CHUYÊN ĐỀ NHẬN BIẾT KIM LOẠI VÀ HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI
I- Lý thuyết và phương pháp giải
Dựa vào tính chất hoá học và các dấu hiệu nhận biết các chất (kết tủa, khí, đổi màu dung dịch…) đã được học để tiến hành nhận biết.
- Bước 1: Trích mẫu thử (có thể đánh số các ống nghiệm để tiện theo dõi).
- Bước 2: Chọn thuốc thử để nhận biết (tuỳ theo yêu cầu của đề bài: thuốc thử tuỳ chọn, hạn chế hay không dùng thuốc thử nào khác).
- Bước 3: Cho thuốc thử vào mẫu, trình bày hiện tượng quan sát, rút ra kết luận đã nhận ra hoá chất nào.
- Bước 4: Viết phương trình phản ứng minh hoạ.
Chú ý: Để giải dạng bài tập này ta cần:
+ Dựa vào màu sắc của các dung dịch.
+ Các phản ứng hóa học đặc trưng của các hóa chất cần nhận biết.
+ Lập bảng để nhận biết.
Lý thuyết cơ bản về thuốc thử hóa học lớp 9 của THCS (áp dụng để nhận biết và phân biệt kim loại)
| KL, Ion | Thuốc thử | Hiện tượng | Giải thích, viết PTHH |
| Na, K | H2O | Tan + dd trong | Na + H2O → NaOH + 1/2 H2 K + H2O → KOH + 1/2 H2 |
| Ca | H2O | Tan + dd đục | Ca + H2O → Ca(OH)2 + H2 |
| Ba | H2O Axit H2SO4 | Tan+dd trong ↓ trắng | Ba + H2O → Ba(OH)2 + H2 Ba + H2SO4 → BaSO4 + H2 |
| Al Al3+ | Dd kiềm Dd NH3 dư | Tan ↓ trắng, không tan | Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + 3/2 H2 Al3+ + NH3 + H2O → Al(OH)3 + NH4+ |
| Zn2+ | Dd NH3 dư | ↓ trắng sau đó tan | Zn2+ + NH3 + H2O → Zn(OH)2 + NH4+ Zn(OH)2 + NH3 → [Zn(NH3)4](OH)2 |
| Fe Fe2+ Fe3+ | Khí Clo Dd NaOH Dd NaOH, NH3 | Trắng xám → nâu đỏ ↓ trắng xanh hóa đỏ nâu ↓ đỏ nâu | 2Fe(trắng xám) + 3Cl2(vàng lục) → 2FeCl3(nâu đỏ) Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2↓ (trắng xanh) Fe(OH)2 + O2 + H2O → Fe(OH)3↓ (nâu đỏ) Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3↓ Fe3+ + NH3 + H2O → Fe(OH)3↓ + NH4+ |
| Hg | HNO3 đặc | Tan, khí màu nâu | Hg + 4HNO3 → Hg(NO3)2 + 2NO2↑+ H2O |
| Cu Cu2+ Cu (đỏ) | HNO3 đặc Dd NH3 dư AgNO3 | Tan, dd xanh, khí màu nâu ↓ xanh sau đó tan Tan, dd xanh | Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 ↑+ 2H2O Cu2+ + NH3 + H2O → Cu(OH)2 + NH4+ Cu(OH)2 + NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓ |
| Mg Mg2+ | Dd HCl Dd CO32- | Tan, có khí ↓ trắng | Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 Mg2+ + CO32- → MgCO3↓ |
| Pb Pb2+ | Dd HCl Dd H2S | ↓ trắng ↓ đen | Pb + 2HCl → PbCl2↓ + H2 Pb2+ + S2- → PbS↓ |
| Na K Ca Ba | Đốt trên ngọn lửa và quan sát | - Màu vàng tươi - Màu tím (tím hồng) - Màu đỏ da cam - Màu lục (hơi vàng) | |
II- Bài tập vận dụng
Bài 1: Có 8 dung dịch chứa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4. Hãy nêu các thuốc thử và trình bày phương án phân biệt 8 dung dịch nói trên.
Hướng dẫn:
Thuốc thử để phân biệt là: dd BaCl2, dd NaOH. Cách làm như sau:
- Trích mẫu thử và đánh số thứ tự.
- Cho dd BaCl2 vào 8 dung dịch sẽ thấy ở 4 dung dịch có kết tủa là: Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4 (nhóm A) còn 4 dung dịch không có hiện tượng gì là: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 (nhóm B).
- Trong mỗi nhóm A, B đều dùng dd NaOH để thử:
+ Nhận ra Na2SO4 và NaNO3 không có hiện tượng gì
+ Nhận ra CuSO4 và Cu(NO3)2 tạo kết tủa màu xanh:
CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ (Xanh) + Na2SO4
Nhận ra MgSO4 và Mg(NO3)2 tạo kết tủa màu trắng:
Mg(NO3)2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ (Trắng) + 2NaNO3
+ Nhận ra FeSO4 và Fe(NO3)2 tạo kết tủa màu trắng hơi xanh, sau đó một lúc kết tủa sẽ chuyển thành màu nâu đỏ
FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3↓ (nâu đỏ)
Bài 2: Nhận biết các chất trong mỗi cặp dưới đây chỉ bằng dung dịch HCl
a) 4 dung dịch : MgSO4, NaOH, BaCl2, NaCl
b) 4 chất rắn : NaCl, Na2CO3, BaCO3, BaSO4
Hướng dẫn:
a) Xét khả năng phản ứng của 4 chất, nhận được chỉ có MgSO4 tạo được kết tủa với 2 dung dịch khác:
MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2↓ + Na2SO4
MgSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + MgCl2
Suy ra dung dịch còn lại không kết tủa là NaCl.
- Dùng axit HCl hòa tan 2 kết tủa thấy kết tủa không tan là BaSO4 → nhận được BaCl2, kết tủa tan là Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O thì nhận được NaOH
b) Hòa tan 4 chất rắn bằng dung dịch HCl nhận được BaSO4 không tan, NaCl tan mà không có khí bay ra. Còn:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2↑ + H2O
- Thả lần lượt 2 chất rắn Na2CO3, BaCO3 vào 2 dung dịch vừa tạo ra → sẽ nhận ra Na2CO3 có kết tủa: Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3↓ + 2NaCl
→ Còn lại là BaCO3.
III- Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Hãy dùng một hóa chất để nhận biết 6 lọ hóa chất bị mất nhãn đựng các dung dịch sau:K2CO3, (NH4)2SO4, MgSO4, Al2(SO4)2, FeCl3.
A. AgNO3 B. BaCl2 C. HCl D. NaOH
Bài 2: Chỉ dùng một thuốc thử hãy nhận biết ba chất đựng trong ba bình mất nhãn Al, Al2O3, Mg.
A. HCl B. NaCl C. NaOH D. AgNO3
Bài 3: Thuốc thử để nhận biết 3 lọ đựng hỗn hợp dạng bột bị mất nhãn như sau: (Al + Al2O3), (Fe + Fe2O3) và (FeO + Fe2O3).
A. HCl, NaOH B. NaOH C. KOH D. H2SO4
Bài 4: Có 5 gói bột màu tương tự nhau: CuO; FeO; MnO2; Ag2O; (Fe+FeO) có thể dùng dd nào để phân biệt các chất trên?
A. HCl B. NaOH C. KOH D. H2SO4
Bài 5: Có 8 dung dịch chứa: NaNO3, Mg(NO3)2, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2, Na2SO4, MgSO4, FeSO4, CuSO4. Hãy nêu 2 thuốc thử cần để nhận biết 8 dung dịch trên
A. NaOH, NaCl B. HCl, NaCl C. NaOH, BaCl2 D. HCl, NaOH
Bài 6: Phân biệt 9 chất rắn sau bằng 2 hóa chất tự chọn: Ag2O, BaO, MgO, MnO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, CaCO3, CuO? Hỏi 2 hóa chất đó là gì?
A. H2O, HCl đặc nóng B. H2O, NaOH
C. H2O, quỳ tím D. H2O, phenolphtalein
Bài 7: Chỉ sử dụng 1 hóa chất hãy nhận biết các dung dịch sau: MgCl2, FeCl2, FeCl3 , AlCl3
A. HCl B. H2O C. AgNO3 D. NaOH
Bài 8: Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất. hãy nhận biết các gọi bột màu đen không nhãn: Ag2O, MnO2, FeO, CuO?
A. NaOH B. HCl C. H2SO4 D. Ba(OH)2
Bài 9: Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các dung dịch mất nhãn: NH4Cl, MgCl2, FeCl2, AlCl3, CuCl2.
A. NaOH B. HCl C. H2SO4 D. Ba(OH)2
Bài 10: Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt cặp chất sau đây, chỉ được dung một thuốc thử thích hợp: Dung dịch MgCl2 và FeCl2.
A. Mg B. NaOH C. HCl D. A hoặc B
---(Để xem nội dung đáp án các em vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Chuyên đề nhận biết kim loại và hợp chất của kim loại môn Hóa học 9. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Ngoài ra các em học sinh có thể tham khảo các tài liệu cùng chuyên mục:
- Chuyên đề tính chất của kim loại môn Hóa học 9
- Chuyên đề phương trình hóa học- biến đổi hóa học môn Hóa học 9
Chúc các em học tốt!
