Hóa học lớp 9: Nhận biết - Phân biệt các chất

Đây là tài liệu Cao cấp - Chỉ dành cho Thành viên VnDoc ProPlus.

• Tải tất cả tài liệu lớp 9 (Trừ Giáo án, bài giảng)
• Trắc nghiệm không giới hạn

Hỗ trợ Zalo

Tải nhanh tài liệu này 55.000đ Mua ProPlus 369.000đ

Hóa học lớp 9: Nhận biết - Phân biệt các chất trong chương trình sách giáo khoa Hóa học lớp 9, bao gồm các bài giải tương ứng với từng bài học trong sách giúp cho các em học sinh ôn tập và củng cố các dạng bài tập, rèn luyện kỹ năng giải môn Hóa 9. Sau đây mời các bạn tham khảo chi tiết.

I. Nguyên tắc và yêu cầu khi giải bài tập nhận biết.

• Muốn nhận biết hay phân biệt các chất ta phải dựa vào phản ứng đặc trưng và có các hiện tượng: Như có chất kết tủa tạo thành sau phản ứng, đổi màu dung dịch, giải phóng chất có mùi hoặc có hiện tượng sủi bọt khí. Hoặc có thể sử dụng một số tính chất vật lí (nếu như bài cho phép) như nung ở nhiệt độ khác nhau, hoà tan các chất vào nước,
• Phản ứng hoá học được chọn để nhận biết là phản ứng đặc trưng đơn giản và có dấu hiệu rõ rệt. Trừ trường hợp đặc biệt, thông thường muốn nhận biết n hoá chất cần phải tiến hành (n – 1) thí nghiệm.
• Tất cả các chất được lựa chọn dùng để nhận biết các hoá chất theo yêu cầu của đề bài, đều được coi là thuốc thử.
• Lưu ý: Khái niệm phân biệt bao hàm ý so sánh (ít nhất phải có hai hoá chất trở lên) nhưng mục đích cuối cùng của phân biệt cũng là để nhận biết tên của một số hoá chất nào đó.

II. Phương pháp làm bài bài tập nhận biết

1/ Chiết (Trích mẫu thử) các chất vào nhận biết vào các ống nghiệm (đánh số)

2/ Chọn thuốc thử thích hợp (tuỳ theo yêu cầu đề bài: thuốc thử tuỳ chọn, hạn chế hay không dùng thuốc thử nào khác).

3/ Cho vào các ống nghiệm ghi nhận các hiện tượng và rút ra kết luận đã nhận biết, phân biệt được hoá chất nào.

4/ Viết PTHH minh hoạ.

III. Các dạng bài tập thường gặp

• Nhận biết các hoá chất (rắn, lỏng, khí) riêng biệt.
• Nhận biết các chất trong cùng một hỗn hợp.
• Xác định sự có mặt của các chất (hoặc các ion) trong cùng một dung dịch.
• Tuỳ theo yêu cầu của bài tập mà trong mỗi dạng có thể gặp 1 trong các trường hợp sau:

+ Nhận biết với thuốc thử tự do (tuỳ chọn)

+ Nhận biết với thuốc thử hạn chế (có giới hạn)

+ Nhận biết không được dùng thuốc thử bên ngoài

1. Đối với chất khí

• Khí CO₂: Dùng dung dịch nước vôi trong có dư, hiện tượng xảy ra là làm đục nước vôi trong.
• Khí SO₂: Có mùi hắc khó ngửi, làm phai màu hoa hồng hoặc Làm mất màu dung dịch nước Brôm hoặc Làm mất màu dung dịch thuốc tím.

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

• Khí NH₃: Có mùi khai, làm cho quỳ tím tẩm ướt hoá xanh.
• Khí Clo: Dùng dung dịch KI + Hồ tinh bột để thử clo làm dung dịch từ màu trắng chuyển thành màu xanh.

Cl₂ + KI 2KCl + I₂

• Khí H₂S: Có mùi trứng thối, dùng dung dịch Pb(NO₃)₂ để tạo thành PbS kết tủa màu đen.
• Khí HCl: Làm giấy quỳ tẩm ướt hoá đỏ hoặc sục vào dung dịch AgNO₃ tạo thành kết tủa màu trắng của AgCl.
• Khí N₂: Đưa que diêm đỏ vào làm que diêm tắt.
• Khí NO (không màu): Để ngoài không khí hoá màu nâu đỏ.
• Khí NO₂ (màu nâu đỏ): Mùi hắc, làm quỳ tím tẩm ướt hoá đỏ.

4NO₂ + 2H₂O + O₂ 4HNO₃

2. Nhận biết dung dịch bazơ (kiềm): Làm quỳ tím hoá xanh.

• Nhận biết Ca(OH)₂:

Dùng CO₂ sục vào đến khi xuất hiện kết tủa thì dừng lại.

Dùng Na₂CO₃ để tạo thành kết tủa màu trắng của CaCO₃

• Nhận biết Ba (OH)₂:

Dùng dung dịch H₂SO₄ để tạo thành kết tủa màu trắng của BaSO₄

3. Nhận biết dung dịch axít: Làm quỳ tím hoá đỏ

• Dung dịch HCl: Dùng dung dịch AgNO₃ làm xuất hiện kết tủa màu trắng của AgCl.
• Dung dịch H₂SO₄: Dùng dung dịch BaCl₂ hoặc Ba (OH)₂ tạo ra kết tủa BaSO₄.
• Dung dịch HNO₃: Dùng bột đồng đỏ và đun ở nhiệt độ cao làm xuất hiện dung dịch màu xanh và có khí màu nâu thoát ra của NO₂.
• Dung dịch H₂S: Dùng dung dịch Pb(NO₃)₂ xuất hiện kết tủa màu đen của PbS.
• Dung dịch H₃PO₄: Dùng dung dịch AgNO₃ làm xuất hiện kết tủa màu vàng của Ag₃PO₄.

4. Nhận biết các dung dịch muối

• Muối clorua: Dùng dung dịch AgNO₃.
• Muối sunfat: Dùng dung dịch BaCl₂ hoặc Ba(OH)₂.
• Muối cacbonat: Dùng dung dịch HCl hoặc H₂SO₄.
• Muối sunfua: Dùng dung dịch Pb(NO₃)₂.
• Muối phôtphat: Dùng dung dịch AgNO₃ hoặc dùng dung dịch CaCl₂, Ca(OH)₂ làm xuất hiện kết tủa mùa trắng của Ca₃(PO₄)₂.

5. Nhận biết các oxit của kim loại

* Hỗn hợp oxit: Hoà tan từng oxit vào nước (2 nhóm: Tan trong nước và không tan)

• Nhóm tan trong nước cho tác dụng với CO₂.

+ Nếu không có kết tủa: kim loại trong oxide là kim loại kiềm.

+ Nếu xuát hiện kết tủa: Kim loại trong oxit là kim loại kiềm thổ.

• Nhóm không tan trong nước cho tác dụng với dung dịch bazơ.

+ Nếu oxit tan trong dung dịch kiềm thì kim loại trong oxit là Be, Al, Zn, Cr..

+ Nếu oxit không tan trong dung dịch kiềm thì kim loại trong oxit là kim loại kiềm thổ.

Nhận biết một số oxit:

• (Na₂O; K₂O; BaO) cho tác dụng với nước → dung dịch trong suốt, làm xanh quỳ tím.
• (ZnO; Al₂O₃) vừa tác dụng với dung dịch axit, vừa tác dụng với dung dịch bazơ.
• CuO tan trong dung dịch axit tạo thành đung dịch có màu xanh đặc trưng.
• P₂O₅ cho tác dụng với nước → dung dịch làm quỳ tím hoá đỏ.
• MnO₂ cho tác dụng với dd HCl đặc có khí màu vàng xuất hiện.
• SiO₂ không tan trong nước, nhưng tan trong dd NaOH hoặc dd HF.

IV. Bài tập vận dụng liên quan

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Trích mẫu thử và đánh số thứ tự

Cho nước vào từng ống nghiệm đã đựng sẵn mẫu thử

Mẫu thử nào tan trong nước là K₂O và CaO

K₂O + H₂O → 2KOH

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Mẫu thử không tan là Al₂O₃ và MgO

Sục khí CO₂ vào mẫu thử đã tan trong nước, mẫu thử nào xuất hiện kết tủa trắng là CaCO₃, chất ban đầu là CaO

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

Mẫu thử không có kết tủa => chất ban đầu là K₂O

Cho NaOH dư vào 2 chất rắn không tan trong nước

Chất nào tan ra => chất rắn ban đầu là Al₂O₃

Al₂O₃ + 2NaOH + H₂O → 2NaAlO₂ + H₂

Chất rắn còn lại không tan là MgO

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

TH1: Nếu H₂SO₄ đặc:

Thì Cu tác dụng với HNO₃, H₂SO₄ (Nhóm 1)

Không tác dụng HCl, H₃PO₄ (Nhóm 2)

Ta dùng muối Ba(NO₃)₂

Cho vào nhóm 1 có kết tủa BaSO₄ nhận biết được H₂SO₄, còn HNO₃ không có hiện tượng đặc biệt

Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + NO₂ + H₂O

Cho vào nhóm 2: có kết tủa Ba₃(PO₄)₂. nhận biết H₃PO₄.

còn HCl không có hiện tượng gì đặc biệt:

Phương trình: H₃PO₄ + Ba(NO₃)₂ → Ba₃(PO₄)₂ + NO₂ + H₂O

TH2: Nếu H₂SO₄ loãng:

Nhóm 1: không tác dụng với Cu: HCl, H₃PO₄, H₂SO₄

Nhóm 2: HNO₃ tác dụng tạo khí → nhận biết được HNO₃

Cũng dùng Ba(NO₃)₂

Cho vào nhóm 1

Có kết tủa Ba₃(PO₄)₂ và BaSO₄

Không có hiện tượng đặc biệt là HCl → nhận biết được HCl

Còn hai kết tủa, ta dùngHCl vừa nhận ra cho vào hai kết tủa, kết tủa nào tan là Ba₃(PO₄)₂ → Nhận biết được H₃PO₄, còn kết tủa nào không tan là BaSO₄ → nhận biết được H₂SO₄

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

a) Ta có các ống nghiệm sau: K₂CO_3, Pb(NO₃)₂, MgSO₄, BaCl₂.

Giải thích. Lọ K₂CO₃ là phải có vì gốc CO₃ ^2- kết hợp với các gốc kim loại Ba, Mg, Pb đều tạo kết tủa không tạo dung dịch.

b) Phân biệt:

Cho HCl vào 4 dung dịch: K₂CO_3, Pb(NO₃)₂, MgSO₄, BaCl₂.

→Tạo khí: K₂CO₃

K₂CO₃ + 2HCl → 2KCl + H₂O + CO₂↑

Không hiện tượng: Pb(NO₃)₂, MgSO₄, BaCl₂: Nhóm A

Cho dd NaCl vào nhóm A:

+ Tạo kết tủa: Pb(NO₃)₂:

2NaCl + Pb(NO₃)₂ → PbCl₂↓ + 2NaNO₃

+ Không hiện tượng: MgSO₄, BaCl₂: Nhóm B

Cho tiếp dd Na₂SO₄ vào nhóm B:

→ Tạo kết tủa: BaCl₂:

Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2NaCl

→ Không hiện tượng: MgSO₄.

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

Dùng dung dịch Ca(OH)₂ làm thuốc thử để nhận biết.

Cho dung dịch Ca(OH)₂ vào mẫu thử của dung dịch các loại phân bón trên và đun nhẹ:

Nếu có khí mùi khai NH₃ thoát ra là NH₄NO₃

2NH₄NO₃ + Ca(OH)₂ Ca(NO₃)₂ + 2NH_3↑ + H₂O

Nếu có kết tủa xuất hiện là Ca(H₂PO₄)₂

2Ca(OH)₂ + Ca(H₂PO₄)₂ → Ca₃(PO₄)₂↓ + H₂O

Không có hiện tượng gì là KCl.

Câu 13. Nhận biết các dung dịch không màu sau: MgCl₂, NaOH, NH₄Cl, BaCl₂, H₂SO₄

Hướng dẫn giải chi tiết bài tập

MgCl2	NaOH	NH4Cl	BaCl2	H2SO4
MgCl2		↓ trắng
NaOH	↓ trắng		mùi khai
NH4Cl		mùi khai
BaCl2					↓ trắng
H2SO4				↓ trắng

Dựa vào bảng trên, ta thấy ở lượt thí nghiệm nào có kết tủa trắng và có khí mùi khai bay ra thì chất nhỏ vào là NaOH, mẫu thử tạo kết tủa trắng là MgCl₂, mẫu thử tạo khí mùi khai là NH₄Cl.

Lấy kết tủa trắng Mg(OH)₂ vừa nhận biết được cho vào 2 mẫu thử còn lại, mẫu nào làm tan kết tủa là H₂SO₄, mẫu còn lại không phản ứng là BaCl₂.

Phương trình hóa học xảy ra

MgCl₂ + 2NaOH→ Mg(OH)₂↓ + 2NaCl

NaOH + NH₄Cl → NaCl + NH₃ + H₂O

H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O

BaCl₂ + H₂SO₄ →BaSO₄ ↓+ 2HCl

Mg(OH)₂ + H₂SO₄ → MgSO₄ + 2H₂O

V. Bài tập tự luận vận dụng tự luyện

Câu 1. Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các dung dịch sau:

a) HCl, NaOH, Na₂SO₄, NaCl.

b) HCl, H₂SO₄ NaCl, Na₂CO₃

c) NaOH, BaCl₂, Ba(OH)₂, NaCl

d) Na₂SO₄, K₂CO₃, BaCl₂, AgNO₃

e) KNO₃, Cu(NO₃)₂, AgNO₃, Fe(NO₃)₃

VI. Câu hỏi trắc nghiệm nhận biết

Câu 1. Có 4 dung dịch mất nhãn riêng biệt sau: NaOH, H₂SO₄, HCl, Na₂CO₃. Chỉ dùng thêm hoá chất nào sau đây để phân biệt 4 dung dịch trên

A. Dung dich BaCl₂.

B. Dung dich phenolphtalein.

C. Dung dich NaHCO₃.

D. Quy tím.

Câu 2. Chỉ dùng quỳ tím có thể nhận biết được tối đa bao nhiêu dung dịch trong các dung dịch sau: NaCl, NaHCO₃, Na₂CO₃, NaHSO₄, NaNO₃, NaOH.

A. 3

B. 2

C. 4

D. 6

Câu 3. Thuốc thử nào dưới đây nhận biết được 3 dung dịch riêng biệt Na₂CO₃, MgCl₂ va Al(NO₃)₃ (chỉ dùng một lần thử với mỗi dung dịch)?

A. dung dịch NaOH.

B. dung dịch HCl

C. dung dịch BaCl₂.

D. dung dịch H₂SO₄.

Câu 4. Có 3 lọ không ghi nhãn, mỗi lọ đựng một trong các dung dịch (có cùng nồng độ) KCl, KBr, KI. Hai thuốc thử có thể dùng đề xác định dung dịch chứa trong mỗi lọ là:

A. khí O₂ và dung dịch NaOH.

B. khí Cl₂ và hồ tính bột.

C. brom long và benzen.

D. tính bột và brom lỏng.

Câu 5. Hãy dùng một hóa chất để nhận biết 5 lọ hóa chất bị mất nhãn đựng các dung dịch sau:

K₂CO₃, (NH₄)₂SO₄, MgSO₄, Al₂(SO₄)₂, FeCl₃

A. AgNO₃

B. BaCl₂

C. HCl

D. NaOH

Câu 6. Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất. hãy nhận biết các gọi bột màu đen không nhãn: Ag₂O,MnO₂, FeO, CuO?

A. NaOH

B. HCl

C. H₂SO₄

D. Ba(OH)₂

Câu 7. Có ba lọ không nhãn, mỗi lọ đựng một dung dịch các chất sau: NaOH, Ba(OH)₂, NaCl. Thuốc thử để nhận biết cả ba chất là:

A. Quỳ tím và dung dịch HCl

B. Phenolphtalein và dung dịch BaCl₂

C. Quỳ tím và dung dịch K₂CO₃

D. Quỳ tím và dung dịch NaCl

Câu 8. Sau khi làm thí nghiệm, có những khí thải độc hại: HCl, H₂S, CO₂, SO₂. Dùng chất nào sau đây để loại bỏ chúng là tốt nhất?

A. Muối NaCl

B. Nước vôi trong

C. Dung dịch HCl

D. Dung dịch NaNO₃