Tóm tắt lý thuyết hóa 12 chương 8

Export HTML To Doc Tóm tắt Lý thuyết Hóa 12 Chương 8 Cách nhận biết một số cation trong dung dịch Mục lục nội dung • I Nguyên tắc nhận biết • II Nhận biết các cation kim loại kiềm và NH4+ • III Nhận b[.]

Tóm tắt Lý thuyết Hóa 12 Chương 8 Cách nhận biết một số cation trong dung dịch

Mục lục nội dung

• I Nguyên tắc nhận biết

• II Nhận biết các cation kim loại kiềm và NH4+

• III Nhận biết cation Ca2+, Ba2+

• IV Nhận biết cation Al3+, Cr3+

• V Nhận biết các cation Fe2+, Fe3+, Cu2+, Mg2+

Cách nhận biết một số anion trong dung dịch

Cách nhận biết một số chất khí

• I Nguyên tắc chung

• II Nhận biết một số chất khí

• Lý thuyết Chuẩn độ axit bazo, chuẩn độ oxi hóa khử

Lý thuyết về nhận biết một số chất vô cơ

I Nguyên tắc nhận biết

Để nhận biết 1 ion trong dung dịch, người ta thêm vào dung dịch 1 thuốc thử tạo với ion đó 1 sản phẩm đặc trưng như: chất kết tủa, hợp chất có màu, chất khí, sủi bọt, ……

II Nhận biết các cation kim loại kiềm và NH4+

1 Nhận biết cation Na +

Đốt muối natri rắn hoặc các dung dịch muối bằng ngọn lửa không màu thì ngọn lửa nhuốm màu vàng tươi

2 Nhận biết cation K +

Đốt muối kali rắn hoặc các dung dịch muối kali, ta được ngọn lửa màu tím

3 Nhận biết ion NH4 +

III Nhận biết cation Ca2+, Ba2+

1 Nhận biết cation Ba 2+: dùng dung dịch thuốc thử K2CrO4 hoặc K2Cr2O7

BaCrO4 không tan trong dung dịch CH3COOH loãng, nên trong môi trường axit axetic có thể phân biệt được Ba2+ trong dung dịch chứa Ca2+

2 Nhận biết cation Ca 2+

Trong môi trường axit yếu (pH = 4 - 5) Dung dịch chứa ion CrO42- tạo kết tủa với ion Ca2+ khí tan trong dung dịch CH3COOH loãng

Chú ý: Các ion Ba2+ và Pb2+ cũng phản ứng tương tự, nên cần tách chúng trước khi nhận biết

Ca2+ nếu trong dung dịch có chúng

IV Nhận biết cation Al3+, Cr3+

- Thêm từ từ dung dịch kiềm vô dung dịch chứa các ion này, đầu tiên tạo các hiđroxit

M(OH)3 kết tủa, sau đó kết tủa tan trong thuốc thử dư:

M3+ + 3OH- → M(OH)3↓ M(OH)3 + OH- → [M(OH)4]

Để phân biệt Al3+ và Cr3+ dùng thuốc thử nhóm gồm dung dịch kiềm KOH hoặc NaOH dư có mặt chất oxi hóa là H2O2 để oxi hóa [Cr(OH)4]- thành ion cromat CrO42- có màu vàng:

V Nhận biết các cation Fe2+, Fe3+, Cu2+, Mg2+

1 Nhận biết cation Fe 3+: dùng dung dịch thioxianua SCN-, hoặc dung dịch kiềm NaOH, KOH hoặc NH3

2 Nhận biết cation Fe 2+ : dùng dung dịch kiềm (OH- hoặc NH3) hoặc dùng hỗn hợp dung dịch thuốc tím trong môi trường axit (Fe2+ làm mất màu dung dịch thuốc tím):

3 Nhận biết cation Cu 2+ : Dùng dung dịch NH3, đầu tiên tạo kết tủa Cu(OH)2 màu xanh lục sau

đó kết tủa tan trong NH3 dư tạo thành ion phức màu xanh lam đậm:

4 Nhận biết cation Mg 2+ : Dùng dung dịch kiềm KOH hoặc NaOH tạo kết tủa Mg(OH)2,

Mg(OH)2 có thể tan trong dung dịch muối amoni (dung dịch axit yếu):

Do đó có thể dùng dung dịch NH4Cl để tách Mg(OH)2 ra khỏi hỗn hợp với Fe(OH)3, Fe(OH)2 và Al(OH)3 Mg2+ có thể nhận biết bằng dung dịch Na2HPO4 có mặt NH3 loãng:

BẢNG TỔNG HỢP NHẬN BIẾT CATION

CATION TẠO KẾT TỦA VỚI HALOGENUA

CATION TẠO KẾT TỦA VỚI HALOGENUA

CATION TẠO KẾT TỦA CACBONAT, PHOTPHAT, SUNFUA

Cách nhận biết một số anion trong dung dịch

1 Nhận biết anion NO 3

-Dùng Cu trong môi trường axit (dung dịch H2SO4 loãng):

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

Cu tan ra tạo dung dịch màu xanh Khí NO không màu bay lên gặp oxi trong không khí tạo thành NO2 màu nâu:

2NO + O2 → 2NO2↑ (màu nâu)

2 Nhận biết anion SO 4

2-Dùng dung dịch BaCl2 trong môi trường axit loãng dư (dung dịch HCl hoặc HNO3)

Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ (trắng, không tan trong dung dịch axit loãng)

Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ (trắng, không tan trong dung dịch axit loãng)

3 Nhận biết anion SO 3

2-Ion sunfit làm mất màu dung dịch I2 (màu nâu đỏ):

SO32- + I2 + H2O → SO42- + 2H+ + I

-4 Nhận biết anion Cl

-Ion clorua phản ứng với dung dịch AgNO3 tạo kết tủa AgCl màu trắng không tan trong môi trường axit:

Ag+ + Cl- → AgCl↓

Các anion halogenua Br- và I- có phản ứng tương tự tạo thành kết tủa AgBr và AgI không tan cùng với AgCl Nhưng AgCl tan được trong dung dịch NH3 loãng:

AgCl + NH3 → [Ag(NH3)2]+ + Cl -Kết tủa AgCl sẽ xuất hiện trở lại trong dung dịch HNO3:

[Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H+ → AgCl↓ + 2NH4+

5 Nhận biết anion CO 3

2-Khi thêm dung dịch HCl hoặc H2SO4 vào dung dịch chứa anion cacbonat hoặc hiđro cacbonat sẽ

có bọt khí CO2 bay lên làm vẩn đục nước vôi trong Ca(OH)2 dư:

CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O HCO3- + H+ → CO2↑ + H2O

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

BẢNG TỔNG HỢP NHẬN BIẾT ANION

Cách nhận biết một số chất khí

I Nguyên tắc chung

Có thể dựa vào tính chất vật lý hoăc tính chất hóa học đặc trưng của nó như màu, mùi, khả năng tạo kết tủa với các chất khác

II Nhận biết một số chất khí

1 Nhận biết khí CO 2

- Không màu, không mùi nặng hơn không khí, ít tan trong nước, làm đục nước vôi trong

- Khi thêm Ca(OH)2 dư/ Ba(OH)2 dư tạo kết tủa trắng

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

2 Nhận biết khí SO 2

- Không màu, nặng hơn không khí, có mùi hắc, gây ngạt và độc, làm đục nước vôi trong giống

CO2

- Làm nhạt màu dung dịch nước brom hoặc dung dịch iot

SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4

SO2 + I2 + 2H2O → 2HI + H2SO4

3 Nhận biết khí Clo

- Màu vàng lục, mùi hắc, độc, ít tan trong nước

- Nhận biết bằng giấy tẩm KI và hồ tinh bột Do phản ứng tạo ra I2 gặp hồ tinh bột tạo màu xanh tím

Cl2 + KI → 2KCl + I2 (làm xanh tinh bột)

4 Nhận biết khí NO 2

- Màu nâu đỏ, độc, ít tan trong nước Có thể nhận biết qua màu nâu đỏ khi nồng độ NO2 đủ lớn

4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

5 Nhận biết khí H 2 S

- Không màu, mùi trứng thối, độc

- Tạo muối sunfua kết tủa có màu với nhiều dung dịch muối

Cu2+ + H2S → CuS + 2H+

Pb2+ + H2S → PbS + 2H+

6 Nhận biết khí NH 3

- Không màu, tan nhiều trong nước, mùi khai đặc trưng

- Làm xanh quỳ tím ẩm

BẢNG TỔNG HỢP NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ

Lý thuyết Chuẩn độ axit bazo, chuẩn độ oxi hóa khử

1 Nguyên tắc

Dựa vào thể tích dung dịch chuẩn độ tiêu tốn, nồng độ của nó và thể tích dung dịch chất cần chuẩn độ, ta dễ dàng tính được nồng độ hoặc lượng của nó

2 Phương pháp, dấu hiệu nhận biết

a Phương pháp chuẩn độ trung hòa (chuẩn độ axit - bazơ)

- Dùng những dung dịch kiềm (NaOH hoặc KOH) đã biết chính xác nồng độ làm dung dịch chuẩn để chuẩn độ các dung dịch axit và dùng các dung dịch axit mạnh (HCl, HNO3, H2SO4) đã biết chính xác nồng độ làm dung dịch chuẩn để độ các dung dịch bazơ

- Để nhận ra điểm tương đương (thời điểm dung dịch chuẩn vừa phản ứng hết với dung dịch cần xác định) của phản ứng chuẩn độ trung hòa, người ta dùng chất chỉ thị axit - bazơ (hay chỉ thi

pH, là những axit yếu có màu sắc thay đổi theo pH)

Bảng ghi khoảng pH đổi màu của một số chỉ thị

Tên thông dụng của chất chỉ thịKhoảng pH đổi màuMàu dạng axit - bazơ

Metyl đỏ 4,2 - 6,3 Đỏ - vàng

Với mỗi phản ứng chuẩn độ cụ thể người ta chọn những chất chỉ thị nào có khoảng đổi màu trắng hoặc rất sát điểm tương đương

b Chuẩn độ oxi hóa khử bằng phương pháp pemangant

- Chuẩn độ oxi hóa - khử (phương pháp pemangant): được dùng để chuẩn độ dung dịch của các chất khử (Ví dụ: Fe2+, H2O2, H2C2O4, ) trong môi trường axit mạnh (thường dùng dung dịch

H2SO4 loãng), khi đó MnO4- bị khử về Mn2+ không màu:

MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O

- Trong phương pháp này chất chỉ thị chính là KMnO4 vì ion Mn2+ không màu do đó khi dư một giọt KMnO4 dung dịch từ không màu chuyển sang màu hồng rất rõ giúp ta kết thúc chuẩn độ

Lý thuyết về nhận biết một số chất vô cơ

1 Nhận biết cation

BẢNG TỔNG HỢP NHẬN BIẾT CATION

BẢNG NHẬN BIẾT CATION TẠO KẾT TỦA VỚI HALOGENUA

BẢNG NHẬN BIẾT CATION TẠO KẾT TỦA CACBONAT, PHOTPHAT, SUNFUA

2 Nhận biết anion

BẢNG TỔNG HỢP NHẬN BIẾT ANION

3 Nhận biết một số chất khí

BẢNG TỔNG HỢP NHẬN BIẾT CHẤT KHÍ