Phương pháp giải dạng bài tập về nhận biết, tách chất môn Hóa học 12 năm 2021

1. Phản ứng nhận biết

Phản ứng nhận biết phải là phản ứng đặc trưng, tức là phản ứng xảy ra:

- Nhanh (phản ứng xảy ra tức thời).

- Nhạy (một lượng nhỏ cũng phát hiện được).

- Dễ thực hiện (điều kiện nhiệt độ, áp suất thấp).

- Phải có dấu hiệu, hiện tượng dễ quan sát (tạo kết tủa, hòa tan kết tủa, thay đổi màu, sủi bọt khí, có mùi,...). Không được dùng phản ứng không có dấu hiệu, hiện tượng dễ nhận biết.

2. Cách trình bày bài giải bài tập nhận biết

+) Cách 1: Phương pháp mô tả

- Bước 1: Trích mẫu thử từ hóa chất cần nhận biết.

- Bước 2: Chọn thuốc thử (tùy theo yêu cầu của đề bài; thuốc thử tùy chọn không hạn chế, hay hạn chế, hoặc không dùng thuốc thử bên ngoài,...).

- Bựớc 3: Cho thuốc thử vào mẫu thử, trình bày hiện tượng quan sát được (mô tả hiện tượng xảy ra) rút ra kết luận đã nhận biết được hóa chất nào.

- Bước 4: Viết phương trình phản ứng xảy ra khi nhận biết.

+) Cách 2: Dùng phương pháp lập bảng

Cũng qua các bước như cách 1. Riêng bước 2 và 3 thay vì mô tả, gộp lại thành bảng: trình tự nhận biết.

Chú ý: Kí hiệu (-) quy ước: không có dấu hiệu gì xảy ra (mặc dù có thể có phản ứng), (///) chất đã nhận biết được.

Sau cùng phải viết các phương trình phản ứng xảy ra khi nhận biết, cần lưu ý sự khác nhau giữa nhận biết và phân biệt. Để phân biệt các chất X, Y, Z, T chỉ cần nhận biết các chất Z, Y, Z, chất còn lại đương nhiên là Z. Ngược lại, để nhận biết các chất X, Y, Z, T phải xác định đủ tất cả các chất này, không được bỏ qua chất nào.

3. Các kiểu bài nhận biết

a) Kiểu bài không hạn chế thuốc thử

Dạng này có thể dùng nhiều thuốc thử khác nhau để nhận biêt, miễn sao hợp lí.

b) Dùng thuốc thử hữu hạn

Dạng này chỉ được dùng những thuốc thử mà đề cho hay đề yêu cầu, dùng quá là sai. Để giải dạng toán này ta có một số điểm lưu ý sau:

- Có thể dùng chất đã nhận biết trở lại làm thuốc thử.

- Trong dung dịch các muối nhận biết có các ion Al³⁺, Zn²⁺, Cr³⁺, Sn²⁺, Pb²⁺, Cu²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, NH₄⁺  ta dùng kiềm.

- Trong các dung dịch nhận biết vừa có môi trường axit vừa có môi trường bazơ, ta dùng quỳ tím.

- Các dung dịch nhận biết có dung dịch muối HCO₃^-, HSO₃^- ta đun nóng nhẹ dung dịch để nhận biết thông qua hiện tượng có khí bay ra.

2HCO₃^- → H₂O + CO₃^2- + CO₂

c) Không dùng thuốc thử

Dạng này không được dùng bất cứ một thuốc thử nào, có dùng là sai.

Để giải dạng toán này ta lưu ý một số điểm sau:

- Trong các dung dịch muối nhận biết có muối HCO₃^-, HSO₃^- ta đun nóng các mẫu dung dịch muối này, thông qua hiện tượng khí bay ra hay kết tủa để nhận biết, rồi dùng nó trở lại làm thuốc thử.

2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O

- Nguyên tắc chung để giải dạng toán này là cho các chất tác dụng lẫn nhau từng dôi một rồi lập bảng quan sát hiện tượng để kết luận (Qui tắc này gọi là qui tắc bóng đá vòng tròn).

d. Dạng nhận biết các chất cùng nằm trong một hỗn hợp:

Nguyên tắc để giải dạng toán này cũng như trên, chỉ lưu ý rằng là khi nhận biết được chất nào thường loại nó ra khỏi hỗn hợp và nhận biết đến cùng.

Lưu ý: Với dạng bài tách chất

- Có hỗn hợp nhiều chất trộn lẫn với nhau, dùng phản ứng hóa học kết hợp với sự tách, chiết, đun sôi, cô cạn để tách một chất ra khỏi hỗn hợp hay tách các chất ra khỏi nhau.

- Dạng toán này chỉ cần tách riêng một chất ra khỏi hỗn hợp, loại bỏ các chất khác, ta có một trong hai cách giải sau:

Cách 1: Dùng hóa chất phản ứng tác dụng lên các chất cần loại bỏ, còn chất cần tách riêng không tác dụng sau phản ứng được tách ra dễ dàng.

Cách 2: Dùng hóa chất tác dụng với chất cần muốn tách riêng tạo ra sản phẩm mới. sản phẩm dễ tách khỏi hỗn hợp và dễ tái tạo lại chất đầu.

Bài 1: Cho ba dung dịch đựng trong ba lọ riêng biệt: CuSO₄, Cr₂(SO₄)₃ và FeSO₄. Thuốc thử nào sau đây có thể phân biệt được cả ba lọ hóa chất trên?

A. HCl        

B. H₂SO₄        

C.NaOH        

D. Ba(OH)₂

Hướng dẫn:

Trích mẩu thử cho mỗi lần thí nghiệm. Cho dung dịch NaOH lần lượt vào các mẩu thử.

- Mẩu thử tạo kết tủa màu xanh là CuSO₄.

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

- Mẩu thử tạo kết tủa trắng xanh, sau đó hóa nâu đỏ là FeSO₄.

FeSO₄ + 2NaOH →Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃

- Mẩu thử tạo kết tủa xanh rêu, sau đó tan trong kiềm dư là Cr₂(SO₄)₃.

Cr₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Cr(OH)₃ + 3Na₂SO₄

Cr(OH)₃ + NaOH → Na[Cr(OH)₄]

Bài 2: Cho 5 lọ mất nhãn đựng các dung dịch : KNO₃, Cu(NO₃)₂, FeCl₃ và NH₄Cl. Chỉ sử dụng duy nhất một thuốc thử, hãy nhận biết các dung dịch trên

Hướng dẫn:

Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm. cho dung dịch NaOH lần lượt vào các mẫu thử.

Mẫu thử tạo kết tủa xanh là Cu(NO₃)₂

Cu(NO₃)₂ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + 2NaNO₃

Mẫu thử tạo kết tủa nâu đỏ là FeCl₃

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl

Mẫu thử tạo kết tủa keo trắng tan trong kiềm dư là AlCl₃

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

Mẫu thử có khí mùi khai bay ra là NH₄Cl

NH₄Cl + NaOH → NaCl + NH₃ + H₂O

Bài 3: Có 5 bình mất nhãn đựng 5 dung dịch sau: HCl, H₂SO₄, BaCl₂, Na₂SO₄, Ca(HCO₃)₂. Hãy nhận biết hình nào đựng dung dịch gì?(mà không dùng bất cứ thuốc thử nào)?

Hướng dẫn:

Đun nhẹ 5 mẫu dung dịch trong 5 ống nghiệm, mẫu nào có sủi bọt khí và có kết tủa là Ca(HCO₃)₂

Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O

Dùng dung dịch Ca(HCO₃)₂ vừa nhận biết trở lại làm thuốc thử tác dụng với 4 mẫu dung dịch còn lại

Mẫu nào có khí bay ra không có kết tủa là HCl

Ca(HCO₃)₂ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂

Mẫu nào vừa có khí vừa có kết tủa là H₂SO₄

Ca(HCO₃)₂ + 2H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂O + CO₂

Mẫu nào chỉ có kết tủa không có khí là Na₂CO₃

Ca(HCO₃)₂ + 2Na₂CO₃ → CaCO₃ + 2NaHCO₃

Mẫu nào không có hiện tượng gì là BaCl₂

Bài 4: Một loại muối ăn bị lẫn các tạp chất là Na₂SO₄, NaBr, MgCl₂, CaCl₂ và CaSO₄. Hãy trình bày phương pháp hóa học để thu được NaCl tinh khiết.

Hướng dẫn:

Hòa tan vào nước, thêm BaCl₂ dư để loại muối SO₄^2-

Lọc bỏ kết tủa, lấy nước lọc cho thêm Na₂CO₃ dư để loại hết các cation Ca²⁺, Mg²⁺, Ba²⁺.

Lọc bỏ kết tủa, lấy nước lọc sục Cl₂ dư vào để loại anion Br^-

Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂

Vì chỉ có một lượng nhỏ Cl₂ tác dụng với nước , do đó phải cho thêm dung dịch HCl dư để loại hết CO₃^2-.

CO₃^2- + 2H⁺ → CO₂ + H₂O

Cô cạn dung dịch được NaCl tinh khiết.

Bài 5: Có 5 dung dịch riêng rẽ, mỗi dung dịch chứa một cation: NH₄⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Na⁺ có nồng độ khoảng 0,1M. Nếu dùng dung dịch NaOH thì có thể nhận biết được mấy dung dịch?

A. 3        

B. 4        

C. 5        

D. 2

Hướng dẫn:

Đáp án B

Các phản ứng xảy ra:

NH₄⁺ + OH^- → NH₃↑ + H₂O

Mg²⁺ + 2OH^- → Mg(OH)₂↓ tủa trắng

Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃↓ nâu đỏ

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)₃↓

Al(OH)₃ + 3 OH^- → [Al(OH)₄]^- tan

Nhận biết được 4 dung dịch.

Bài 6: Không dùng hóa chất hãy nhân biết 4 dung dịch sau trong bốn bình bị mất nhãn: HCl, H₂SO₄, Na₂CO₃, BaCl₂

Hướng dẫn:

Trích mỗi dung dịch một ít làm mẫu thử. Lấy ngẫu nhiên một mẫu thử rồi cho tác dụng lần lượt với các mẫu thử còn lại. ta có bảng sau.

Mẫu	HCl	H2SO4	Na2CO3	BaCl2
HCl			Kết tủa
H2SO4			Kết tủa	Kết tủa
Na2CO3	Kết tủa	Kết tủa		Kết tủa
BaCl2		Kết tủa	Kết tủa

Dựa vào bảng trên ta thấy

Chất tác dụng với 3 chất kia cho một kết tủa và hai khi là Na₂CO₃

Chất tác dụng với 3 chất kia cho hai kết tủa là BaCl₂

Chất tác dụng với 3 chất kia cho một kết tủa, một khí là H₂SO₄

Chất tác dụng với 3 chất kia chỉ cho một khí là HCl

2HCl + Na₂CO₃ → 2NaCl + H₂O + CO₂

H₂SO4 + Na₂CO₃ → Na₂SO4 + H₂O + CO₂

BaCl₂ + Na₂CO₃ → BaCO₃ + 2NaCl

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl

Pb²⁺ + CO₃^2- → PbCO₃

Bài 7: Có 5 dung dịch mất nhãn gồm CuCl₂, NaNO₃, Mg(NO₃)₂; NH₄NO₃ và Fe(NO₃)₃. Có thể dùng kim loại nào sau đây để phân biệt cả 5 dung dịch?

A. Na        

B. Fe        

C. Cu        

D. Ag

Hướng dẫn:

Đáp án A

Dùng Na

Na + H₂O → NaOH + ½ H₂

Sau đó:

CuCl₂ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ (xanh) + 2NaCl

Mg(NO₃)₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ (trắng) + 2NaNO₃

NH₄NO₃ + NaOH → NaNO₃ + NH₃↑ + H₂O

Fe(NO₃)₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ (nâu đỏ) + 3NaNO₃

Bài 8: Có hai dung dịch (NH₄)₂S và (NH₄)₂SO₄. Dùng dung dịch nào sau đây để nhận biết được cả hai dung dịch trên?

A. Dung dịch NaOH.        

B. Dung dịch Ba(OH)₂.

C. Dung dịch KOH.        

D. Dung dịch HCl.

Hướng dẫn:

Đáp án B

Có khí mùi khai là (NH₄)₂S

Có khí mùi khai và kết tủa trắng là (NH₄)₂SO₄

(NH₄)₂S + Ba(OH)₂ → BaS + 2NH₃↑ + 2H₂O

(NH₄)₂SO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + 2NH₃↑ + 2H₂O

Bài 9: Trong nước tự nhiên thường có lẫn những lượng nhỏ các muối Ca(NO₃)₂, Mg(NO₃)₂, Ca(HCO₃)₂ và Mg(HCO₃)₂. Có thể dùng một hóa chất nào sau đây để loại được tất cả các muối trên?

A. NaOH        

B. Na₂CO₃        

C. NaHCO₃        

D. K₂SO₄

Hướng dẫn:

Đáp án: B

Khi cho Na₂CO₃ vào loại nước trên thì sẽ tạo kết tủa trắng CaCO₃ và MgCO₃

Bài 10: Cho năm lọ mất nhãn đựng các dung dịch: KNO₃, Cu(NO₃)₂, FeCl₃ và NH₄C1. Có thể dùng hóa chất nào sau đây để nhận biết chúng?

A. Dung dịch NaOH dư        

B. Dung dịch AgNO₃

C. Dung dịch Na₂SO₄        

D. Dung dịch HC1

Hướng dẫn:

Đáp án A

Trích mẩu thử cho mỗi lần thí nghiệm. Cho dung dịch NaOH lần lượt vào các mẩu thử.

- Mẩu thử tạo kết tủa xanh là Cu(NO₃)₂.

Cu(NO₃)₂ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + 2NaNO₃

- Mẩu thử tạo kết tủa nâu đỏ là FeCl₃.

FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃ + 3NaCl

- Mẩu thử tạo kết tủa keo trắng tan trong kiềm dư là A1C1₃.

AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃ + 3NaCl

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

- Mẩu thử có khí mùi bay ra là NH₄Cl.

NH₄Cl+ NaOH → NaCl + NH₃ + H₂O

Bài 11: Cho ba hợp kim: Cu-Ag, Cu-Al, Cu-Zn. Thuốc thử nào sau đây có thể được dùng để phân biệt ba hợp kim trên?

A. HCl và NaOH

B. HNO₃ và NH₃

C. H₂SO₄ và NaOH

D. H₂SO₄ loãng và NH₃

Hướng dẫn:

Đáp án D

Trích mẩu thử cho mỗi lần thí nghiệm. Cho dung dịch H₂SO₄ lần lượt vào các mẩu thử.

- Hợp kim nào không có khí là Cu-Ag.

- Cho dung dịch NH₃ vào dung dịch thu được trong hai trường hợp còn lại.

+) Trường hợp tạo kết tủa keo trắng và không tan trong NH₃ dư ⇒ hợp kim là Cu-Al.

3Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂

Al₂(SO₄)₃ + 6NH₃ + 6H₂O → 2Al(OH)₃ + 3(NH₄)₂SO₄

+) Trường hợp tạo kết tủa rồi tan trong NH₃ dư ⇒ hợp kim ban đầu là Cu-Zn.

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

ZnSO₄ + 2NH₃ + 2H₂O → Zn(OH)₂ + (NH₄)₂SO₄

Zn(OH)₂ + 4NH₃ → [Zn(NH₃)₄](OH)₂

Bài 12: Để phân biệt hai khí SO₂ và H₂S thì nên sử dụng thuốc thử nào dưới đây?

A. Dung dịch KMnO₄

B. Dung dịch Br₂

C. Dung dịch CuCl₂

D. Dung dịch NaOH

Hướng dẫn:

Đáp án C

H₂S tạo kết tủa đen với CuCl₂.

H₂S + CuCl₂ → CuS + 2HCl

Câu 1. Cho ba dung dịch đựng trong ba lọ riêng biệt: CuSO₄, Cr₂(SO₄)₃ và FeSO₄. Thuốc thử nào sau đây có thể phân biệt được cả ba lọ hóa chất trên?

A. HCl            

B. H₂SO₄

C.NaOH            

D. Ba(OH)₂

Câu 2. Có 5 dung dịch riêng rẽ, mỗi dung dịch chứa một cation: NH₄⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Na⁺ có nồng độ khoảng 0,1M. Nếu dùng dung dịch NaOH thì có thể nhận biết được mấy dung dịch?

A. 3            

B. 4

C. 5            

D. 2

Câu 3. Cần thêm vào bao nhiêu ml dung dịch NaOH 0,25M vào 50 ml dug dịch hỗn hợp HCl 0,1M và H₂SO₄ 0,05M để thu được dung dịch có pH =2 ?

A. 36,5 ml             

B. 73ml

C. 22,4ml             

C. 300ml

Câu 4. Có thể phân biệt ba dung dịch loãng gồm KOH, HCl và H₂SO₄ bằng một thuốc thử là:

A. BaCO₃            

B. Quỳ tím

C. Al             

D. Zn

Câu 5. Trong nước tự nhiên thường có lẫn những lượng nhỏ các muối Ca(NO₃)₂, Mg(NO₃)₂, Ca(HCO₃)₂ và Mg(HCO₃)₂. Có thể dùng một hóa chất nào sau đây để loại được tất cả các muối trên?

A. NaOH             

B. Na₂CO₃

C. NaHCO₃             

D. K₂SO₄

Câu 6. Lấy 25ml dung dịch A gồm FeSO₄ và Fe₂(SO₄)₃ rồi chuẩn độ bằng dung dịch hỗn hợp KMnO₄ 0,025M thì hết 18,10ml. Mặt khác, thêm lượng dư dung dịch NH₃ vào 25ml dung dịch A thì thu được kết tủa, lọc kết tủa rồi nung đỏ trong không khí ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi, cân được 1,2g. Nồng độ mol/l của FeSO₄ và Fe₂(SO₄)₃ lần lượt là:

A. 0,091 và 0,25             

B. 0,091 và 0,265

C. 0,091 và 0,255             

D. 0,087 và 0,255

Câu 7. Có ba chất rắn Zn(OH)₂, Ni(OH)₂, Cu(OH)₂. Có thể dùng dung dịch nào để hòa tan được cả ba chất trên?

A. Dung dịch NaOH.             

B. Dung dịch NH₃.

C. Dung dịch NH₄Cl.             

D. Dung dịch KOH.

Câu 8. Có 5 dung dịch, mỗi dung dịch nồng đọ khoảng 0,1M của một trong các muối sau: KCl, Ba(HCO₃)2, K₂CO₃, K₂S, K₂SO₄. Chỉ dùng dung dịch H₂SO₄ loãng nhỏ trực tiếp vào từng dung dịch thì có thể nhận biết được dung dịch nào?

A. Hai dung dịch: Ba(HCO₃)₂, K₂S.

B. Hai dung dịch: Ba(HCO₃)₂, K₂CO₃.

C. Hai dung dịch: Ba(HCO₃)₂, K₂SO₄.

D. Ba dung dịch: Ba(HCO₃)₂, K₂CO₃, K₂S.

Câu 9. Cho 5 lọ mất nhãn đựng các dung dịch : KNO₃, Cu(NO₃)₂, FeCl₃ và NH₄Cl. Chỉ sử dụng duy nhất một thuốc thử, hãy nhận biết các dung dịch trên

A. HCl             

B. H₂SO₄

C. NaOH             

D. NH₄⁺

Câu 10. Để xác định nồng đội dung dịch NaOH người ta tiến hành như sau: cân 1,26 gam axit oxalic ngậm nước (H₂C₂O₄.2H₂O) hòa tan hoàn toàn vào nước, định mức thành 100 ml. lấy 10 ml dung dịch này thêm vào đó vài giọt phenolphthalein, đem chuẩn độ bằng dung dịch NaOH đến xuất hiện màu hồng (ở pH = 9) thì hết 17,5 ml dung dịch NaOH. Tính nồng độ dung dịch NaOH đã dùng.

A. 0,114M             

B. 0,26M

C. 0,124M             

D. 0,16M

 

Trên đây là một phần trích dẫn nội dung Phương pháp giải dạng bài tập về nhận biết, tách chất môn Hóa học 12 năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tư liệu cùng chuyên mục tại đây:

• Nhận biết các chất môn Hóa học 12 năm 2019-2020
• Bảng nhận biết các chất hữu cơ môn Hóa học năm 2019-2020

Chúc các em học tốt!