Bài 54. Bài thực hành 8. Nhân biệt một số ion trong dung dịch

Bài 54: Bài thực hành 8: Nhân biệt một số ion trong dung dịch

Thí nghiệm 1. Nhận biết NH⁴⁺ và CO₃^2-

- Tiến hành TN:

    + Ống 1: Lấy dd (NH₄)₂CO₃ cho tác dụng với dd HCl loãng, quan sát hiện tượng

    + Lần lượt cho dd (NH₄)₂CO₃ (ống 2) và Na₂CO₃ (ống 3) tác dụng với lượng dư dd NaOH, đun nóng nhẹ, để trên miệng mỗi ống nghiệm 1 mảnh giấy quỳ tím ẩm.

- Hiện tượng:

    + Ống 1: Có khí không màu thoát ra

    + Ống 2: Có khí mùi khai thoát ra

    + Ống 3: Không có hiện tượng gì

- Giải thích, PTHH:

    + Ống 1: Tạo khí do xảy ra phản ứng trao đổi giữa muối (NH₄)₂CO₃ và axit HCl

   (NH₄)₂CO₃ + 2HCl → 2NH₄Cl + CO₂ + H₂O

    + Ống 2: Có khí mùi khai do (NH₄)₂CO₃ tác dụng với NaOH sinh ra NH₄OH

    Đun nóng nhẹ phân hủy ngay thành khí NH₃ có mùi khai

    (NH₄)₂CO₃ + 2NaOH → 2NH₄OH + Na₂CO₃

    + Ống 3: Muối Na₂CO₃ không phản ứng với NaOH

Thí nghiệm 2. Nhận biết các ion Fe²⁺, Fe³⁺

- Tiến hành TN:

    + Cho dd KSCN tác dụng với dd Fe³⁺. Quan sát

    + Cho dd KOH (hoặc NH₃) tác dụng với dd Fe³⁺. Để lắng kết tủa

    + Cho dd Fe²⁺ tác dụng với dd NaOH (hoặc NH₃). Để lắng kết tủa

- Hiện tượng, PTHH:

    + Cho dd KSCN tác dụng với dd Fe³⁺ tạo phức màu đỏ máu

    Fe³⁺ + 3SCN- → Fe(SCN)₃

    + Cho dd KOH tác dụng với dd Fe³⁺ tạo kết tủa nâu đỏ

    Fe³⁺ + 3OH^- → Fe(OH)₃

    + Cho dd Fe²⁺ tác dụng với dd NaOH tạo kết tủa trắng xanh

    Fe²⁺ + 2OH^- → Fe(OH)₂

    Để 1 thời gian kết tủa chuyển màu vàng nâu do:

    2Fe(OH)₂ + 1/2 O₂ + H₂O → 2Fe(OH)₃

Thí nghiệm 3. Nhận biết cation Cu²⁺

- Tiến hành TN:

    + Lấy vào ống nghiệm 1 ít dd Cu²⁺

    + Thêm từ từ dd NH₃ loãng

    + Tiếp tục thêm NH₃ đến khi tủa tan hết.

- Hiện tượng: Tạo kết tủa xanh, sau đó kết tủa tan tạo phức có màu xanh lam đặc trưng.

- Giải thích: Lúc đầu Cu²⁺ tác dụng với NH3 tạo kết tủa Cu(OH)₂.

Sau đó kết tủa tan trong NH3 dư tạo phức.

PTHH:

Cu²⁺ + 2NH₃ + 2H₂O → Cu(OH)₂ + 2NH⁴⁺

Cu(OH)₂ + 4NH₃ → [Cu(NH₃)₄]²⁺ + 2OH^-

Thí nghiệm 4. Nhận biết anion NO₃-

- Tiến hành TN:

    + Lấy vào ống nghiệm 1 ít dd KNO₃, thêm vào 1 ít bột Cu, đun nóng nhẹ.

    + Thêm vài giọt dd H₂SO₄ loãng, đun nhẹ.

- Hiện tượng: Cu tan tạo dung dịch màu xanh, xuất hiện khí không màu bị hóa nâu ngoài không khí.

- Giải thích: Bột Cu tan tạo thành dung dịch màu xanh, tạo khí NO bay lên tác dụng với oxi trong không khí tạo thành khí NO₂ màu đỏ nâu.

PTHH:

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

2NO + O₂ → 2NO₂

Tham khảo toàn bộ: Giải Hóa 12 nâng cao