáng, silic ñioxit vaø saét (II) clorua thaønh töøng chaát nguyeân chaát.
Caâu 4: Trình baøy phöông phaùp hoaù hoïc ñeå laáy töøng oxit töø hoãn hôïp : SiO2, Al2O3, Fe2O3 vaø CuO.
Caâu 5: Trình baøy phöông phaùp hoaù hoïc ñeå laáy töøng kim loaïi Cu vaø Fe töø hoãn hôïp caùc oxit SiO2, Al2O3, CuO vaø FeO.
Caâu 6: Baèng phöông phaùp hoaù hoïc haõy taùch töøng kim loaïi Al, Fe, Cu ra khoûi hoãn hôïp 3 kim loaïi.
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét