cách nhận biết một số kim loại bằng phương pháp hoá học

NHẬN BIẾT HIỆN TƯỢNG QUAN SÁT ĐƯỢC – PHẢN ỨNG Dùng ngọn lửa khí không màu đốt dây Pt có mặt muối Na+, K+, Li+. - Ngọn lửa nhuốm màu đỏ - Ngọn lửa nhuốm màu vàng rất đậm - Ngọn lửa nhuốm màu tím. - Dùng dd (NH4)2C2O4 (amoni oxalat) - Tạo kết tủa trắng: Ca2+ + (NH4)2C2O4  CaC2O4  + 2NH4+ - Dùng dd Na2CO3 - Tạo kết tủa trắng: Ca2+ + Na2CO3  CaCO3 + 2Na+ - Dùng dung dịch K2CrO4 - Tạo kết tủa vàng tươi: Ba2+ + CrO42-  BaCrO4 - Dùng dung dịch Na2SO4 - Tạo kết tủa trắng hồng: Ba2+ + SO42-  BaSO4 - Dùng dung dịch NaOH, KOH - Tạo kết tủa trắng keo rồi tan: Al3+ + 2OH-  Al(OH)3  Al(OH)3 + 2OH-  AlO2- + 2H2O - Dùng dung dịch NH3 đến dư. - Tạo kết tủa trắng keo không tan: Al3+ + 3NH3 + 3H2O  Al(OH)3  + 3NH4+ - Dùng dung dịch NaOH, KOH - Tạo kết tủa rồi tan: Cr3+ + 3OH-  Cr(OH)3  Cr(OH)3 + OH-  CrO2- + 2H2O - Dùng dung dịch NaOH, KOH (dư) có mặt H2O2 -Tạo kết tủa màu vàng: Cr3+ + 3OH-  Cr(OH)3  2Cr(OH)3 + 3H2O2 + 4OH-  2CrO42- + 8 H2O - Dùng dung dịch KMnO4 trong môi trường axit - Dùng dung dịch NaOH, KOH lấy dư hoặc dung dịch NH3 lấy dư - Fe2+ làm mất màu dd KMnO4: MnO4- + 5Fe2+ + 8H+  Mn2+ + 5Fe2+ + 4H2O - Tạo kết tủa trắng xanh, ngoài không khí thành kết tủa nâu đỏ: Fe2+ + 2OH-  Fe(OH)3  Fe2+ + 2NH3 + 2H2O  Fe(OH)2  + 2NH4+ Fe(OH)2 + 2H2O + O2  4Fe(OH)3

NHẬN BIẾT HIỆN TƯỢNG QUAN SÁT ĐƯỢC –

PHẢN ỨNG

Li+ Dùng ngọn lửa khí không màu đốt

dây Pt có mặt muối Na+, K+, Li+

- Ngọn lửa nhuốm màu đỏ

Ca2+ - Dùng dd (NH4)2C2O4 (amoni oxalat) - Tạo kết tủa trắng:

Ca2+ + (NH4)2C2O4  CaC2O4  + 2NH4+

- Dùng dd Na2CO3 - Tạo kết tủa trắng:

Ca2+ + Na2CO3  CaCO3 + 2Na+

Ba2+ - Dùng dung dịch K2CrO4 - Tạo kết tủa vàng tươi:

Ba2+ + CrO42-  BaCrO4

- Dùng dung dịch Na2SO4 - Tạo kết tủa trắng hồng:

Ba2+ + SO42-  BaSO4

Al3+ - Dùng dung dịch NaOH, KOH - Tạo kết tủa trắng keo rồi tan:

Al3+ + 2OH-  Al(OH)3  Al(OH)3 + 2OH-  AlO2- + 2H2O

- Dùng dung dịch NH3 đến dư - Tạo kết tủa trắng keo không tan:

Al3+ + 3NH3 + 3H2O  Al(OH)3  + 3NH4

Cr3+ - Dùng dung dịch NaOH, KOH - Tạo kết tủa rồi tan:

Cr3+ + 3OH-  Cr(OH)3  Cr(OH)3 + OH-  CrO2- + 2H2O

- Dùng dung dịch NaOH, KOH (dư)

có mặt H2O2

-Tạo kết tủa màu vàng:

Cr3+ + 3OH-  Cr(OH)3  2Cr(OH)3 + 3H2O2 + 4OH-  2CrO42- + 8 H2O

Fe2+ - Dùng dung dịch KMnO4 trong môi

trường axit

- Dùng dung dịch NaOH, KOH lấy

dư hoặc dung dịch NH3 lấy dư

- Fe2+ làm mất màu dd KMnO4:

MnO4- + 5Fe2+ + 8H+  Mn2+ + 5Fe2+ + 4H2O

- Tạo kết tủa trắng xanh, ngoài không khí thành kết tủa nâu đỏ:

Fe2+ + 2OH-  Fe(OH)3 

Fe2+ + 2NH3 + 2H2O  Fe(OH)2  + 2NH4

Fe(OH)2 + 2H2O + O2  4Fe(OH)3

Fe3+ - Dùng dung dịch NaOH, KOH lấy

dư hoặc dung dịch NH3 lấy dư - Tạo kết tủa đỏ nâu:Fe3+ + 3OH-  Fe(OH)3 

Fe3+ + 3NH3 + 3H2O  Fe(OH)3  + 3NH4+

- Dùng dung dịch thioxianat (SCN-) - Tạo phức chất màu đỏ máu:

Fe3+ + nSCN-  Fe(SCN)n3-n ( n: 1  4) FeCl3 + 3KSCN  Fe(SCN)3 + 3KCl

Cu2+ - Dùng dung dịch NaOH, KOH - Tạo kết tủa xanh lục:

Cu2+ + 2OH-  Cu(OH)2 

- Dùng dung dịch NH3 đến dư - Tạo kết tủa xanh lục tan trong dung dịch NH3 tạo

phức xanh lam đậm:

Cu2+ + 2NH3 + 2H2O  Cu(OH)2  + 2NH4

Cu(OH)2 + 4NH3  Cu(NH3)4(OH)2

Mg2+ - Dùng dung dịch NaOH, KOH lấy

dư hoặc dung dịch NH3

- Tạo kết tủa Mg(OH)2 tan trong dung dịch muối amoni:

Mg2+ + 2OH-  Mg(OH)2 

Mg2+ + 2NH3 + 2H2O  Mg(OH)2  + 2NH4+

Mg(OH)2 + 2NH4  Mg2+ + 2NH3 + 2H2O

- Dùng dung dịch Na2HPO4 có mặt

NH3

- Tạo kết tủa tinh thể màu trắng:

Mg2+ + NH3 + HPO42-  MgNH4PO4

Zn2+ - Dùng dung dịch NaOH hoặc NH3

2+ + 2OH-  Zn(OH)2  Zn(OH)2 + 2OH-  ZnO22- + 2H2O

- Zn2+ + 2NH3 + 2H2O  Zn(OH)2  + 2NH4+

Zn(OH)2 + 4NH3  Zn(NH3)4(OH)2

Pb+ - Dùng dung dịch Na2S - Tạo kết tủa PbS  màu đen

Ag+ - Dùng dung dịch NaCl - Tạo kết tủa AgCl màu trắng tan trong NH3

- Dùng H2O có H2S - Tạo kết tủa đen:

2Ag+ + S2-  Ag2S (đen)

NH4 + - Dùng dung dịch NaOH, KOH - Có khí mùi khai NH3 bay ra:

NH4+ + OH-  NH3  + H2O

NO3 - - Dùng bột Cu và dung dịch H2SO4 - Bột Cu tan trong dung dịch xanh lam; khí không

màu NO bay ra ngoài không khí hóa nâu:

3Cu +8H+ + 2NO3-  3Cu+ + 2NO + 4H2O 2NO + O2  2NO2 (nâu)

SO4 2- - Dùng dung dịch BaCl2 - Tạo BaSO4 không tan trong axit:

Ba2+ + SO42-  BaSO4 

SO3 2- - Dùng dung dịch nước I2 màu nâu đỏ - Muối SO32- làm mất màu:

SO32- + I2 + H2O  SO42- + 2H+ + 2I

Dùng dung dịch HCl - Có khí SO2 mùi hắc bay ra:

SO32- + 2H+  H2O + SO2 

Cl- - Dùng dung dịch AgNO3/HNO3 - Tạo kết tủa AgCl màu trắng tan trong NH3 :

Ag+ + Cl-  AgCl

AgCl + 2NH3  Ag(NH3)2Cl

Br- - Dùng dung dịch AgNO3/HNO3 - Tạo AgBr vàng nhạt; AgI vàng đậm không tan

trong dung dịch NH3

I

-CO3 2- - Dùng dung dịch HCl - Có khí CO2 bay ra:

CO32- + 2H+  CO2  + H2O

- Dùng dung dịch Ca(OH)2 - Có CaCO3  trắng:

CO32- + Ca2+  CaCO3 

PO4 3- - Dùng dung dịch AgNO3 - Tạo ra Ag3PO4 màu vàng

S2- - Dùng dung dịch Pb(NO3)2 - Tạo PbS màu đen

KHÍ PHẢN ỨNG

Cl2 - Dùng dung dịch KI + hồ

tinh bột - Dd không màu chuyển thành màu xanh:Cl2 + 2KI  2KCl + I2

Tinh bột →+I2 màu xanh

- Dung dịch Br2 màu nâu - Dd bị nhạt màu:

5Cl2 + Br2 +6H2O  10HCl + 2HBrO3

I2 (hơi) - Hồ tinh bột - Từ không màu chuyển thành màu xanh

HCl - Dùng dung dịch AgNO3 - Tạo AgCl (trắng)

- Dùng giấy quỳ tím ẩm - Quỳ tím hóa đỏ

- Dùng NH3 - Tạo khói trắng (NH4Cl)

H2O (hơi) - Dùng CuSO4 khan, không

màu

- Tạo CuSO4.5H2O

- Bột Cu (đỏ) nung nóng - Hóa đen (tạo CuO)

SO2 - Dung dịch Br2 màu nâu - Dd bị nhạt màu:

SO2 + Br2 + 2H2O  2HBr + H2SO4

- Dùng dịch KMnO4 (tím) - Dd bị nhạt màu:

5SO2 + KMnO4 + 2H2O  2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4

H2S - Dùng dung dịch Pb(NO3)2 - Tạo PbS (đen)

NH3 - Dùng giấy quỳ tím ẩm - Hóa xanh

- Dùng HCl đặc - Khói trắng bay ra

NO2 - Quỳ tím - Hóa đỏ: 3NO2 + H2O  2HNO3 + NO

2NO2  N2O4 ( không màu)

CO2 - Nước vôi trong - Vẩn đục vì tạo CaCO3 

CO - Bột Cu (đen) đun nóng - Cho bột Cu màu đỏ

- Dung dịch PbCl2 - Tạo Pd (vàng):

CO + PdCl2 + H2O  Pd + CO2 + 2HCl

NHẬN BIẾT VÀ TÁCH KIM LOẠI

Để nhận biết và tách kim loại, cần lưu ý tính chất hóa học đặc trưng của kim loại đó:

1 Chỉ có kim loại kiềm (Na, K,…); Ca, Ba là tan trong nước ở nhiệt độ thường.

2 Chỉ có Be, Zn, Al là tan trong dd bazơ kiềm ở nhiệt độ thường.

3 Chỉ có kim loại đứng trước Hidro trong dãy hoạt động hóa học là tan trong dd HCl,

H2SO4 loãng.

4 Al, Fe, Cr không tan trong H2SO4 đặc để nguội, HNO3 đặc để nguội (đun nóng thì

tan)

5 Hầu hết kim loại (trừ Pt, Au) đều tan trong H2SO4 đặc và HNO3

6 Chỉ có các kim loại từ Mg trở đi mới đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi dd muối.

BẢNG TÍNH TAN

1 Tất cả các muối chứa Na+; K+; NH4 +; NO3 - ; CH3COO- đều tan.

2 Đa số các muối chứa Cl- đều tan (trừ AgCl ; PbCl ít tan; CuCl)

3 Đa số các muối chứa SO4 2- đều tan (trừ BaSO4; PbSO4; SrSO4; CaSO4 ít tan; Ag2SO4

ít tan).

4 Đa só các muối chứa CO3 2- (SO3 2-) đều không tan ( trừ Li+; Na+; K+; NH4+ tan)

5 Đa só các muối chứa S2- đều không tan (trừ Na+; K+; Ba2+; Ca2+; NH4 +).

6 Có 4 bazơ tan: KOH; NaOH; Ca(OH)2; Ba(OH)2

PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG

A + B  C + D

(tan) ( hoặc  hoặc axit yếu, nước ( H2O, CH3COOH))

Axit + Muối  Muối mới + Axit mới

Muối + Bazơ  Muối mới + Bazơ mới

Muối + Muối  2 Muối mới.

 Nếu chất tham gia là axit thì không cần điều kiệm 2 chất tham gia phải

tan.