Đề tài Nhận biết- Tách- điều chế các chất

Phần một LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Hoá học là bộ môn được đưa vào chương trình học muộn nhất, nên nó là một môn học mới lạ, kích thích sự tò mò, tính ham hiểu biết của học sinh đối với bộ môn này. Tuy nhiên, nó cũng có thể là một môn học gây sự ức chế và tâm lý ngại, sợ học đối với học sinh nếu như các em không nắm được kiến thức để giải một số bài tập cơ bản của bộ môn hoá học. Nội dung kiến thức bậc trung học cơ sở (THCS) là nền tảng đầu tiên để học sinh bước tiếp lên chương trình ở bậc học phổ thông. Do đó, ngay từ bậc THCS, tức là ngay khi làm quen với bộ môn hoá học đòi hỏi các em phải có một lượng kiến thức cơ bản về bộ môn để có thể tiếp tục học sâu hơn. Với đặc điểm là môn khoa học bao gồm cả lý thuyết và thực nghiệm. Các bài tập hoá học rất đa dạng và phong phú nên việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập hoá học cho học sinh là nhiệm vụ quan trọng của giáo viên bộ môn. Trong hệ thống các bài tập hoá học bậc THCS được phân bố đều khắp trong các chương trình tôi nhận thấy có rất nhiều dạng bài tập khác nhau nhưng học sinh đặc biệt chú ý và bị hấp dẫn bởi các bài tập hoá học có liên quan đến "Nhận biết- tách- điều chế các chất" bởi muốn làm được các em phải nắm chắc kiến thức lý thuyết về tính chất hoá học của các chất, vận dụng hết sức khéo léo, biến đổi linh hoạt mới có thể làm được dạng bài tập này. Mặt khác, SGK bậc THCS giới thiệu với các em bài tập này dưới dạng những bài tập nhỏ nằm hầu hết ở các chương, các bài mà không phân thành từng dạng riêng biệt. Chính vì thế học sinh phải hiểu rõ và có cái nhìn toàn diện về dạng bài tập "Nhận biết- tách- điều chế các chất" nên tôi chọn đề tài này với hy vọng giúp các em có thể nhận dạng và giải bài tập này đơn giản, dễ dàng hơn. Không ngừng củng cố kỹ năng giải bài tập dạng "Nhận biết- tách- điều chế các chất" nói riêng và rèn kỹ năng học tập môn hoá học nói chung có hiệu quả hơn. Phần hai GIỚI HẠN CỦA VẤN ĐỀ Hiện nay trong chương trình hoá học bậc THCS không đề cập đến việc phân loại và nhận dạng bài tập "Nhận biết- tách- điều chế các chất" mà chỉ đưa ra bài tập cụ thể sau mỗi bài học. Từ đó dẫn đến nhiều học sinh chưa nhận dạng được loại bài tập này, nhiều bài có hướng giải sai thậm chí phức tạp hoá những dạng bài tập đơn giản. Mặt khác, cũng còn nhiều em nắm kiến thức hoá học đặc trưng như tính chất vật lý, tính chất hoá học của những chất đã học còn rất lơ mơ. Thực tế thời gian giảng dạy bộ môn hoá học của tôi chưa nhiều, nhưng tôi cho rằng nếu được làm quen với dạng bài tập đã phân loại, được hướng dẫn giải, đồng thời bổ sung thêm một số kiến thức cơ bản về các chất thì các em sẽ dễ dàng nhận dạng và giải bài tập với phương pháp tối ưu, ngắn gọn nhất. Có nhiều cuốn sách tham khảo đề cập tới vấn đề này, mỗi cuốn được trình bày theo nhiều khía cạnh khác nhau. Vậy làm thế nào để học sinh tiếp cận gần nhất với dạng bài tập này được đơn giản, dễ dàng ? Ở đây tôi căn cứ vào đặc điểm cụ thể của học sinh Trường THCS Thị trấn Ân Thi, mạnh dạn đưa ra cách phân loại của riêng mình áp dụng đối với học sinh khối lớp 9. Rất may mắn cho tôi trong quá trình công tác tại Trường THCS Thị trấn Ân Thi phần lớn các em có tinh thần hiếu học, nên khi nghiên cứu đề tài này bản thân tôi gặp rất nhiều thuận lợi chính sự ham học hỏi, ham hiểu biết của các em là dịp để giáo viên có thể tiếp cận được nhiều vấn đề, thầy trò được đối thoại với nhau những chỗ còn băn khoăn, vướng mắc thông qua giờ học trên lớp nhiều hơn và các em sẽ tiếp cận bài học dễ dàng hơn. Phần ba PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN Trong quý trình nghiên cứu tôi đã sử dụng các phương pháp sau: 1. Phương pháp điều tra giáo dục: Là phương pháp khảo sát trên khối lượng học sinh khối lớp 9 tại Trường THCS Thị trấn Ân Thi. Cụ thể là điều tra thái độ học tập và chất lượng học tập của học sinh khi giải loại bài tập "Nhận biết- tách- điều chế các chất". 2. Phương pháp quan sát sư phạm: Là phương pháp thu thập thông tin thông qua quá trình giảng dạy, luyện tập của giáo viên cũng như quá trình nắm bắt kiến thức và giải các bài tập hoá học của học sinh, từ đó xác định được mức độ hiểu bài và khả năng giải bài tập loại này của học sinh để có hướng đi đúng trong quá trình luyện tập cho các em. 3. Phương pháp trao đổi thảo luận lấy ý kiến đồng nghiệp. - Trao đổi suy nghĩ, kinh nghiệm, phương pháp giảng dạy và luyện tập môn hoá học với các giáo viên giảng dạy cùng môn, và các thầy, cô cùng chuyên môn ở các trường khác. - Trao đổi về tầm quan trọng của việc giúp học sinh phân loại và giải các bài tập "Nhận biết- tách- điều chế các chất". - Trao đổi về phương hướng phân loại và cách giải quyết các bài tập đó (chủ động đưa ra sáng kiến kinh nghiệm của mình để cùng tham khảo". 4. Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết. - Việc sử dụng phương pháp này để tìm ra được cơ sở khoa học của việc phân loại các dạng bài tập và phương pháp giải phù hợp. - Tiến hành đọc và nghiên cứu, tham khảo các tài liệu về các dạng bài tập hoá học cùng với SGK và sách Bài tập hóa học lớp 8, lớp 9 để tìm ra các bài điển hình cho từng dạng sau đó tìm ra cách giải chung. 5. Phương pháp phân loại và hệ thống hoá lý thuyết. Trên cơ sở đã phân tích và tổng hợp các bài tập hoá học có liên quan, tôi tiến hành phân loại các bài tập hoá học đó thành một loại cùng với phương pháp giải chung cho loại bài tập đó. Phần bốn NỘI DUNG ĐỀ TÀI. Như đã trình bày ở trên, các bài tập có liên quan đến "Nhận biết- tách- điều chế các chất" được đề cập dải dác trong suốt toàn bộ chương trình THCS từ hoá học vô cơ cho đến hoá học hữu cơ. Mặt khác đa số các bài tập này đều có liên quan đến phần lý thuyết được học trong chương trình. Lý thuyết là cơ sở kiến thức cho phương pháp giải bài tập. Trên thực tế một bài tập hoá học muốn giải được thì phải vận dụng rất nhiều lý thuyết được tích luỹ từ trước đó. Vì vậy, nếu học sinh không có được nền tảng kiến thức cơ bản, không nắm vững lý thuyết thì việc giải bài tập hoá học nói chung cũng như giải bài tập "Nhận biết- tách- điều chế các chất" nói riêng sẽ gặp rất nhiều khó khăn. Do đó để giúp các em giải quyết tốt hơn bài tập "Nhận biết- tách- điều chế các chất" tôi nghĩ mỗi học sinh cần nắm vững hai mảng kiến thức lý thuyết quan trọng: 1. Tính chất lý, hoá, ứng dụng điều chế của các chất và phân loại chất có trong chương trình. 2. Những loại phản ứng hoá học và điều kiện xảy ra của các phản ứng đó. Trong đề tài này tôi không nhắc lại những kiến thức cụ thể mà chỉ tập chung phân loại và đưa ra phương pháp giải theo nhiều hướng, nhiều cấp độ khác nhau của yêu cầu vận dụng kiến thức, phát triển năng lực nhận thức cho học sinh. Cụ thể nội dung đề tài gồm 3 chủ đề: Chủ đề 1: NHẬN BIẾT, PHÂN BIỆT CÁC CHẤT Chủ đề 2: TÁCH CÁC CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP Chủ đề 3: ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT Chủ đề 1: NHẬN BIẾT, PHÂN BIỆT CÁC CHẤT *** Dạng 1: Nhận biết, phân biệt các chất dựa vào tính chất vật lý. Phương pháp: Dựa vào sự khác nhau về tính chất vật lý như: màu, mùi, vị, tính tan trong nước…Trong đó khi nhận biết phải căn cứ vào tính chất vật lý đặc trưng của từng chất. Bảng: Đặc điểm, tính chất vật lý đặc trưng của một số chất. Chất vô cơ: Chất Đặc điểm H2 Không màu, không mùi Cl2 Màu vàng lục, mùi hắc xốc HCl (khí) Không màu, mùi hắc xốc H2S (khí) Không màu, mùi trứng thối SO2 Không màu, mùi hắc xốc CO2 Không màu, không mùi NH3 Không màu, mùi khai NO2 Màu nâu đỏ, mùi hắc xốc NO Không màu O2 Không màu, không mùi, duy trì sự cháy O3 Không màu, mùi hắc xốc H2O(hơi) Không màu, không mùi CO Không màu, không mùi N2 Không màu, không duy trì sự cháy axit HCl Không màu axit H2SO4 Không màu axit HNO3 Không màu Chất hữu cơ Chất Đặc điểm CH4 Khí, không màu, không mùi CH2=CH2 Khí, không màu, không mùi CH º CH Khí, không màu, không mùi C6H6 Lỏng, không tan trong nước C2H5-OH Lỏng, tan vô hạn trong nước CH3COOH Lỏng, không màu, mùi giấm Glucozơ Rắn, màu trắng tan trong nước Tinh bột Rắn, màu trắng không tan trong nước Chất béo Nhẹ hơn nước, không tan trong nước BÀI TẬP MẪU Bài 1: Dựa vào tính chất vật lý hãy phân biệt các chất khí gồm: H2, Cl2, H2S đựng trong các bình mất nhãn bằng thuỷ tinh trong suốt. Bài giải: Từ các bình đựng các chất khí trên ta dễ dàng nhận được bình chứa khí clo vì nó có màu vàng lục. - Hai bình còn lại mở nắp bình, phẩy tay bình nào có mùi trứng thối thì bình đó là khí H2S - Bình còn lại chính là bình chứa khí H2 Bài 2: Dựa vào tính chất vật lý hãy phân biệt các bình chứa các chất bột màu trắng mất nhãn gồm muối ăn, đường cát, tinh bột. Bài giải: Trích mỗi bình một ít chất bột làm mẫu thử rồi hoà các mẫu thử vào nước. Thấy mẫu thử nào không tan đó chính là tinh bột. - Hai bình còn lại, lấy một ít mẫu thử nếm, nếu mẫu thử nào có vị ngọt đó chính là bình chứa đường cát, mẫu thử nào có vị mặn đó chính là bình chứa muối. Chú ý: (Đối với các chất thử dùng khứu giác, vị giác phải là những chất chỉ định không độc hại và không ảnh hưởng đến sức khoẻ con người). Bài 3: Dựa vào tính chất vật lý hãy nhận biết 3 bình chứa 3 chất bột kim loại đều có màu trắng bạc bị mất nhãn gồm Fe, Al, Ag. Bài giải: Trích mỗi bình một ít làm mẫu thử - Dùng nam châm đưa vào các mẫu thử, thấy mẫu thử nào bột kim loại bị nam châm hút đó là Fe. - Lấy 2 mẫu thử còn lại với thể tích như nhau, đem cân thấy mẫu thử nào có khối lượng nhẹ hơn đó là Al, mẫu thử nào có khối lượng nặng hơn đó là Ag. Dạng 2: Nhận biết, phân biệt các chất dựa vào tính chất hoá học. Phương pháp giải: Dùng phản ứng đặc trưng của chất - là những phản ứng khi xảy ra có kèm những dấu hiệu mà giác quan chúng ta biết được (kết tủa, sủi bọt khí, thay đổi màu sắc, toả nhiệt..) * Cần phân biệt sự khác nhau giữa nhận biết và phân biệt các chất. - Để phân biệt các chất A,B,C,D chỉ cần nhận ra các chất A, B,C chất còn lại đương nhiên là D - Để nhận biết A, B,C,D cần phải xác định tất cả các chất, không bỏ chất nào. Vì còn một chất mà không qua kiểm chứng chưa chắc đã nhận biết được đó là chất gì. * Trong nhận biết và phân biệt cần xác định rõ: - Chất cần xác định hay phân bịêt (có thể đựng riêng trong từng lọ, nằm chung trong cùng một hỗn hợp hay dung dịch) - Thuốc thử (chất cần dùng để nhận biết) có các tổng hợp sau: + Tùy chọn thuốc thử + Dùng thuốc thử hạn chế (số lượng thuốc thử, loại thốc thử) + Không dùng thêm thuốc thử (dùng ngay các chất cần nhận biết làm thuốc thử). */Các bước trình bày bài giải: Bước 1: Dùng mẫu thử các chất để tiến hành thí nghiệm. Bước 2: Lựa chọn thuốc thử. Bước 3: Cho thuốc thử lần lượt vào tất cả các chất cần nhận biết, trình bày hiện tượng quan sát được (mô tả hiện tượng xảy ra) và kết luận đã nhận biết được chất nào. Tiếp tục như vậy đối với thuốc thử khác cho chất còn lại đến khi xác định hết các chất. Bước 4: Viết phương trình phản ứng đã dùng (có thể thực hiện xen kẽ bước 3 và bước 4). Bảng: Một số thuốc thử. Chất vô cơ Chất Thuốc thử Hiện tượng và p.t.p.ư H2 Bột CuO, to Bột đen to Bột đỏ CuO+ H2 to H2O +Cu Cl2 Dung dịch KI pha hồ dung dịch Xuất hiện màu xanh Cl2 +2KI ® 2KCl +I2 I2 +tinh bột ® hiện màu xanh HCl (khí) NH3 khói trắng xuất hiện NH3 + HCl ® NH4Cl dd AgNO3 Có kết tủa trắng AgNO3 + HCl ® AgCl¯ + HNO3 H2S (khí) dd Pb(NO3)2 Có kết tủa đen H2S + Pb(NO3)2 ® PbS¯ + 2HNO3 SO2 dd Br2 (màu nâu đỏ) Mất màu nâu đỏ SO2 + Br2 + H2O ® 2HBr + H2SO4 CO2 dd Ca(OH)2 dd Ba(OH)2 Xuất hiện kết tủa trắng CO2 +Ca(OH)2 ® CaCO3¯ + H2O Que diêm đang cháy Que diêm tắt NH3 Quỳ tím Phenoltalein Hoá xanh Không màu ® màu hồng NO2 dd kiềm (NaOH) - Mất màu -NO2 + 2NaOH® NaNO2 +NaNO3 + H2O NO Cho tiếp xúc không khí - Hoá nâu 2NO + O2 ® 2NO2 O2 - Que đóm sắp tắt Cu, to - Que đóm bùng cháy - Bột đỏ ® bột đen 2Cu + O2 ® 2CuO O3 dd KI + hồ tinh bột Xuất hiện màu xanh O3 + 2KI + H2O ® I2 +2KOH + O2 I2 + tinh bột ® màu xanh H2O(hơi) CuSO4 khan, không màu Hoá xanh CuSO4 + n H2O ® nCuSO4 + nH2O CO Bột CuO Bột đen ® bột đỏ CuO +CO t0 Cu + CO2 N2 Que diêm đang cháy Que diêm tắt axit HCl - Quỳ tím dd AgNO3 - Hoá đỏ - Kết tủa trắng HCl + AgNO3 ® AgCl¯ + HNO3 axit H2SO4 - Quỳ tím - dd muối bari - Hoá đỏ - Kết tủa (không tan trong axit) H2SO4 + BaCl2 ® BaSO4¯ 2HCl axit HNO3 Cu Khí xuất hiện hoá nâu, dd xuất hiện màu xanh 3Cu + 8HNO3 ® 3Cu(NO3)2 + 2NO­ + 4H2O Chất hữu cơ Chất Thuốc thử Hiện tượng và p.t.p.ư CH4 Đốt trong O2 (KK) Tạo thành CO2 và hơi H2O CH4 + 2O2 ® CO2 + 2H2O CH2=CH2 Nước brom Mất màu CH2= CH2 + Br2 ® C2H4Br2 CH º CH - Nước brom Ag2/NH3 Mất màu: C2H2 + Br2 ® C2H2Br2 - ¯ màu vàng: C2H2 + Ag2O NH3 Ag2C2¯ + H2O C6H6 Đốt trong không khí Cháy với nhiều khói và muội tan C6H6 + 5O2 ® 6CO2­ + 3H2O C2H5-OH - Đốt trong KK - Na - Cháy với ngọn lửa xanh nhạt không khói - Có khí thoát ra C2H5OH + Na ® C2H5ONa + 1/2H2­ CH3COOH - Quỳ tím - Đá vôi CaCO3 - Hoá đỏ - Sủi bọt khí 2CH3COOH + CaCO3 ® (CH3COO)2Ca + CO2­ + H2O Glucozơ Ag2O/NH3 Có Ag↓ C6H12O6 + Ag2O ® C6H12O­ + 2Ag↓ Tinh bột I2 Xuất hiện màu xanh Protit (lòng trắng trứng) - Đun nóng - dd HNO3 - Đông tụ - Xuất hiện màu vàng BÀI TẬP MẪU *Trường hợp 1: Thuốc thử không hạn chế. Bài 1: Có 4 ống nghiệm đựng 4 chất lỏng: H2SO4, HCl, HNO3, H2O bị mất nhãn. Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết chúng. Bài giải: Trích mỗi lọ một ít làm mẫu thử, dùng quỳ tím nhúng vào các chất lỏng, chất nào không làm đổi màu quỳ tím thì đó là H2O. - Dùng thuốc thử AgNO3 nhỏ vào 3 mẫu thử còn lại. Mẫu thử nào nào xuất hiện chất kết tủa màu trắng thì đó là ống nghiệm chứa HCl do có phản ứng: HCl + AgNO3 ® AgCl¯ +HNO3 - Hai mẫu thử còn lại ta dùng thuốc thử BaCl2 nhỏ vào các mẫu thử. Mẫu thử nào xuất hiện kết tủa trắng thì đó là H2SO4 do có phản ứng. H2SO4 + BaCl2 ® BaSO4¯ + 2HCl - Ống nghiệm còn lại chứa HNO3. Bài 2: Bằng phương pháp hoá học hãy phân biệt 4 lọ mất nhãn chứa các dung dịch sau: NaOH, HCl, NaCl, NH4Cl. Bài giải: Trích mỗi lọ một ít làm mẫu thử - Dùng quỳ tím nhúng vào các nmẫu thử thấy mẫu thử nào làm giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ thì đó là HCl. Mẫu thử nào làm quỳ tím chuyển sang màu xanh thì đó là dung dịch NaOH. - Hai mẫu thử còn lại dùng thuốc thử NaOH nhỏ vào. Nếu mẫu thử nào có khí bay ra, mùi khai thì đó là dung dịch NH4Cl do có phản ứng: NaOH + NH4Cl ® NaCl + NH3­ + H2O Mẫu thử còn lại là dung dịch NaCl Bài 3: Hãy phân biệt các chất trong những cặp sau đây: a. SO2 và CO2 b. Dung dịch AlCl3 và ZnCl2 c. C2H4 và C2H2 (chỉ được dùng nước Brôm). Bài giải: a. Dẫn lần lượt từng khí qua dung dịch brom. Khí làm mất màu nâu đỏ của nước brom là SO2, không làm mất màu hay nhạt màu nước brom là CO2. SO2 + Br2 + H2O ® 2HBr + H2SO4 b. Cho dung dịch NH3 vào mẫu thử từng chất cho đến dư. - Nếu có kết tủa không tan trong NH3 dư là AlCl3 AlCl3 +3NH3 + 3H2O ® Al(OH)3¯ + 3NH4Cl - Nếu có kết tủa sau đó tan trong NH3 dư là ZnCl2 ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O ® Zn(OH)2¯ + 3NH4Cl Zn(OH)2 +4NH3 ® Zn(NH3)4(OH)2 (tan) c. Lấy những thể tích bằng nhau của mỗi khí để làm thí nghiệm: - Dẫn từng khí vào hai ống nghiệm đựng những thể tích như nhau của cùng một dung dịch brom (lấy dư). - Khí nào làm nước brom nhạt màu nhiều là C2H2, làm nhạt màu ít là C2H4 C2H2 +2Br2 ® C2H2Br4 C2H4 + Br2 ® C2H4Br2 * Trường hợp 2: Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất Phương pháp: Dùng một 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. BÀI TẬP MẪU: Bài 4: Có 4 lọ hóa chất bị mất nhãn chứa các dung dịch sau: HCl, Na2CO3, AgNO3, BaCl2. Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất là quỳ tím hãy nhận biết các dung dịch đó. Bài giải: Nhúng giấy quỳ tím vào các lọ trên, loại nào làm giấy quỳ tím hóa đỏ đó là lọ chứa HCl. - Các lọ còn lại trích mỗi lọ một ít làm mẫu thử rồi cho phản ứng với dung dịch HCl và tìm được kết quả cho bởi bảng sau: - Na2CO3 AgNO3 BaCl2 HCl CO2­ AgCl¯ - {(-) không phản ứng} Qua bảng cho ta thấy: - Mẫu thử nào xuất hiện bọt khí đó là Na2CO3 do có phản ứng: Na2CO3 + 2HCl ® 2NaCl + H2O + CO2­ - Mẫu thử nào xuất hiện kết tủa trắng thì đó là AgNO3 do có phản ứng: AgNO3 + HCl ® AgCl¯ + HNO3 - Mẫu thử còn lại không phản ứng là BaCl2 Bài 5: Chỉ dùng một hóa chất duy nhất hãy nhận biết các lọ mất nhãn chứa các dung dịch sau: H2SO4. Na2SO4, Na2CO3, MgSO4 bằng phương pháp hóa học. Bài giải: Lấy mỗi lọ một ít làm mẫu thử đựng riêng biệt ra từng ống nghiệm. Sau đó dùng thuốc thử là axit HCl nhỏ vào các mẫu thử. - Mẫu thử nào xuất hiện bọt khí và có khí thoát ra thì đó là Na2CO3 do có phản ứng: Na2CO3 + 2HCl ® NaCl +CO2 + H2O Sau đó dùng Na2CO3 nhỏ vào các mẫu thử còn lại, thấy mẫu thử nào xuất hiện bọt khí và có khí thoát ra thì đó là H2SO4 do có phản ứng: H2SO4 + Na2CO3 ® Na2SO4 + H2O + CO2­ - Mẫu thử nào xuất hiện kết tủa trắng thì đó là MgSO4 do có phản ứng: MgSO4 + Na2CO3 ® Na2SO4 + MgCO3¯ - Mẫu thử còn lại chính là Na2SO4 Bài 6: Cho 4 lọ dung dịch NaCl, CuSO4, MgCl2, NaOH. chỉ dùng phenolphtalêin làm thế nào để nhận biết chúng. Bài giải: Lấy mỗi lọ một ít làm mẫu thử, đựng riêng biệt ra từng ống nghiệm. Sau đó nhỏ phenolphtalêin lần lượt vào các mẫu thử, mẫu thử nào làm cho phenolphtalêin hoá thành mầu hồng thì đó là NaOH. Dùng NaOH (vừa tìm được) cho phản ứng với 3 dung dịch còn lại: - Mẫu thử nào thấy xuất hiện kết tủa màu xanh thì đó là CuSO4 do có Phản ứng: CuSO4 + 2 NaOH ® Cu(OH)2¯ +Na2SO4 - Mẫu thử nào thấy xuất hiện kết tủa mầu trắng thì đó là MgCl2 do có Phản ứng: MgCl2 + 2NaOH ® Mg(OH)2¯ + 2NaCl - Mẫu thử còn lại không thấy hiện tượng gì thì đó là NaCl. * Trường hợp 3: Không dùng bất kỳ thuốc thử nào khác Phương pháp giải: + Phải lấy từng chất cho phản ứng với nhau + Kẻ bảng phản ứng dựa vào dấu hiệu phản ứng để so sánh và kết luận. BÀI TẬP MẪU Bài 7: Không dùng thêm hoá chất nào khác hãy nhận biết 4 lọ hoá chất mất nhãn chưa các dung dịch sau: BaCl2, H2SO4, Na2CO3 và ZnCl2. Bài giải: Trích mỗi lọ ra làm các mẫu thử khác nhau rồi lần lượt cho mẫu thử này lần lượt phản ứng với các mẫu thử còn lại ta được kết quả cho bởi bảng sau: BaCl2 H2SO4 Na2CO3 ZnCl2 BaCl2 BaSO4¯ BaCO3¯ - H2SO4 BaSO4¯ CO2­ - Na2CO3 BaCO3¯ CO2­ ZnCO3¯ ZnCl2 - - ZnCO3¯ {(-) không phản ứng hoặc không có hiện tượng gì} Qua bảng ta nhận thấy: - Mẫu thử nào phản ứng với 3 mẫu thử còn lại chỉ có 2 kết tủa thì mẫu thử đó là BaCl2. - Mẫu thử nào phản ứng với 3 mẫu thử còn lại cho kết quả là 2 chất kết tủa và một chất khí bay hơi đó là Na2CO3. - Mẫu thử nào phản ứng với 3 mẫu thử còn lại chỉ cho kết tủa là một chất kết tủa và một chất khí bay hơi thì đó là H2SO4. - Mẫu thử nào phản ứng với 3 mẫu thử còn lại mà chỉ cho một kết tủa duy nhất thì đó là ZnCl2. Các phương trình phản ứng: ZnCl2 + Na2CO3 ® 2NaCl + ZnCO3¯ BaCl2 + H2SO4 ® BaSO4¯ + 2HCl Na2CO3 + H2SO4 ® NaSO4 +H2O + CO2­ Na2CO3 +BaCl2 ® 2NaCl + BaCO3¯ Bài 8: Không dùng thêm hoá chất nào khác hãy nhận biết 3 ống nghiệm bị mất nhãn chứa cac dung dịch sau: HCl, K2CO3 và Ba(NO3)2 Bài giải: Trích mỗi ống nghiệm một ít làm mẫu thử rồi cho lần lượt các mẫu thử phản ứng với nhau ta được kết quả cho bởi bảng sau: HCl K2CO3 Ba(NO3)2 HCl - CO2­ - K2CO3 CO2­ - BaCO3¯ Ba(NO3)2 - BaCO3¯ - Qua bảng ta thấy: - Mẫu thử nào phản ứng với hai mẫu thử còn lại cho một chất khí đó là dung dịch HCl. - Mẫu thử nào phản ứng với hai mẫu thử còn lại xuất hiện một chất kết tủa, một chất khí bay hơi đó là K2CO3. - Mẫu thử nào phản ứng với hai mẫu thử còn lại xuất hiện một kết tủa đó là Ba(NO3)2. Các phương trình phản ứng xảy ra: 2HCl + K2CO3 ® 2KCl + H2O + CO2­ K2CO3 + Ba(NO3)2 ® 2 KNO3 + BaCO3¯ LUYỆN TẬP Bài 1: Có 3 lọ đựng riêng biệt các chất khí sau: Không khí, oxi và khí H2. Bằng thí nghiệm nào có thể nhận biết được 3 chất khí đó ? Bài 2: Dựa vào tính chất vật lý, hãy phân biệt các chất chứa trong các lọ mất nhãn sau: a. Bột sắt, bột lưu huỳnh và bột đồng oxit b. Khí CO2, khí H2S và khí NH3 Bài 3: Có 4 lọ đựng riêng biệt các chất khí sau: Không khí, Oxi, Hiđro, CO2 bằng phương pháp hoá học hãy phân biệt các khí trên. Bài 4: Có 3 chất rắn: Na2SO4, NaCl, Na2SO3 làm thế nào để phân biệt chúng Bài 5: Phân biệt các chất chứa trong các lọ bị mất nhãn bằng phương pháp hoá học mà chỉ dùng một hoá chất duy nhất. a. Na2SO3, BaCl2, H2SO4 b. Fe, Cu, Au, CuO c. H2SO4, Ba(NO3)2, KCl, Na2S d. HCl, NaOH, AgNO3, CuSO4 Bài 6: Chỉ dùng quỳ tím hãy phân biệt các chất sau: a. Na2SO3, NaOH, HCl, Ba(OH)2 b. H2SO4 , NaOH, BaCl2, (NH4)2SO4 c. HCl, AgNO3, Na2SO3, CaCl2 Bài 7: Không dùng thêm hoá chất nào khác, hãy phân biệt các bình mất nhãn chứa các chất sau: a. Na2CO3, HCl, Ba(NO3)2, NaOH b. HCl, K2CO3, FeCl2, AgNO3 Chủ đề 2: TÁCH CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP Dạng 1: Tách một chất ra khỏi hỗn hợp bằng phương pháp vật lý. Phương pháp giải: Dựa vào sự khác biệt về tính chất vật lý như nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, tính tan trong nước, khối lượng riêng… Bài 1: Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm các chất: đường và cát. Bài giải: Hoà tan hỗn hợp trên vào nước. Đổ hỗn hợp qua giấy lọc ta thu được nước đường riêng còn cát ở trên giấy. Sau đó đun sôi hỗn hợp nước đường, nước bốc hơi sẽ thu được đường. Dạng 2: Tách riêng một chất, từng chất (hoặc tinh chế từng chất) ra khỏi hỗn hợp bằng phương pháp hoá học. Phương pháp giải: Dựa vào phản ứng đặc trưng của từng chất để tách chúng ra khỏi hỗn hợp. Sau đó dùng phản ứng thích hợp để tái tạo lại chất ban đầu cần tách (nếu cần). BÀI TẬP MẪU: Bài 2: Có hỗn hợp khí gồm: CO2 và O2, làm như thế nào để thu được oxi tinh khiết từ hỗn hợp đó: Bài giải: Cho hỗn hợp qua dung dịch nước vôi trong dư ta sẽ thu được khí O2 tinh khiết đi ra khỏi dung dịch còn khí CO2 bị giữ lại do có phản ứng: CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3¯ + H2O Bài 3: Bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng khí ra khỏi hỗn hợp gồm: CO2, SO2, H2 Bài giải: Cho hỗn hợp đi qua dung dịch bình đựng nước vôi trong có dư khí SO2 và CO2 bị giữ lại. Khí thoát ra là H2 do có phản ứng: SO2 + Ca(OH)2 ® CaSO3¯ + H2O CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3¯ + H2O Cho dung dịch H2SO3 vào hỗn hợp ở trên cho đến dư sẽ thu được CO2 do có phản ứng: H2SO3 + CaCO3 ® CaSO3¯ + CO2­ + H2O Hỗn hợp dung dịch thu được sau phản ứng trên cho vào lượng dư HCl ta sẽ thu được SO2 do có phản ứng: 2HCl + CaSO3 ® CaCl2 + H2O + SO2­ LUYỆN TẬP Bài 1: Tách riêng Ag ra khỏi hỗn hợp Fe, Mg, Ag Bài 2: Làm như thế nào để tách chất sau ra khỏi hỗn hợp bằng phương pháp vật lý: a. Tách nước ra khỏi cát b. Tách rượu etylic ra khỏi nước c. Tách nước ra khỏi dầu hoả d. Tách dầu hoả ra khỏi hỗn hợp gồm: nước, cát và dầu hoả e. Tách bột Fe ra khỏi hỗn hợp gồm bột Fe, Cu Bài 3: Bằng phương pháp hoá học hãy tách riêng từng khí ra khỏi hỗn hợp gồm: CO2, SO2, NH3, N2 Bài 4: Tách khí CO2 ra khỏi hỗn hợp khí gồm: CO2, H2, O2. Bài 5: Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm: a. CO và SO2 b. N2 và NH3 c. Bột Fe, Al, Cu. Chủ đề 3: ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT Dạng 1: Điều chế một số muối Một số phương pháp cần dùng: 1. Kim loại + phi kim ® muối 2. Kim loại + một số axit ® muối + H2­ 3. Kim loại + muối ® muối + kim loại mới 4. Axit + bazơ ® muối + H2O 5. Axit + oxit bazơ ® muối +H2O 6. Ba zơ + oxit axit ® muối + H2O 7. Oxit axit + oxit bazơ ® muối 8. Axit + muối ® muối mới + axit mới 9. Bazơ + muối ® muối mới + bazơ mới 10. Muối + muối ® 2 muối mới 11. Muối + phi kim ® muối mới Chú ý: (Đối với phản ứng 8,9,10 khi viết phải kiểm tra điều kiện.) BÀI TẬP MẪU Bài 1: Viết các phương trình phản ứng điều chế các muối từ những phương pháp trên: Bài giải: 2Na + Cl2 ® 2 NaCl Zn + 2HCl ® ZnCl2 + H2­ Fe + CuSO4 ® FeSO4 +Cu¯ HCl +NaOH ® NaCl + H2O H2SO4 + CuO ® CuSO4 + H2O 2 KOH + CO2 ® K2CO3 +H2O CO2 + CaO ® CaCO3¯ 2HCl + CaCO3 ® CaCl2 + CO2­ + H2O 2NaOH + CuSO4 ® Cu(OH)2¯ + Na2SO4 AgNO3 + NaCl ® AgCl¯ + NaNO3 2FeCl2 + Cl2 ® 2FeCl3 Bài 2: Cho các chất sau: P, O2, H2O, CuO, AgNO3, H2SO4, NaOH Viết phương trình phản ứng điều chế các chất sau: Axit H3PO4, Cu(OH)2, CuSO4, HNO3, Na3PO4, Cu(NO3)2 Bài giải: * Điều chế Axit H3PO4 4P +5O2 to 2P2O5 P2O5 + 3H2O ® 2H3PO4 * Điều chế CuSO4 và Cu(OH)2 CuO + H2SO4 ® CuSO4 + H2O CuSO4 + 2NaOH ® Cu(OH)2¯ + Na2SO4 * Điều chế Cu(NO3)2 và HNO3 2AgNO3 + H2SO4 ® Ag2SO4 + 2HNO3 Lấy Cu(OH)2 thu được ở trên cho phản ứng với HNO3 Cu(OH)2 + 2HNO3 ® Cu(NO3)2 + 2H2O * Điều chế Na3PO4 Cho H3PO4 tác dụng vừa đủ với NaOH H3PO4 + 3NaOH ® Na3PO4 +3 H2O Bài 3: Từ S và các hoá chất khác viết phương trình điều chế BaSO4 Bài giải: S + O2 to SO2 2SO2 + O2 to, V2O5 2SO3 SO3 + H2O ® H2SO4 H2SO4 + BaCl2 ® BaSO4 ¯ + 2HCl Dạng 2: Điều chế kim loại: Một số phương pháp thường dùng. 1.Trong dãy hoạt động hoá học của kim loại từ Mg trở đi dùng kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi muối. 2. Dùng chất khử (CO, H2, Al…) khử oxi ra khỏi oxit kim loại. 3. Một số kim loại: Na, Ca, Al… dùng phương pháp điện phân muối hay oxit nóng chảy của chúng. BÀI TẬP MẪU: Bài 1: Hãy viết phương trình phản ứng điều chế một số kim