Hóa 12 Bài 40: Nhận biết một số ion trong dung dịch

Hóa 12 Bài 40: Nhận biết một số ion trong dung dịch

Video Giải bài tập Hóa 12 Bài 40: Nhận biết một số ion trong dung dịch - Cô Phạm Thị Thu Phượng

Bài 1 (trang 174 SGK Hóa 12 - Video giải tại 15:15): Có 3 dung dịch, mỗi dung dịch chứa 1 cation như sau : Ba²⁺, NH₄⁺, Al³⁺. Trình bày cách nhận biết chúng.

Lời giải:

- Cho dung dịch NaOH vào 3 mẫu thử, mẫu thử nào có khí mùi khai thoát ra là NH₄⁺ , mẫu thử nào có kết tủa rồi tan ra là Al³⁺

NH₄⁺ + NaOH → Na⁺ + NH₃ ↑ + H₂O

Al³⁺ + 3NaOH → 3Na+ + Al(OH)₃ ↓

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

- Cho H₂SO₄ vào dung dịch còn lại nếu có kết tủa trắng là Ba²⁺

H₂SO₄ + Ba²⁺ → BaSO₄ + 2H⁺

Bài 2 (trang 174 SGK Hóa 12 - Video giải tại 20:35): Có dung dịch chứa đồng thời các cation Fe²⁺, Al³⁺. Trình bày cách tách và nhận biết mỗi ion từ dung dịch của hỗn hợp.

Lời giải:

∗ Cách tách 2 ion từ hỗn hợp:

- Cho NaOH đến dư vào hỗn hợp ta thu được hai phần : kết tủa là Fe(OH)₃, dung dịch là NaAlO₂, NaOH dư

Fe²⁺ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + 2Na⁺

Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4 Fe(OH)₃

Al³⁺ + 3NaOH → 2Na⁺ + Al(OH)₃

Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O

- Tách kết tủa: hòa tan kết tủa trong HCl thu được muối

Fe(OH)₃ + HCl → FeCl₃ + 2H₂O

Sau đó cho Fe vào dd để thu được muối Fe²⁺

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

Fe + 2FeCl₃ → 3FeCl₂

- Phần dung dịch dẫn CO₂ đến dư thu được kết tủa Al(OH)₃

NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂O → Al(OH)₃ + NaHCO₃

Hòa tan kết tủa trong HCl thu muối Al³⁺

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

∗ Nhận biết mỗi ion từ hỗn hợp

Cho NaOH vào hỗn hợp hai cation, nếu thấy xuất hiện kết tủa trắng xanh là Fe(OH)₂ đem để ngoài không khí thấy có kết tủa nâu đỏ đó là Fe(OH)₃ ⇒ chứng tỏ có ion Fe²⁺

Nếu thấy dung dịch có kết tủa keo trắng sau đó tan ra trong NaOH dư thì có ion Al³⁺.

PTHH: tương tự như phần tách chất.

Bài 3 (trang 174 SGK Hóa 12 - Video giải tại 26:23): Có 5 dung dịch riêng rẽ, mỗi dung dịch chứa 1 cation như sau : NH4⁺, Mg²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Na⁺ nồng độ dung dịch khoảng 0,1M. Bằng cách dùng dung dịch NaOH cho lần lượt vào từng dung dịch, có thể nhận biết được tối đa mấy dung dịch ?

A. Dung dịch NH₄⁺

B. Hai dung dịch NH4⁺ và Al³⁺

C. Ba dung dịch NH4⁺, Fe³⁺ và Al³⁺

D. Cả 4 dung dịch.

Lời giải:

- Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào từng ống nghiệm trên

   + ống nghiệm nào có khí mùi khai thoát ra ⇒ chứa NH₄⁺

NH₄⁺ + OH^- → NH₃↑ + H₂O

   + ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa màu trắng, kết tủa không tan trong dung dịch NaOH dư ⇒ chứa Mg²⁺

Mg²⁺ + 2OH^- → Mg(OH)₂↓

   + ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ ⇒ chứa Fe³⁺

Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃↓

   + ống nghiệm nào xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần đến hết ⇒ chứa Al³⁺

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)₃↓

Al(OH)₃↓ + OH^- → AlO₂^- + 2H₂O

   + ống nghiệm nào không có hiện tượng gì là Na⁺

Vậy phân biệt được cả 5 ion

Chọn: D.

Bài 4 (trang 174 SGK Hóa 12 - Video giải tại 28:37): Có 2 dung dịch chứa anion NO₃^-, CO₃^2-. Hãy nêu cách nhận biết từng ion trong dung dịch đó. Viết các phương trình hóa học.

Lời giải:

Cho muối BaCl2 vào hai mẫu thử, mẫu thử nào có kết tủa trắng là chứa CO₃^2-

BaCl₂ + CO₃^2- → BaCO₃ ↓ + 2Cl^-

Cho một vài mẫu bột Cu vào mẫu thử còn lại thêm vài giọt H₂SO₄ (l) nếu thấy thoát ra khí không màu (NO) hóa nâu đỏ (NO₂) ngoài không khí thì mẫu thử đó chứa NO₃^-

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Cu²⁺ + 2NO↑ + 4H₂O

2NO + 2O₂ → NO₂ (màu nâu đỏ)

Bài 5 (trang 174 SGK Hóa 12 - Video giải tại 32:08): Có dung dịch chứa các anion CO₃^2- và SO₄^2- .Hãy nêu cách nhận biết từng ion trong dung dịch. Viết các phương trình hóa học.

Lời giải:

Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào mẫu thử thấy có khí thoát ra, thu khí cho vào dung dịch Ca(OH)₂ thấy có kết tủa trắng, khí đó là CO₂, dung dịch ban đầu có chứa ion CO₃^2-

2HCl + CO₃^2- → CO₂ ↑ + H₂O + 2Cl^-

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O

Cho dung dịch BaCl2 vào mẫu thử thấy có kết tủa trắng là BaSO₄, trong dung dịch có chứa SO₄^2-

SO₄^2- + BaCl₂ → BaSO₄ ↓ + 2Cl^-.

Bài 6 (trang 174 SGK Hóa 12 - Video giải tại 35:14): Có 5 dung dịch hóa chất không nhãn, mỗi dung dịch nồng độ khoảng 0,1M của một trong các muối sau: KCl, Ba(HCO₃)₂, K₂CO₃, K₂S, K₂SO₃. Chỉ dùng một thuốc thử là dung dịch H₂SO₄ loãng nhỏ trực tiếp vào mỗi dung dịch thì có thể nhận biết tối đa mấy dung dịch?

A. Hai dung dịch Ba(HCO₃)₂, K₂CO₃

B. Ba dung dịch Ba(HCO₃)₂, K₂CO₃, K₂S

C. Hai dung dịch Ba(HCO₃)₂, K₂S

D. Hai dung dịch Ba(HCO₃)₂, K₂SO₃

Lời giải:

Đáp án B

Cho dd H₂SO₄ lần lượt vào 5 lọ đựng 5 dd:

Lọ nào có kết tủa trắng, có khí không màu không mùi bay lên là Ba(HCO₃)₂

PTHH: Ba(HCO₃)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2CO₂↑ + 2H₂O

Lọ nào có khí mùi trứng thối là K₂S.

PTHH: K₂S + H₂SO₄ → K₂SO₄ + H₂S↑

Lọ nào chỉ có khí không màu không mùi là K₂CO₃

PTHH: K₂CO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O

⇒ Nhận biết được 3 dung dịch Ba(HCO₃)₂, K₂CO₃, K₂S

Xem thêm các bài Giải bài tập Hóa học 12 (có video) hay khác:

• Bài 41: Nhận biết một số chất khí
• Bài 42: Luyện tập: Nhận biết một số chất vô cơ
• Bài 43: Hóa học và vấn đề phát triển kinh tế
• Bài 44: Hóa học và vấn đề xã hội

---