Hóa học là bộ môn khoa học thực nghiệm , nó gắn liền với khoa học kỉ thuật với đời sống sản xuất . Ngoài việc học sinh tiếp cận với các dụng cụ , hóa chất , các thí nghiệm hóa học Trong quá trình học , việc làm các bài tập lí thuyết cũng như các dạng bài tập định tính định lượng hết sức quan trọng .
Trong những dạng bài tập lí thuyết của môn hóa học , dạng bài tập nhận biết các chất , tách các chất ra khỏi hỗn hợp là dạng bài tập mà học sinh thường lúng túng .
13 trang |
Chia sẻ: shironeko | Lượt xem: 11447 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem nội dung tài liệu Chuyên đề Nhận biết và tách các chất ra khỏi hỗn hợp, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHÒNG GIÁO DỤC HUYỆN PHÙ CÁT
TRƯỜNG THCS NGÔ MÂY
…& …
NHẬN BIẾT VÀ TÁCH CÁC CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP
GIÁO VIÊN : Phạm Xuân Trứ
NĂM HỌC : 2007 -2008
A/ ĐẶT VẤN ĐỀ :
Hóa học là bộ môn khoa học thực nghiệm , nó gắn liền với khoa học kỉ thuật với đời sống sản xuất . Ngoài việc học sinh tiếp cận với các dụng cụ , hóa chất , các thí nghiệm hóa học … Trong quá trình học , việc làm các bài tập lí thuyết cũng như các dạng bài tập định tính định lượng hết sức quan trọng .
Trong những dạng bài tập lí thuyết của môn hóa học , dạng bài tập nhận biết các chất , tách các chất ra khỏi hỗn hợp là dạng bài tập mà học sinh thường lúng túng . Để giải quyết loại bài tập này ngoài việc nắm vững lí thuyết , về tính chất hóa học của các chất , học sinh cần phải nhạy bén trong việc phát hiện sự khác nhau về tính chất của các chất nhằm nhận biết một chất hay tách một chất ra khỏi hỗn hợp . Đó là nỗi lo âu , trăn trở của nhiều giáo viên dạy môn hóa học ở bậc trung học cơ sở .
Là giáo viên đang giang dạy môn hóa học của trường , để nâng cao chất lượng dạy và học , để góp phần phụ đạo học sinh yếu kém , bồi dưỡng học sinh khá giỏi và hình thành cho học sinh những kiến thức cơ bản của môn hóa học . Được sự thống của tổ chuyên môn , sự tìm tòi nghiên cứu sách vở , tôi xin viết chuyên đề : “ Nhận biết và tách các chất ra khỏi hỗn hợp ” .
Qua chuyên đề sẽ giới thiệu một số dạng cơ bản về nhận biết và tách các chất ra khỏi hỗn hợp .
B/ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ :
Vấn đề 1: NHẬN BIẾT CÁC CHẤT .
A/ Dựa vào tính chất vật lí :
Loại bài toán này dựa vào sự khác nhau về tính chất vật lí như: màu , mùi , vị , tính tan trong nước …
Các đặc tính của từng chất như : khí CO2 không cháy , sắt bị nam châm hút , khí NH3 có mùi khai ,khí H2S có mùi trứng thối , khí Clo có màu vàng lục …
Ví dụ 1: Dựa vào tính chất vật lí , hãy phân biệt các chất khí gồm : khí H2 , khí Clo , khí H2S đựng trong các bình mất nhãn bằng thủy tinh .
Giải :
Từ các bình đựng các khí trên ta dễ dàng nhận được bình chứa khí Clo vì nó có màu vàng lục .
Hai khí còn lại mở nắp bình , vẩy tay bình nào có mùi trứng thối đó là bình chứa H2S .
Bình còn lại chính là bình chứa H2 .
Ví dụ 2: Dựa vào tính chất vật lí , hãy phân biệt các bình chứa các chất bột trắng bị mất nhãn gồm : muối ăn đường cát và tinh bột .
Giải :
Trích mỗi bình một chất bột làm mẫu thử rồi cho nước vào các mẫu thử .Mẫu thử nào không tan chính là tinh bột .
Hai bình còn lại phệt vào tay nhấm thử , mẫu thử nào có vị ngọt chính là bình chứa đường cát , mẫu thử có vị mặn là bình chứa muối ăn .
Ví dụ 3: Dựa vào tính chất vật lí , hãy phân biệt các bình chứa 3 chất bột kim loại đều có màu trắng bạc bị mất nhãn gồm : Fe, Al và Ag .
Giải :
Trích mỗi bình một ít làm mẫu thử .
Dùng nam châm đưa vào các mẫu thử , mẫu thử nào bị nam châm hút mẫu đó là sắt .
Lấy hai mẫu còn lại với thể tích như nhau đem cân ,thấy mẫu nào khối lượng nhẹ hơn đó là nhôm . Mẫu nào khối lượng nặng hơn đó là Ag .
B/ Dựa vào tính chất hóa học :
Phương pháp giải :
Dạng bài tập này dựa vào dấu hiệu đặc trưng khi các chất phản ứng hóa học phản ứng với nhau ( Phản ứng tạo ra sản phẩm có dấu hiệu rõ ràng như thay đổi màu sắc , tạo kết tủa và chất khí thoát ra ) .Gọi là phương pháp xác định định tính .
Cách tiến hành :
Trích mỗi lọ ít làm mẫu thử
Giới thiệu thuốc thử cần dùng
Mô tả hiện tượng khi cho thuốc thử vào mẫu thử và rút ra kết luận
Viết phương trình hóa học minh họa .
Đối với một số hợp chất vô cơ ta có thể dựa vào bảng sau :
Hóa chất
Thuốc thử
Dấu hiệu nhận biết
Clorua
Sunfat
Sunfua
Amon
Nitrat
Phot phat
Cacbonat
Silicat
Muối Mg
Fe(II)
Fe(III)
Cu(II)
Al
Muối Na
K
Ca
dd AgNO3
dd BaCl2
Axit mạnh
Kiềm
H2SO4 đ đ ; Cu
dd AgNO3
Axit mạnh
Axit mạnh
dd NaOH
dd NaOH
dd NaOH
dd NaOH
dd NH4OH
Đốt
Đốt
Đốt
AgCl trắng
BaSO4 trắng
H2S mùi trứng thối
NH3 mùi khai
NO2 màu nâu
Ag3PO4 vàng
CO2 đục nước vôi trong
H2SiO3 trắng
Mg(OH)2 trắng
Fe(OH)2 trắng xanh
Fe(OH)3 đỏ nâu
Cu(OH)2 xanh lam
Al(OH)3 keo trắng
Ngọn lửa màu vàng
Ngọn lửa màu tím
Ngọn lửa màu đỏ da cam
Dung dich axit Hóa đỏ
Dùng quì tím
Dung dịch bazơ Hóa xanh
Phê nol talein không màu Hóa hồng
Dạng 1 : NHẬN BIẾT CÓ ĐỦ CÁC LOẠI THUỐC THỬ .
Phương pháp giải : Ta có thể dễ dàng phân biệt các chất dựa vào tính chất hóa học khác nhau của chúng , có thể dựa vào bảng trên .
Ví dụ 1: Có các lọ mất nhãn chứa các dung dịch : H2SO4 , NaOH , HCl , HNO3 . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ mất nhãn trên .
Giải:
Trích mỗi lọ một ít ra ống nghiêm để làm mẫu thử .
Dùng quì tím nhúng vào các mẫu thử trên , mẫu thử làm quì tím hóa xanh , mẫu đó là NaOH , các mẫu thử còn lại làm quì tím hóa đỏ .
Sau đó dùng dung dịch AgNO3 nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại , mẫu thử có kết tủa màu trắng xuất hiện , mẫu đó là HCl .
HCl + AgNO3 AgCl + HNO3
Dung dịch BaCl2 nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại, mẫu thử nào có kết tủa trắng là H2SO4 .
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
Mẫu còn lại là HNO3
Ví dụ 2: Có các lọ mất nhãn chứa các dung dịch : CuSO4 , KOH , BaCl2 , Na2CO3 . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ mất nhãn trên .
Giải:
Trích mỗi lọ một ít ra ống nghiêm để làm mẫu thử .
Dùng quì tím nhúng vào các mẫu thử trên , mẫu thử làm quì tím hóa xanh , mẫu đó là KOH , các mẫu thử còn lại không làm quì tím đổi màu .
Sau đó dùng dung dịch HCl nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại , mẫu thử có khí thoát ra, mẫu đó là Na2CO3 .
2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O
Dung dịch H2SO4 nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại, mẫu thử nào có kết tủa trắng là BaCl2 .
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
Mẫu còn lại là CuSO4 .
Ví dụ 3: Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết hỗn hợp các chất sau : ( Fe + Fe2O3 ) (Fe + FeO ) ; (FeO + Fe2O3 ) .
Giải:
Trích mỗi lọ ít ra ống nghiệm để làm mẫu thử .
Cho dung dịch HCl vào 3 mẫu thử đựng 3 hỗn hợp trên , 2 mẫu thử cho khí bay ra đó là hỗn hợp ( Fe + Fe2O3 ) và (Fe + FeO ) còn mẫu thử không có khí bay ra là(FeO + Fe2O3 )
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 .
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O .
FeO + 2HCl FeCl2 + H2O .
Cho 2 mẫu thử chứa hỗn hợp ( Fe + Fe2O3 ) và (Fe + FeO ) một ít dung dịch CuSO4 , sau đó lấy chất rắn thu được cho tác dụng với dung dịch HCl .Cho dung dịch NaOH vào sản phẩm sau phản ứng .Mẫu thử nào cho kết tủa trắng xanh là hỗn hợp (Fe + FeO ), mẫu thử nào có kết tủa nâu đỏ là hỗn hợp ( Fe + Fe2O3 ) .
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu .
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O .
FeO + 2HCl FeCl2 + H2O .
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
Dạng 2 : NHẬN BIẾT CHỈ DÙNG MỘT LOẠI THUỐC THỬ .
Phương pháp giải : Dạng bài tập này dùng thuốc thử duy nhất để tìm ra một lọ trong số các lọ đã cho . Dùng lọ tìm được làm thuốc thử cho các lọ còn lại .
Ví dụ 1: Có các lọ mất nhãn chứa các dung dịch : H2SO4 , KOH , BaCl2 , Na2SO4, FeCl3 . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ mất nhãn trên mà chỉ dùng một loại thuốc thử
Giải:
Trích mỗi lọ một ít ra ống nghiêm để làm mẫu thử .
Dùng quì tím nhúng vào các mẫu thử trên , mẫu thử làm quì tím hóa xanh , mẫu đó là KOH , mẫu thử nào làm quì tím hóa đỏ là H2SO4.
Sau đó dùng dung dịch KOH vừa tìm được ở trên nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại , mẫu thử có kết tủa nâu đỏ xuất hiện , mẫu đó là FeCl3 .
FeCl3 + 3KOH Fe(OH)3 + 3KCl
Dung dịch H2SO4 vừa tìm được ở trên nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại mẫu thử nào có kết tủa trắng là BaCl2 .
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
Mẫu còn lại là Na2SO4
Ví dụ 2: Có các lọ mất nhãn chứa các dung dịch : H2SO4 , Na2CO3 , MgSO4 , Na2SO4 . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ mất nhãn trên mà chỉ dùng một loại thuốc thử
Giải:
Trích mỗi lọ một ít ra ống nghiêm để làm mẫu thử .
Dùng quì tím nhúng vào các mẫu thử trên , mẫu thử nào làm quì tím hóa đỏ là H2SO4.
Dung dịch H2SO4 vừa tìm được ở trên nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại mẫu thử nào có khí thoát ra , mẫu đó là Na2CO3 .
H2SO4 + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O
Dung dịch Na2CO3 vừa tìm được ở trên nhỏ lần lượt vào các mẫu thử còn lại mẫu thử nào có kết tủa tạo thành , mẫu đó là MgSO4
MgSO4 + Na2CO3 MgCO3 + Na2SO4
Mẫu còn lại là Na2SO4
Dạng 3 : NHẬN BIẾT KHÔNG DÙNG LOẠI THUỐC THỬ NÀO KHÁC .
Phương pháp giải :
Dạng bài tập này phải lấy từng chất cho phản ứng với nhau .
Kẽ bảng phản ứng , dựa vào dấu hiệu phản ứng để so sánh và kết luận
Ví dụ 1: Có các lọ mất nhãn chứa các dung dịch : H2SO4 , BaCl2 , Na2CO3, HCl . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ mất nhãn trên mà chỉ dùng một loại thuốc thử
Giải:
Trích ra mỗi lọ làm nhiều mẫu thử rồi lần lượt cho mẫu thử này phản ứng với các mẫu thử còn lại ta được kết quả theo bảng sau :
H2SO4
BaCl2
Na2CO3
HCl
H2SO4
--
BaSO4
CO2
--
BaCl2
BaSO4
--
BaCO3
--
Na2CO3
CO2
BaCO3
--
CO2
HCl
--
--
CO2
--
Như vậy :
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có một kết tủa và một chất khí , mẫu đó là H2SO4 .
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có hai kết tủa , mẫu đó là BaCl2 .
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có một kết tủa và hai chất khí , mẫu đó là Na2CO3 .
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có một chất khí , mẫu đó là HCl .
Các phản ứng xảy ra:
H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
H2SO4 + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O
Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl
2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O
Ví dụ 2: Có các lọ mất nhãn chứa các dung dịch : AgNO3 , CaCl2 , Na2CO3, HCl . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các lọ mất nhãn trên mà chỉ dùng một loại thuốc thử
Giải:
Trích ra mỗi lọ làm nhiều mẫu thử rồi lần lượt cho mẫu thử này phản ứng với các mẫu thử còn lại ta được kết quả theo bảng sau :
AgNO3
CaCl2
Na2CO3
HCl
AgNO3
--
AgCl
Ag2CO3
AgCl
CaCl2
AgCl
--
CaCO3
--
Na2CO3
Ag2CO3
BaCO3
--
CO2
HCl
AgCl
--
CO2
--
Như vậy :
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có ba kết tủa tạo thành , mẫu đó là AgNO3 .
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có hai kết tủa , mẫu đó là CaCl2 .
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có hai kết tủa và một chất khí , mẫu đó là Na2CO3 .
Mẫu thử nào phản ứng với các mẫu thử còn lại mà có một kết tủa và một chất khí , mẫu đó là HCl .
Các phản ứng xảy ra:
2AgNO3 + CaCl2 2AgCl + Ca(NO3)2
2AgNO3 + Na2CO3 Ag2CO3 + 2NaNO3
Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl
2HCl + Na2CO3 2NaCl + CO2 + H2O
Dạng 4 : NHẬN BIẾT MỘT SỐ CHẤT KHÍ VÔ CƠ .
Phương pháp giải :
Dựa vào tính chất vật lí để nhận biết .
Dựa vào tính chất hóa học của các chất khí để nhận biết chúng , có thể dựa vào bảng sau :
Khí vô cơ
Thuốc thử
Dấu hiệu nhận biết
CO2
Dung dịch PbCl2
Làm vẩn đục nước vôi trong
CO
Dung dịch PbCl2
Pb màu vàng
O2
Que đốm tàn đỏ
Que tàn đốm đỏ bùng cháy
SO2
Dung dịch thuốc tím
Thuốc tím nhạt màu
SO3
Dung dịch BaCl2
BaSO4 màu trắng
H2S
Dung dịch Pb(NO3)2
PbS màu đen
NH3
Quì tím ẩm
Quì tím hóa xanh
NO
Không khí
Hóa nâu
NO2
Quì tím ẩm
Quì tím ẩm hóa đỏ
H2
CuO ( màu đen) ; t
Cu ( màu đỏ )
Cl2
Nước Br2 ( màu nâu)
Nước Br2 nhạt màu
Ví dụ 1: Có các bình mất nhãn đựng các chất khí : O2 , H2 , CO2 , N2 . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết từng bình khí trên .
Giải :
Cho từng khí trên qua nước vôi trong dư khí nào cho kết tủa trắng là khí CO2
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O .
Cho que diêm còn đốm đỏ vào các khí còn lại khí nào bùng cháy là khí oxi .
Đốt hai khí còn lại khí nào cháy có tiếng nổ là khí H2 , khí không cháy là khí N2 .
Ví dụ 2: Có các bình mất nhãn đựng các chất khí : SO2 , NH3 , CO2 , NO . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết từng bình khí trên .
Giải :
Mở nắp các bình bình nào thấy xuất hiện màu nâu , bình đó là NO .
2NO + O2 2NO2
Cho giấy quì tím ẩm vào các bình còn lại , bình nào làm cho giấy quì tím ẩm hóa xanh bình đó là NH3 .
Sục hai khí còn lại vào dung dịch thuốc tím khí nào làm dung dịch thuốc tím mất màu , bình đó là SO2 .
Bình còn lại là CO2 .
Dạng 5 : NHẬN BIẾT MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ .
Phương pháp giải :
Dạng bài tập này cũng tương tự như nhận biết các hợp chất vô cơ là dựa vào dấu hiệu đặc trưng khi cho các chất phản ứng với nhau .
Dựa vào tính chất hóa học của các chất khí để nhận biết chúng , có thể dựa vào bảng sau :
Hóa chất
Thuốc thử
Dấu hiệu nhận biết
C2H4
Dung dịch Brôm
Mất màu nâu đỏ
C2H2
dd AgNO3/ NH4OH
Kết tủa gương bạc
C2H5OH
Na
Có khí thoát ra
CH3COOH
Quì tím
Hóa đỏ
C6H12O6
dd AgNO3/ NH4OH
Kết tủa gương bạc
Tinh bột
Dunh dịch Iot
Cho màu xanh lam
Ví dụ 1: Có các bình mất nhãn đựng các chất khí : C2H2 , C2H4 , CH4 . Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết từng bình khí trên .
Giải :
Lấy mỗi bình một ít làm các mẫu thử .
Lấy các mẫu thử lần lượt cho lội qua dung dịch AgNO3 trong môi trương Amoni ăc, bình nào làm xuất hiện kết tủa , bình đó là C2H2 .
CH = CH + Ag2O AgC = CAg + H2O
Hai mẫu thử còn lại cho lội qua dung dịch nước brôm , khí nào làm dung dịch brôm mất màu , bình đó là C2H4 .
C2H4 + Br2 C2H4Br2
Bình còn lại là CH4 .
Ví dụ 2: Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các dung dịch sau : axit axetic , rượu etylic , Glucôzơ , Sac caro zơ .
Giải :
Lấy mỗi lọ ít ra ống nghiệm để làm mẫu thử .
Nhúng giấy quì tím vào các mẫu thử , mẫu thử nào làm quì tím hóa đỏ ,mẫu đó là axit axetic .
Dùng mẫu Na cho vào ba mẫu thử còn lại mẫu thử nào có khí thoát ra , mẫu đó là rượu etylic .
C2H5OH + Na C2H5ONa + ½ H2 .
- Dùng dung dịch AgNO3 trong môi trường Amoni ăc, bình nào làm xuất hiện kết tủa , bình đó là C6H12O6 .
C6H12O6 + Ag2O Ag + C6H12O7
Mẫu thử còn lại là Saccarozơ .
Vấn đề 2: TÁCH CÁC CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP
Dạng 1: TÁCH CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP VẬT LÍ .
Phương pháp giải :
Đây là dạng bài tập dựa vào sự khác biệt về tính chất vật lí như : nhiệt độ nóng chảy , nhiệt đọ sôi , tính tan trong nước , thể , mùi , vị …
Ví dụ 1: Tách rượu ra khỏi rượu etylic và nước .
Giải :
Đun sôi hỗn hợp trên . Khi nhiệt độ hỗn hợp ở 78,3C thì thu được hơi rượu , đồng thời dẫn hơi rượu thu được đi qua dụng cụ làm lạnh ta thu dược rượu etylic .
Ví dụ 2 : Tách đường cát trắng ra khỏi hỗn hợp gồm tinh bột và đường cát trắng .
Giải :
Hòa hỗn hợp trên vào nước , đổ hỗn hợp qua giấy lọc , ta thu được hỗn hợp nước đường , làm nước bốc hơi ta thu được đường .
Dạng 2 : TÁCH CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC
Phương pháp giải :
Đây là dạng bài tập dựa phản ứng đặc trưng của từng chất để tách chúng ra khỏi hỗn hợp .Sau đó dùng phản ứng hóa học thích hợp để tái tạo lại chất ban đầu cần tách .
Ví dụ 1: Tách riêng vụn bạc ra khỏi hỗn hợp vụn bạc , vụn magiê và vụn nhôm .
Giải :
Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl , sắt và magiê sẽ tác dụng, chất rắn không phản ứng chính bạc .
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 .
Mg + 2HCl MgCl2 + H2 .
Lọc dung dịch ta thu được bạc
Ví dụ 2 : Cho hỗn hợp khí gồm CO2 , C2H2 , O2 . Làm thế nào thu được oxi tinh khiết .
Giải:
-Dẫn hỗn hợp đi qua dung dịch nước vôi trong thì khí CO2 được giữ lại thể hiện qua phản ứng .
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O .
Tiếp tục dẫn hỗn hợp khí đi qua dung dịch nước brom thì khí C2H2 bị giữ lại .
C2H2 + Br2 C2H2Br2
Khí còn lại chính là khí oxi tinh khiết .
Ví dụ 3 : Bằng phương pháp hóa học , hãy tách riêng từng cách ra khỏi hỗn hợp gồm : CO2 , SO2 , H2 .
Giải :
Cho hỗn hợp đi qua nước vôi trong dư thì CO2 và SO3 được giữ lại . Khí thoát ra là H2 .
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O .
SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O .
Cho dung dịch H2SO4 vào hỗn hợp trên cho đến ta sẽ thu được khí CO2 do phản ứng .
H2SO4 + CaCO3 CaSùO4 + CO2 + H2O
Cho tiếp vào hỗn hợp ở trên một lượng HCl dư ta sẽ thu được SO2 .
2HCl + CaSO3 CaCl2 + SO2 + H2O
Ví dụ 4 : Có một hỗn hợp gồm 3 kim loại ở dạng bột : Fe , Al và Cu . Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp .
Giải:
Cho hỗn hợp kim loại tác dụng với dung dịch NaOH dư chỉ có nhôm tan ra do phản ứng .
2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2 .
Lọc tách Fe , Cu . Phần nước lọc thu được cho tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ sẽ sinh ra kết tủa keo trắng .
NaAlO2 + HCl + H2O Al(OH)3 + NaCl
Lọc lấy kết tủa nung đến khối lượng không đổi ta thu được chất rắn .
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
Điện phân nóng chảy Al2O3 ta thu được Al .
2Al2O3 4Al + 3O2
Hỗn hợp Fe và Cu cho phản ứng với dung dịch HCl chỉ có Fe phản ứng .
Fe + 2HCl FeCl2 + H2 .
Lọc thu được Cu . Phần nước lọc cho phản ứng với dung dịch NaOH sẽ thu được kết tủa trắng xanh
FeCl2 + 2NaOH Fe(OH)2 + 2NaCl
Lọc kết tủa nung ở nhiệt đôï cao thu được FeO
Fe(OH)2 FeO + H2O
Nung nóng FeO rồi cho luồng khí H2 đi qua ta được Fe .
FeO + H2 Fe + H2O
Ví dụ 5 : Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm Al2O3 , Fe2O3 , SiO2 .
Giải:
Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl ta tách được SiO2 không tan
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O .
Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
Cho dung dịch NaOH vào dung dịch trên tách kết tủa đem nung ta thu được Fe2O3
AlCl3 + 4NaOH 2NaAlO2 + 3NaCl + H2O .
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
Sục CO2 vào dung dịch nước lọc trên , tách kết tủa đem nung tathu được Al2O3
2NaAlO2 + CO2 + 3H2O 2 Al(OH)3 + Na2CO3
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
Ví dụ 6 : Có hỗn hợp rắn : NaCl , AlCl3 , CaCl2 . Hãy tách riêng từng chất ở dạng rắn sao cho khối lượng của chúng không đổi .
Giải:
Cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch NH3 dư . Lọc tách lấy kết tủa
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O Al(OH)3 + 3NH4Cl .
Hòa tan kết tủa trong dung dịch HCl cô cạn dung dịch ta được muối AlCl3 khan
3HCl + Al(OH)3 AlCl3 + 3H2O .
Cho dung dịch nước lọc trên tác dụng với dung dịch (NH4)2CO3 dư
CaCl2 + (NH4)2CO3 CaCO3 + 3NH4Cl .
Lọc kết tủa hòa tan trong HCl dư rồi cô cạn thu được CaCl2 khan .
2HCl + CaCO3 CaCl2 + CO2 + H2O
- Dung dịch nước lọc gồm NaCl , (NH4)2CO3 , NH4Cl đem nung nóng
NH4Cl NH3 + HCl
(NH4)2CO3 2 NH3 + CO2 + H2O
Ví dụ 7 : Có hỗn hợp A gồm : CuO , AlCl3 , CuCl2 , Al2O3. Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp A mà khối lượng của chúng không đổi .
Giải:
Hòa tan hỗn hợp A vào nước , thu được phần không tan gồm : CuO , Al2O3 và phần dung dịch gồm : AlCl3 , CuCl2 .
Hòa tan phần rắn vào NaOH dư tách CuO không tan sấy khô .
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O
Sục CO2 vào dung dịch thu được .
2NaAlO2 + CO2 + 3H2O 2 Al(OH)3 + Na2CO3
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
Lọc kết tủa nung nóng thu được Al2O3
2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
- Phần dung dịch ban đầu cho tác dung với dung dịch NaOH dư
CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl
AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Lọc kết tủa Cu(OH)2 hòa tan với HCl dư, cô cạn dung dịch ta thu được CuCl2
Cu(OH)2 + 2HCl CuCl2 + 2H2O
Dung dịch còn lại cho phản ứng với CO2 dư ( như trên ) tách ra Al(OH)3 cho hòa tan trong HCl dư , cô cạn dung dịch ta thu được AlCl3 .
Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
C/ PHẦN KẾT LUẬN :
Qua những năm giảng dạy gần đây , tôi vận dụng các dạng bài tập nhận biết và tách các chất ra khỏi hỗn hợp như trên , nhiều học sinh đã tiến bộ rõ rệt và nhiều học sinh đã say mê với bộ môn hóa học này hơn .
Trên đây chỉ là một số dạng bài tập về nhận biết và tách các chất ra khỏi hỗn hợp cơ bản . Trong quá trình viết chuyên đề không sao tránh khỏi những thiếu sót mong các bạn và quí thầy cô giáo đóng góp xây dựng để cùng nhau nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học nói riêng và các môn của tổ Sinh – Hóa – Địa – Công nghệ nói chung .
File đính kèm:
- Nhan biet.doc