I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1 Nguyên tắc: - Phải trích mỗi chất một ít ñể làm mẫu thử trừ trường hợp là chất khí - Phản ứng chọn ñể nhận biết các chất phải xảy ra nhanh và có dấu hiệu ñặc trư[r]
Trang 1Ví dụ 2: Cặp CaCl2 và NaNO3 ñồng thời tồn tại vì không xảy ra phản ứng:
CaCl2 + NaNO3 ← Ca(NO→ 3)2 + NaCl
Ví dụ 3: Cặp chất khí H2 và O2 tồn tại trong một hỗn hợp ở nhiệt ñộ thường nhưng không tồn tại ở nhiệt ñộ cao Vì :
2H2 + O2
0
t
→ 2H2O ( mất) ( mất)
* Chú ý một số phản ứng khó:
1) Phản ứng chuyển ñổi hóa trị của muối Fe
Muối Fe(II) ← muối Fe(III) →+Cl ,BrFe,Cu2 2
Ví dụ : 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
6FeSO4 + 3Cl2 → 2FeCl3 + 2Fe2(SO4)3
2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
Fe2(SO4)3 + Fe → 3FeSO4
2) Nâng hóa trị của nguyên tố trong oxit, hoặc bazơ:
Oxit ( HT thấp ) + O 2→ oxit ( HT cao )
2Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O → 2Fe(OH)3( nâu ñỏ )
3) Chuyển ñổi muối trung hòa và muối axit:
Muối trung hòa oxit axit + H O2
d.d Bazo
→ muối axit
Ví dụ : Na2CO3 + CO2 + H2O → 2NaHCO3
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O ( NaHCO 3 thể hiện tính axit )
4) Khả năng nâng hóa trị của F 2 , Cl 2 , Br 2
SO2 + 2H2O + Br2 → H2SO4 + 2HBr ( làm mất màu dung dịch brom )
Na2SO3 + Cl2 + H2O → Na2SO4 + 2HCl
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO
1) Cặp chất nào tồn tại hoặc không tồn tại trong cùng một dung dịch ? giải thích ?
a) Na2CO3 và HCl ; c) AgNO3 và NaCl ; e) CuSO4 và NaOH
b) NaOH và BaCl2 ; d) CuSO4 và MgCl2 ; g) NH4NO3 và Ca(OH)2
2) Hỗn hợp nào sau ñây không tồn tại khi cho vào nước:
a) Ba , Al ; b) Fe , Al ; c) ZnO và Na2O ; d) NaOH , NaHCO3
e) NaHSO4 , CaCO3 ; g) NaOH, CuO ; h) MgCO3 , BaCl2
3) Có thể tồn tại ñồng thời hỗn hợp gồm các chất sau ñây ñược không ? vì sao ?
a) Na2CO3(r) , Ca(OH)2(r), NaCl(r), Ca(HSO4)2(r) ; b) SO2(k), H2S(k) , Cl2(k)
Trang 2GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn
c) NaHSO4(dd), KOH(dd), Na2SO4(dd) ; d) (NH4)2CO3 (dd), NaHSO4(dd)
Hướng dẫn :
a) Tồn tại ñồng thời vì các chất rắn không phản ứng với nhau
b) Không tồn tại vì xảy ra các phản ứng hóa học sau ñây:
(Hoặc : NaHSO 4 + KOH → KNaSO 4 + H 2 O )
d) không tồn tại vì xảy ra phản ứng:
2NaHSO4 + (NH4)2CO3 → Na2SO4 + (NH4)2SO4 + CO2 ↑ + H2O
4) Một hỗn hợp có thể tồn tại hoặc không tồn tại ở những ñiều kiện khác nhau Hãy cho biết các cặp
chất khí sau ñây có thể tồn tại ñiều kiện nào ?
a) H2 và O2 , b) O2 và Cl2 ; c) H2 và Cl2 ; d) SO2 và O2
e) N2 và O2 ; g) HBr và Cl2 ; h) CO2 và HCl; i) NH3 và Cl2
Hướng dẫn:
a) Tồn tại ở nhiệt ñộ thấp
b) Tồn tại ở bất kỳ ñiều kiện nào
c) Tồn tại ở nhiệt ñộ thấp và không có ánh sáng
d) Tồn tại ở nhiệt ñộ thấp và không có xúc tác
e) Tồn tại ở nhiệt ñộ thấp
g) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng hóa học:
Cl2 + 2HBr → 2HCl + Br2
h) Tồn tại trong mọi ñiều kiện
i) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng hóa học:
3Cl2 + 2NH3 → 6HCl + N2
5) Có thể tồn tại ñồng thời trong dung dịch các cặp chất sau ñây không ? Giải thích?
a) CaCl2 và Na2CO3 ; b) HCl và NaHCO3 ; c) NaHCO3 và Ca(OH)2
d) NaOH và NH4Cl ; e) Na2SO4 và KCl ; g) (NH4)2CO3 và HNO3
6) Khi trộn dung dịch Na2CO3 và dung dịch FeCl3 vào cốc thủy tinh thì thấy xuất hiện kết tủa màu nâu ñỏ và giải phóng khí không màu, làm ñục nước vôi Nếu lấy kết tủa ñem nung nóng hoàn toàn thì thu ñược chất rắn màu nâu ñỏ và không sinh ra khí nói trên Hãy viết PTHH ñể giải thích
Hướng dẫn:
3Na2CO3 + 2FeCl3 → Fe2(CO3)3 + 6NaCl
Fe2(CO3)3 bị nước phân tích ( phản ứng ngược của phản ứng trung hòa):
Fe2(CO3)3 + 3H2O → 2Fe(OH)3 ↓ + 3CO2 ↑ ( ñã giản ước H 2 O ở vế phải )
7) Các cặp chất nào không cùng tồn tại trong một dung dịch:
a) Fe và ddFeCl3 ; b) Cu và dd FeCl2 ; c) Zn và AgCl
d) CaO và dd FeCl3 ; e) SiO2 và dd NaOH ; e) CuS và dd HCl
8) Có hiện tượng gì xảy ra khi cho Cu vào mỗi dung dịch sau ñây:
a) dung dịch loãng: NaNO3 + HCl ; b) dung dịch CuCl2 ; c) dung dịch Fe2(SO4)3
Trang 3N©ng cao hãa häc 9 d) dung dịch HCl có O2 hòa tan ; e) dung dịch HNO3 loãng ; g) dung dịch NaHSO4
Hướng dẫn:
NaNO3 + HCl ←→ NaCl + HNO3 (nếu không có Cu) (1)
Khi có mặt Cu thì lượng HNO3 bị pư:
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO ↑ (2)
Tổng hợp (1) và (2) ta có:
8NaNO3 + 8HCl + 3Cu → 8NaCl + 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO ↑ ( không màu)
NO + ½ O2 → NO2 ( hóa nâu trong không khí )
9) Chất bột A là Na2CO3 , chất bột B là NaHCO3, có phản ứng hóa học gì xảy ra khi:
a) Nung nóng mỗi chất A và B
b) Hòa tan A và B bằng H2SO4 loãng
c) Cho CO2 lội qua dung dịch A và dung dịch B
d) Cho A và B tác dụng với dung dịch KOH
10) Không ñồng thời tồn tại hỗn hợp nào sau ñây ở ñiều kiện thường ? giải thích ?
a) Cu(NO3) (r) và NaOH(r) ; d) SiO2(r) , Na2O(r), H2O (l)
b) BaCl2(r) và Na2CO3(dd) ; e) AgNO3 (dd) và H3PO4(dd)
c) SiO2(r) và Na2O(r) ; g) MgCO3(r) và H2SO4 (dd)
11) Có 3 dung dịch : FeCl2 ( A) ; brom ( B) ; và NaOH ( C)
Có hiện tượng gì xảy ra khi thực hiện các thí nghiệm sau ñây:
a) Cho (B) vào (C)
b) Cho (A) vào (C) rồi ñể ngoài không khí
c) Cho (B) vào (A) rồi ñổ tiếp (C) vào
Hướng dẫn :
a) Dung dịch Brom từ màu da cam chuyển thành không màu:
Br2 + NaOH → NaBrO + NaBr + H2O
b) Xuất hiện kết tủa trắng xanh và từ từ hóa nâu ñỏ trong dung dịch:
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 ↓ ( trắng xanh) + 2NaCl
2Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O → 2Fe(OH)3 ( nâu ñỏ)
c) Ban ñầu mất màu da cam của dung dịch Brom, sau ñó xuất hiện kết tủa nâu ñỏ
6FeCl2 + 3Br2 → 2FeCl3 + FeBr3
FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3 ↓ + 3NaCl
FeBr3 + 3NaOH → Fe(OH)3 ↓ + 3NaBr
12) Mỗi hỗn hợp sau ñây có thể tồn tại ñược hay không ? Nếu có thì cho biết ñiều kiện, nếu không
thì cho biết rõ nguyên nhân?
a) CH4 và O2 ; b) SiO2 và H2O ; c) Al và Fe2O3 ; d) SiO2 và NaOH ; e) CO và hơi H2O
Hướng dẫn : SiO 2 chỉ thể hiện tính oxit axit ở nhiệt ñộ cao
13) Những cặp chất nào sau ñây có thể tồn tại ñồng thời trong một hỗn hợp ở nhiệt ñộ thường:
a) HCl (k) và H2S (k) ; b) H2S (k) và Cl2 (k) ; c) SO2 (k) và O2 (k) ; d) SO2 (k) và CO2(k)
e) H2SO4 (ñặc) và NaCl(r) ; g) H2SO3 (dd) và Na2CO3 (r) ; h) SO2 (k) và O3 (k)
Hướng dẫn :
b) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng : Cl2 + H2S → S ↓ + 2HCl ( thể khí )
Nếu trong dung dịch thì : 4Cl 2 + H 2 S + 4H 2 O → H 2 SO 4 + 8HCl
e) Không tồn tại vì xảy ra phản ứng : NaCl (r) + H2SO4 (ñặc) → NaHSO4 + HCl ↑
g) Không tồn tại vì H2SO3 mạnh hơn H2CO3 nên có phản ứng xảy ra:
H2SO3 + Na2CO3 → Na2SO3 + H2O + CO2 ↑
h) Không tồn tại vì có phản ứng: SO2 + O3 → SO3 + O2 ( ozon có tính oxi hóa cao )
Trang 4GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn
14) Cho các chất : Na2CO3, dd NaOH, dd H2SO4, MgCO3, MgCl2, dd NH3, CuS, (NH4)2CO3 ,
Fe3O4, Al(OH)3, dd NaAlO2, dd (NH4)2SO4 Viết các PTHH xảy ra nếu cho các chất tác dụng lẫn nhau theo ñôi một
-
Trang 5N©ng cao hãa häc 9
( Phần vô cơ ) I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1/ Các bước thực hiện:
- Phân loại các nguyên liệu và sản phẩm ở mỗi mũi tên
- Chọn các phản ứng thích hợp ñể biến các nguyên liệu thành các sản phẩm
- Viết ñầy ñủ các phương trình hóa học ( ghi ñiều kiện nếu có )
* Lưu ý :
+ ) Trong sơ ñồ biến hoá : mỗi mũi tên chỉ ñược viết một PTHH
+ ) Trong mỗi sơ ñồ thì các chữ cái giống nhau là các chất giống nhau ( dạng bổ túc pư )
2/Quan hệ biến ñổi các chất vô cơ:
* Chú ý :
Ngoài ra còn phải sử dụng các phản ứng khác : nhiệt phân, ñiện phân, phản ứng chuyển mức hóa trị, tính chất của H2SO4 ñặc và HNO3 và các phản ứng nâng cao khác
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO:
1) Hoàn thành dãy chuyển hoá sau ñây ( ghi rõ ñiều kiện nếu có ):
2) Hoàn thành sơ ñồ biến hoá sau ñây ( ghi rõ ñiều kiện nếu có ):
a) Na → NaCl → NaOH → NaNO3→ NO2→ NaNO3
b)Na → Na2O → NaOH → Na2CO3→ NaHCO3→ Na2CO3→ NaCl → NaNO3
c) FeS2→ SO2→ SO3→ H2SO4→ SO2→ H2SO4→ BaSO4.
d) Al → Al2O3→ Al → NaAlO2→ Al(OH)3→Al2O3→ Al2(SO4)3→ AlCl3→ Al
e) Na2ZnO2 ← Zn ←→ZnO → Na2ZnO2 ←→ ZnCl2 → Zn(OH)2 → ZnO
g) N2 → NO → NO2 → HNO3 → Cu(NO3)2 → CuCl2 → Cu(OH)2 → CuO → Cu → CuCl2
( 3’
) ( 4 )
Trang 6GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn h) X2On → X (1) → Ca(XO(2) 2)2n – 4 → X(OH)(3) n → XCl(4) n → X(NO(5) 3)n → X.(6)
Trang 7N©ng cao hãa häc 9
3) Hoàn thành sơ ñồ chuyển hoá sau ñây:
Hướng dẫn :
Các chất A,B bị khử bởi CO nên phải là các oxit ( mức hoá trị Fe < III) và D phải là Fe
F và G là các sản phẩm của sự oxi hoá nên phải là các oxit
Chọn các chất lần lượt là : Fe 3 O 4 , FeO, Fe, FeS, SO 2 , SO 3 , H 2 SO 4
4) Xác ñịnh các chữ cái trong sơ ñồ phản ứng và viết PTHH xảy ra:
Trong 2,4 gam A có : 1,12 gam Fe ; 1,28 gam S ⇒ không có oxi
Xác ñịnh A : FeS 2 ( ñược hiểu tương ñối là FeS S )
FeS2 + 2HCl → FeCl2 + H2S + S ↓ ( xem FeS2 ⇔ FeS.S )
Na2SO3 + S → Na2S2O3 ( làm giảm hóa trị của lưu huỳnh )
6) Hoàn thành sơ ñồ phản ứng sau ñây:
(6)
Trang 88) Hoàn thành dãy chuyển hoá sau :
a) CaCl2→ Ca → Ca(OH)2→ CaCO3 Ca(HCO3)2
Clorua vôi Ca(NO3)2
b) KMnO4 + HCl→ Cl2 → NaClO → NaCl → NaOH → Javel → Cl2
(5) (6)
Trang 9N©ng cao hãa häc 9
Fe
C → D + Ht0 2O
Hướng dẫn : A: Cu ; B: CuSO4 ; C: Cu(OH)2 ; D: CuO ; E: AgNO3
11) Hãy chọn 2 chất vô cơ X khác nhau và xác ñịnh A,B,C,D,E,F thỏa mãn sơ ñồ sau :
Hướng dẫn : A,B,C,D phải là các chất khử khác nhau, X là oxit của sắt
14) Viết PTHH ñể thực hiện sơ ñồ chuyển hóa sau ( mỗi chữ cái là một chất khác nhau)
A + Ca(OH) + H O 2 2 → B + HCl + H O 2 → C → D to ñpnc→ A +FeO→D →+ HCl E +Mg→ A
Biết trong hợp chất oxit, nguyên tố A có chiếm 52,94% về khối lượng
15) Hoàn thành sơ ñồ chuyển hóa sau:
FeCl2 →Fe(NO3)2 →Fe(OH)2
FeCl3 →Fe(NO3)2 →Fe(OH)3
16) Cho sơ ñồ phản ứng sau ñây :
Trang 10GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn
Hướng dẫn : từ tỷ số khối lượng C,H,O,N tìm ñược A 1 là urê : CO(NH 2 ) 2
-
Trang 11N©ng cao hãa häc 9
I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1) Phương pháp chung:
B1: Phân loại các nguyên liệu, các sản phẩm cần ñiều chế
B2: Xác ñịnh các quy luật pư thích hợp ñể biến các nguyên liệu thành sản phẩm
B3: Điều chế chất trung gian ( nếu cần )
B4: Viết ñầy ñủ các PTHH xảy ra
2- Tóm tắt phương pháp ñiều chế:
1) Đối với các kim loại mạnh ( từ K → Al):
+ Điện phân nóng chảy muối clorua, bromua …
2RClx ñpnc→ 2R + xCl2+ Điện phân oxit: ( riêng Al)
2Al2O3 ñpnc→ 4Al + 3O2
2) Đối với các kim loại TB, yếu ( từ Zn về sau):
+) Khử các oxit kim loại ( bằng : H2, CO , C, CO, Al … ) + ) Kim loại + muối → muối mới + kim loại mới
+ ) Điện phân dung dịch muối clorua, bromua …
2) Bazơ KT → oxit bazơ + nước t0
3 ) Nhiệt phân một số muối:
Trang 12GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn
2NaCl + 2H2O ñpddm.n→ 2NaOH + H2 + Cl2
4) Muối + kiềm → muối mới + Bazơ mới
1) Phi kim + H 2 → hợp chất khí (tan / nước → axit)
2) Oxit axit + nước → axit tương ứng
3) Axit + muối → muối mới + axit mới
4) Cl 2 , Br 2 …+ H 2 O ( hoặc các hợp chất khí với hiñro)
1) dd muối + dd muối → 2 muối mới
2) Kim loại + Phi kim → muối
3) dd muối + kiềm → muối mới + Bazơ mới
4 ) Muối + axit → muối mới + Axit mới
5 ) Oxit bazơ + axit → muối + Nước
6) Bazơ + axit → muối + nước
7) Kim loại + Axit → muối + H 2↑ ( kim loại trước H ) 8) Kim loại + dd muối → muối mới + Kim loại mới
9) Oxit bazơ + oxit axit → muối ( oxit bazơ phải tan)
10) oxit axit + dd bazơ → muối + nước
11) Muối Fe(II) + Cl 2 , Br 2→ muối Fe(III)
12) Muối Fe(III) + KL( Fe, Cu) → muối Fe(II)
13) Muối axit + kiềm → muối trung hoà + nước
14) Muối Tr.hoà + axit tương ứng → muối axit
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO
1) Từ Cu và các chất tuỳ chọn, em hãy nêu 2 phương pháp trực tiếp và 2 phương pháp gián tiếp
ñiều chế CuCl2 ? Viết các phương trình phản ứng xảy ra ?
C4: Cu + 2H2SO4 ñặc → CuSO4 + 2H2O + SO2
CuSO4 + BaCl2 → CuCl2 + BaSO4 ↓
2) Từ các nguyên liệu là : Pyrit ( FeS2), muối ăn , nước và các chất xúc tác Em hãy viết các phương trình ñiều chế ra : Fe2(SO4)3 , Fe(OH)3 và Fe(OH)2
3) Từ CuCl2, dung dịch NaOH, CO2 Viết phương trình hóa học ñiều chế CaO, CaCO3
4) Từ các dung dịch : CuSO4, NaOH , HCl, AgNO3 có thể ñiều chế ñược những muối nào ? những oxit bazơ nào ? Viết các phương trình hóa học ñể minh họa
5) a) Từ các chất : Al, O2, H2O, CuSO4(r), Fe, ddHCl Hãy viết các phương trình hóa học ñiều chế:
Cu, Al2(SO4)3, AlCl3, FeCl2 ( Tất cả các chất nguyên liệu phải ñược sử dụng)
b) Từ các chất : Na2O, CuO, Fe2O3, H2O, H2SO4 Hãy viết phương trình hóa học ñiều chế : NaOH, Fe(OH)3, Cu(OH)2
6) Từ mỗi chất: Cu, C, S, O2, H2S, FeS2, H2SO4, Na2SO3, hãy viết các PTHH ñiều chế SO2
7) Từ không khí, nước, ñá vôi, quặng Pirit sắt, nước biển Hãy ñiều chế : Fe(OH)3, phân ñạm 2 lá
Trang 13N©ng cao hãa häc 9 CaCO3
0
t
→ CaO + CO2 2H2O → 2Hñp 2 + O2
- Điều chế Mg và Ca từ phần không tan MgCO 3 và CaCO 3
* Nung hỗn hợp MgCO 3 và CaCO 3 :
Hướng dẫn : Tương tự như bài 7
10) Từ Fe nêu 3 phương pháp ñiều chế FeCl3 và ngược lại Viết phương trình phản ứng xảy ra
11) Trình bày 4 cách khác nhau ñể ñiều chế khí clo, 3 cách ñiều chế HCl ( khí)
12) Một hỗn hợp CuO và Fe2O3 Chỉ ñược dùng Al và dung dịch HCl ñể ñiều chế Cu nguyên chất
Hướng dẫn :
Cách 1: Cho hỗn hợp tan trong dung dịch HCl Cho dung dịch thu ñược tác dụng với
Al lấy kim loại sinh ra hoà tan tiếp vào dung dịch HCl ⇒ thu ñược Cu
Cách 2: Hoà tan Al trong dung dịch HCl thu ñược H 2 Khử hỗn hợp 2 oxit ⇒ 2 kim loại Hoà tan kim loại trong dung dịch HCl ⇒ thu ñược Cu
Cách 3: Khử hỗn hợp bằng Al, Hoà tan sản phẩm vào dung dịch HCl ⇒ thu ñược Cu
13) Từ FeS , BaCl2, không khí, nước : Viết các phương trình phản ứng ñiều chế BaSO4
Hướng dẫn:
Từ FeS ñiều chế H 2 SO 4
Từ BaCl 2 và H 2 SO 4 ñiều chế BaSO 4
14) Có 5 chất : MnO2, H2SO4 ñặc, NaCl, Na2SO4, CaCl2 Dùng 2 hoặc 3 chất nào có thể ñiều chế ñược HCl , Cl2 Viết PTHH xảy ra
Hướng dẫn: ñể ñiều chế HCl thì dùng H 2 SO 4 ñặc và NaCl hoặc CaCl 2 Để ñiều chế Cl 2 thì dùng
H 2 SO 4 ñặc và NaCl và MnO 2
H2SO4 ñặc + NaCl(r) → NaHSO4 + HCl ↑
4HCl ñặc + MnO2 → MnClt0 2 + 2H2O + Cl2↑
15) Từ các chất NaCl, CaCO3, H2O , hãy viết phương trình hóa học ñiều chế : vôi sống, vôi tôi, xút,
xô ña, Javel, clorua vôi, natri, canxi
16) Trong công nghiệp ñể ñiều chế CuSO4 người ta ngâm Cu kim loại trong H2SO4 loãng, sục O2
liên tục, cách làm này có lợi hơn hòa tan Cu trong dung dịch H2SO4 ñặc nóng hay không ? Tại sao? Nêu một số ứng dụng quan trọng của CuSO4 trong thực tế ñời sống, sản xuất
Hướng dẫn : Viết các PTHH ⇒ cách 1 ít tiêu tốn H 2 SO 4 hơn và không thoát SO 2 ( ñộc )
17) Bằng các phản ứng hóa học hãy ñiều chế : Na từ Na2SO4 ; Mg từ MgCO3, Cu từ CuS ( các chất trung gian tự chọn )
18) Từ quặng bôxit (Al2O3 nH2O , có lẫn Fe2O3 và SiO2) và các chất : dd NaCl, CO2, hãy nêu phương pháp ñiều chế Al Viết phương trình hóa học xảy ra
Trang 14GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn
Hướng dẫn : -Từ dung dịch NaCl ñiện phân ñể có NaOH
- Hòa tan quặng vào NaOH ñặc nóng, sục CO 2 vào dung dịch, lọc kết tủa Al(OH) 3 nung nóng, lấy Al 2 O 3 ñiện phân nóng chảy
-
Trang 15Một số chú ý :
- Đối với hỗn hợp rắn : X thường là dung dịch ñể hoà tan chất A
- Đối với hỗn hợp lỏng ( hoặc dung dịch ): X thường là dung dịch ñể tạo kết tủa hoặc khí
- Đối với hỗn hợp khí : X thường là chất ñể hấp thụ A ( giữ lại trong dung dịch)
- Ta chỉ thu ñược chất tinh khiết nếu chất ñó không lẫn chất khác cùng trạng thái
2) Làm khô khí : Dùng các chất hút ẩm ñể làm khô các khí có lẫn hơi nước
- Nguyên tắc : Chất dùng làm khô có khả năng hút nước nhưng không phản ứng hoặc sinh ra chất
phản ứng với chất cần làm khô, không làm thay ñổi thành phần của chất cần làm khô
Ví dụ : không dùng H2SO4 ñ ñể làm khô khí NH3 vì NH3 bị phản ứng :
2NH3 + H2SO4→ (NH4)2SO4 Không dùng CaO ñể làm khô khí CO2 vì CO2 bị CaO hấp thụ :
a) Hòa tan trong dd HCl dư thì FeO tan hết, SiO 2 không tan ⇒ thu ñược SiO 2
b) Hòa tan vào dd HCl dư hoặc AgNO 3 dư thì Fe,Zn,Al tan hết, Ag không tan ⇒ thu Ag
c) Dẫn hỗn hợp khí vào dd Ca(OH) 2 , lọc kết tủa nung ở nhiệt ñộ cao thu ñược CO 2
2) Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm Cu, Al, Fe ( bằng phương pháp hóa học)
Hướng dẫn:
Hòa tan hỗn hợp vào dung dịch NaOH ñặc dư, thì Al tan còn Fe, Cu không tan
Từ NaAlO 2 tái tạo Al theo sơ ñồ: NaAlO 2 → Al(OH) 3→ Al 2 O 3 ñpnc criolit→Al
Hòa tan Fe,Cu vào dung dịch HCl dư, thu ñược Cu vì không tan
Phần nước lọc tái tạo lấy Fe: FeCl 2→ Fe(OH) 2→ FeO → Fe
( nếu ñề không yêu cầu giữ nguyên lượng ban ñầu thì có thể dùng Al ñẩy Fe khỏi FeCl 2 )
3) Bằng phương pháp hóa học, hãy tách riêng từng chất khỏi hỗn hợp gồm CuO, Al2O3, SiO2
Trang 16GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn
4) Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm CO2, SO2, N2 ( biết H2SO3 mạnh hơn H2CO3)
Hướng dẫn: Dẫn hỗn hợp khí vào dung dịch NaOH dư thì N 2 bay ra ⇒ thu ñược N 2
Tách SO 2 và CO 2 theo sơ ñồ sau :
5) Một hỗn hợp gồm các chất : CaCO3, NaCl, Na2CO3 Hãy nêu phương pháp tách riêng mỗi chất
Hướng dẫn: Dùng nước tách ñược CaCO 3
Tách NaCl và Na 2 CO 3 theo sơ ñồ sau:
MgCl + Ba(OH) BaCl + Mg(OH)
- Lọc lấy Mg(OH) 2 cho tác dụng với dung dịch HCl (dư), rồi cô cạn thu ñược MgCl 2
Hướng dẫn : Chúng ta phải loại bỏ Ca, SO 4 , Mg ra khỏi muối ăn
- Cho BaCl 2 dư ñể kết tủa hoàn toàn gốc SO 4 :
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2NaCl CaSO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + CaCl2
MgSO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + MgCl2
- Bỏ kết tủa và cho Na 2 CO 3 vào dung dịch ñể loại MgCl 2 , CaCl 2 , BaCl 2 dư
Na2CO3 + MgCl2 → MgCO3 ↓ + 2NaCl
Na2CO3 + CaCl2 → CaCO3 ↓ + 2NaCl
Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 ↓ + 2NaCl
- Thêm HCl ñể loại bỏ Na 2 CO 3 dư, cô cạn dung dịch thì ñược NaCl tinh khiết
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 ↑
8) Tách riêng mỗi chất ra khỏi hỗn hợp sau:
a) Bột Cu và bột Ag ; e) Hỗn hợp rắn: AlCl3, FeCl3, BaCl2
Trang 17N©ng cao hãa häc 9
b)
2 ñac
O 2
e) Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch NH 3 dư → dung dịch và 2 KT Từ dung dịch ( BaCl 2 và
NH 4 Cl) ñiều chế ñược BaCl 2 bằng cách cô cạn và ñun nóng ( NH 4 Cl thăng hoa).Hoặc dùng Na 2 CO 3
và HCl ñể thu ñược BaCl 2
Hòa tan 2 kết tủa vào NaOH dư → 1 dd và 1 KT
Từ dung dịch: tái tạo AlCl 3
Từ kết tủa : tái tạo FeCl 3
g) Sơ ñồ tách :
2
2
ñpdd 2
H S2HCl
9) Hãy thực hiện phương pháp hóa học ñể :
a) Tinh chế muối ăn có lẫn : Na2SO4, NaBr, MgCl2, CaCl2, CaSO4
b) Tinh chế NaOH có lẫn NaCl ( Biết SNaCl < SNaOH ) ( làm lạnh hoặc ñun bay hơi bớt nước )
c) Tinh chế muối ăn có lẫn: CaCl2, MgCl2,CaSO4, MgSO4, Na2SO4, Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2
d) Chuyển hóa hỗn hợp CO và CO2 thành CO2 ( và ngược lại )
10) a) Trong công nghiệp, khí NH3 mới ñiều chế bị lẫn hơi nước Để làm khô khí NH3 người ta có thể dùng chất nào trong số các chất sau ñây : H2SO4 ñặc , P2O5, Na , CaO, KOH rắn ? Giải thích?
Hướng dẫn : chỉ có thể dùng CaO hoặc KOH rắn ( Na tác dụng với H 2 O sinh khí H 2 làm thay ñổi thành phần chả khí → không chọn Na)
Trang 18-
Trang 19N©ng cao hãa häc 9
I- KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1) Nguyên tắc:
- Phải trích mỗi chất một ít ñể làm mẫu thử ( trừ trường hợp là chất khí )
- Phản ứng chọn ñể nhận biết các chất phải xảy ra nhanh và có dấu hiệu ñặc trưng ( ñổi màu , xuất hiện kết tủa, sủi bọt khí, mùi ñặc trưng, … )
2) Phương pháp:
- Phân loại các chất mất nhãn → xác ñịnh tính chất ñặc trưng → chọn thuốc thử
- Trình bày :
Nêu thuốc thử ñã chọn ? Chất ñã nhận ra ? Dấu hiệu nhận biết (Hiện tượng gì ? ), viết PTHH
xảy ra ñể minh hoạ cho các hiện tượng
3) Lưu ý :
- Nếu chất A là thuốc thử của chất B thì chất B cũng là thuốc thử của A
- Nếu chỉ ñược lấy thêm 1 thuốc thử , thì chất lấy vào phải nhận ra ñược một chất sao cho chất
này có khả năng làm thuốc thử cho các chất còn lại
- Nếu không dùng thuốc thử thì dùng các phản ứng phân hủy, hoặc cho tác dụng ñôi một
- Khi chứng minh sự có mặt của một chất trong hỗn hợp thì rất dễ nhầm lẫn Vì vậy thuốc thử ñược dùng phải rất ñặc trưng
Ví dụ : Không thể dùng nước vôi trong ñể chứng minh sự có mặt của CO2 trong hỗn hợp : CO2,
SO2, NH3 vì SO2 cũng làm ñục nước vôi trong:
CO2 + Ca(OH)2→ CaCO3↓ + H2O
SO2 + Ca(OH)2→ CaSO3↓ + H2O
3) Tóm tắt thuốc thử và dấu hiệu nhận biết một số chất
a) Các chất vô cơ :
dd kiềm * Quì tím * phenolphtalein * Quì tím → xanh
* Phênolphtalein → hồng Axit sunfuric
và muối sunfat * ddBaCl2
* Có kết tủa trắng : BaSO4 ↓ Axit clohiñric
và muối clorua * ddAgNO3
* Có kết tủa trắng : AgCl ↓ Muối của Cu (dd xanh lam) * Kết tủa xanh lơ : Cu(OH)2 ↓
Muối của Fe(II)
* Kết tủa nâu ñỏ Fe(OH)3d.dịch muối Al, Cr (III) …
( muối của Kl lưỡng tính ) * Dung dịch kiềm, dư
* Kết tủa keo tan ñược trong kiềm dư : Al(OH)3 ↓ ( trắng , Cr(OH)3 ↓ (xanh xám)
Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O
Muối amoni * dd kiềm, ñun nhẹ * Khí mùi khai : NH3 ↑
Muối photphat * dd AgNO3 * Kết tủa vàng: Ag3PO4 ↓
Muối sunfua * Axit mạnh * dd CuCl2, Pb(NO3)2 * Khí mùi trứng thối : H2S ↑
* Kết tủa ñen : CuS ↓ , PbS ↓ Muối cacbonat
và muối sunfit
* Axit (HCl, H2SO4 )
* Nước vôi trong
* Có khí thoát ra : CO2 ↑ , SO2 ↑ ( mùi xốc)
* Nước vôi bị ñục: do CaCO3↓, CaSO3 ↓ Muối silicat * Axit mạnh HCl, H2SO4 * Có kết tủa trắng keo
Trang 20GV: NguyÔn ThÞ Hång LuyÕn
b) Các chất hữu cơ :
Êtilen : C2H4 * dung dịch Brom
* dung dịch KMnO4
* mất màu da cam
* mất màu tím Axêtilen: C2H2 * dung dịch Brom
* cháy : lửa xanh
* quì tím → ñỏ Butañien: C4H6 * dung dịch Brom
* dung dịch KMnO4
* mất màu da cam
* mất màu tím Benzen: C6H6 * Đốt trong không khí * cháy cho nhiều mụi than ( khói ñen )
Rượu Êtylic : C2H5OH * KL rất mạnh : Na,K,
* ñốt / kk
* có sủi bọt khí ( H2 )
* cháy , ngọn lửa xanh mờ
Glixerol: C3H5(OH)3 * Cu(OH)2 * dung dịch màu xanh thẫm
Muối nitrat * ddH2SO4 ñặc / Cu * Dung dịch màu xanh , có khí màu nâu NO2 ↑ Kim loại hoạt ñộng * Dung dịch axit * Có khí bay ra : H2 ↑
Kim loại ñầu dãy :
Kim loại yếu :
Cu, Ag, Hg
( thường ñể lại sau cùng )
* dung dịch HNO3 ñặc
* Kim loại tan, có khí màu nâu ( NO2 ↑ )
( dùng khi không có các kim loại hoạt ñộng)
Hợp chất có kim loại hoá trị thấp
như :FeO, Fe3O4,
FeS,FeS2,Fe(OH)2,,Cu2S
* HNO3 , H2SO4 ñặc * Có khí bay ra :
NO2 ( màu nâu ), SO2 ( mùi hắc )… BaO, Na2O, K2O
CaO
P2O5
* hòa tan vào H2O
* tan, tạo dd làm quì tím → xanh
* Tan , tạo dung dịch ñục
* tan, tạo dd làm quì tím → ñỏ
SiO2 (có trong thuỷ tinh) * dd HF * chất rắn bị tan ra
CuO
Ag2O
MnO2, PbO2
* dung dịch HCl ( ñun nóng nhẹ nếu là MnO2, PbO2 )
* dung dịch màu xanh lam : CuCl2
* kết tủa trắng AgCl ↓
* Có khí màu vàng lục : Cl2 ↑ Khí SO2 * Dung dịch Brôm
* Khí H2S
* làm mất màu da cam của ddBr2
* xuất hiện chất rắn màu vàng ( S ) Khí CO2 , SO2 * Nước vôi trong * nước vôi trong bị ñục ( do kết tủa ) :
CaCO3 ↓ , CaSO3 ↓ Khí SO3 * dd BaCl2 * Có kết tủa trắng : BaSO4 ↓
Khí CO * Đốt trong không khí * Cháy, ngọn lửa màu xanh nhạt
NO * Tiếp xúc không khí * Hoá nâu : do chuyển thành NO2
H2 * ñốt cháy * Nổ lách tách, lửa xanh
* dung dịch muối của axit mạnh và bazơ yếu ( như : NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3 ) làm quỳ tím → ñỏ
* dung dịch muối của axit yếu và bazơ mạnh ( như : Na2CO3, NaHCO3, Na2S …) làm quỳ tím → xanh
* dung dịch muối hiñrosunfat ( như NaHSO4, KHSO4 …) có tính chất như H2SO4
Trang 21( có nhóm : - CHO ) *Ag2O/ddNH3 * có kết tủa trắng ( Ag )
Glucozơ: C6H12O6 (dd) * Ag2O/ddNH3
* Cu(OH)2
* có kết tủa trắng ( Ag )
* có kết tủa ñỏ son ( Cu2O )
Hồ Tinh bột :
( C6H10O5)n * dung dịch I2 ( vàng cam ) * dung dịch → xanh
Protein ( dd keo ) * ñun nóng * dung dịch bị kết tủa
Protein ( khan) * nung nóng ( hoặc ñốt ) * có mùi khét
* Các chất ñồng ñẳng ( có cùng CTTQ và có cấu tạo tương tự ) với các chất nêu trong bảng cũng có phương pháp nhận biết tương tự, vì chúng có tính chất hóa học tương tự Ví dụ:
+) CH ≡ C – CH2 – CH3 cũng làm mất màu dd brom như axetilen vì có liên kết ba, ñồng thời tạo kết tủa với AgNO3 vì có nối ba ñầu mạch
+) Các axit hữu cơ dạng CnH2n + 1COOH có tính chất tương tự như axit axetic
II- BÀI TẬP ÁP DỤNG VÀ NÂNG CAO ( phần vô cơ )
1) Hãy nêu phương pháp nhận biết các lọ ñựng riêng biệt các dung dịch mất nhãn: HCl,H2SO4, HNO3 Viết các phương trình hóa học xảy ra
Hướng dẫn: thứ tự dùng dung dịch BaCl 2 và AgNO 3
2) Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất, hãy nhận biết các gói bột màu ñen không nhãn : Ag2O, MnO2, FeO, CuO Viết các phương trình phản ứng xảy ra
4) Không thêm chất khác hãy nêu phương pháp nhận biết các lọ chất mất nhãn sau ñây: dd Na2CO3, ddBaCl2, dd H2SO4, dung dịch HCl
Hướng dẫn: Trích mẫu và cho mỗi chất tác dụng với các chất còn lại
Nhận xét : Nhận ra Na 2 CO 3 tham gia 1 pư tạo kết tủa, 2 pư tạo khí
Nhận ra BaCl 2 tham gia 2 pư tạo kết tủa
Nhận ra H 2 SO 4 tham gia 1 pư tạo kết tủa, 1 pư tạo khí
Nhận ra HCl tham gia 1 pư tạo khí
Các phương trình hóa học ( ½ số dấu hiệu ghi trong bảng , viết một bên của ñường chéo sẫm )
Na2CO3 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2NaCl
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2 ↑
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 ↑