Bài giảng Tiết 62: Bài 40 : Nhận biết một số ion trong dung dịch (tiếp)

Ngày soạn: .../../.
Ngày giảng: ././. CHƯƠNG 8:
 PHÂN BIỆT MỘT SỐ CHẤT VÔ CƠ
Tiết 62: Bài 40 :. NHẬN BIẾT MỘT SỐ ION TRONG DUNG DỊCH
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Học sinh biết:
	- Nguyên tắc nhận biết ion trong dung dịch.	
 - Biết cách nhận biết các cation Na+, NH4+, Al3+, Fe3+, Fe2+, Cu2+.
	- Biết cách nhận biết các anion NO3-, SO42-, Cl-, CO32-.
	2. Kỹ năng:
	- Có kĩ năng làm thí nghiệm để nhận biết các cation và anion trong dung dịch.
II. CHUẨN BỊ 
 - Ống nghiệm, cặp ống nghiệm, giá ống nghiệm, đèn cồn.
- Các dung dịch NaCl, BaCl2, AlCl3, NH4Cl, FeCl3, NaNO3, Na2SO4, Na2CO3, CuCl2, NH3, HCl, H2SO4.
III. PHƯƠNG PHÁP 
- Nêu vấn đề - đàm thoại.
- Học sinh thảo luận tổ nhóm.
IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG
1. Ổn định lớp:
	2. Kiểm tra bài cũ:
	- Kiểm tra trong quá trình bài giảng.
	3. Bài mới:
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Hoạt động 1
GV: Yêu cầu học sinh cho biết khi muốn nhận biết một ion trong dung dịch ta phải làm thế nào?
Hoạt động 2
GV: Đặt câu hỏi:
Dựa vào tính chất nào để nhận biết các cation kim loại kiềm .
 Dụng cụ và các thuốc thử dùng để nhận biết cation này là gì?
GV: Có thể cung cấp thêm thông tin hoặc gợi ý để học sinh nhớ lại các đặc điểm về tính chất của ion này.
GV: - Nhận biết cation kim loại kiềm (Na+ , K+ ) bằng cách thử màu ngọn lửa
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
GV: Yêu cầu học sinh dựa vào SGK trả lời câu hỏi:
- có thể dùng thuốc thử gì để nhận biết các ion NH4+ ?
GV: - Thuốc thử dùng để nhận biết ion NH4+ là dung dịch kiềm.
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
GV: Yêu cầu học sinh dựa vào SGK trả lời câu hỏi:
- có thể dùng thuốc thử gì để nhận biết các ion Ba2+ ?
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
GV: Nêu vấn đề:
Hai ion Al3+ có tính chất hoá học gì ?
- Thuốc thử của ion này là gì?
- Bằng phương pháp hoá học, phân biệt ion này bằng cách nào?
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
- Viết các PTHH dùng để nhận biết dưới dạng ion rút gọn.
GV: gợi ý học sinh nhớ lại tính chất hoá học của ion Al3+ đã được học để học sinh hiểu được 
- Tại sao thuốc thử của ion này là dung dịch kiềm.
GV: Cần nói rõ cho học sinh thấy:
GV: Nêu câu hỏi:
- Các ion Fe2+, Fe3+ , Cu2+, có những tính chất gì giống và khác nhau?
- Thuốc thử nhóm của nhóm các ion này làgì?
- Bằng cách nào có thể phân biệt được các ion này? Viết PTHH đã dùng dưới dạng ion rút gọn
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
- Các ion Fe2+, Fe3+ , Cu2+, khá quen với học sinh. HS hiểu được phương pháp nhận biết và các thuốc thử cần dùng như SGK đã trình bày
GV: Cần nhắc học sinh lưu ý :
Dung dịch các ion trên đều có màu:
- Dung dịch của Fe3+ có màu đỏ nâu.
- Dung dịch của Fe2+ có màu xanh rất nhạt
- Dung dịch của Cu2+ có màu xanh da trời
Vì vậy các dung dịch muối này đựng trong các ống nghiệm riêng biệt thì chỉ cần dựa vào màu sắc cũng có thể nhận biết được.
* Các ion Fe2+, Fe3+ , Cu2+ đều có thuốc thử đặc trưng nên nhận biết được rất dễ dàng.
Hoạt động 3
GV: yêu cầu học sinh đọc SGK cho biết:
-Tính chất hoá học đặc trưng của các anion NO3-là gì?
- Thuốc thử dùng để nhận biết anion NO3- là gì? Hiện tượng?
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
- Viết các PTHH của các phản ứng đã dùng để nhận biết dưới dạng ion rút gọn.
GV: yêu cầu học sinh đọc SGK cho biết:
-Tính chất hoá học đặc trưng của các anion SO42- là gì?
- Thuốc thử dùng để nhận biết anion SO42- là gì? Hiện tượng?
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
- Viết các PTHH của các phản ứng đã dùng để nhận biết dưới dạng ion rút gọn.
GV: yêu cầu học sinh đọc SGK cho biết:
-Tính chất hoá học đặc trưng của các anion Cl- là gì?
- Thuốc thử dùng để nhận biết anion Cl- là gì? Hiện tượng?
- Viết các PTHH của các phản ứng đã dùng để nhận biết dưới dạng ion rút gọn.
GV: yêu cầu học sinh đọc SGK cho biết:
-Tính chất hoá học đặc trưng của các anion CO32- là gì?
- Thuốc thử dùng để nhận biết anion CO32- là gì? Hiện tượng?
GV: tiến hành thí nghiệm học sinh nhận xét.
- Viết các PTHH của các phản ứng đã dùng để nhận biết dưới dạng ion rút gọn.
GV: Cần nhắc cho học sinh nhớ lại rằng:
- Sự có mặt của nhiều ion trong dung dịch phụ thuộc vào sự có mặt của các ion khác. Chẳng hạn, dung dịch đã chứa ion NH4+ thì không thể có dư ion OH- ; trong môi trường axit các ion HCO3-, CO32-, SO32_ không thể tồn tại.
- Đa số các anion tồn tại trong dung dịch cùng với các cation kim loại kiềm, amoni trong môi trường axit.
I. Nguyên tắc nhận biết một ion trong dung dịch.
- Nhận biết một ion trong dung dịch là người ta thêm vào dung dịch một thuốc thử tạo với ion đó một sản phẩm đặc trưng như một kết tủa, một hợp chất có mầu hoặc một chất khí khó tan sủi bọt hoặc một khí bay khỏi dung dịch.
II. Nhận biết một số cation trong dung dịch.
1. Nhận biết cation Na+.
- Dùng phương pháp thử mầu ngọn lửa.
- Cách làm: Dùng dây platin sạch nhúng vào dung dịch hoặc muối rắn rồi đốt trên ngọn lửa đèn cồn thấy ngon lửa có mầu vàng tươi thì kết luận có mặt ion Na+.
2. Nhận biết cation NH4+.
- Cách làm: thêm một lượng dư dung dịch kiềm NaOH hoặc KOH vào dung dịch chứa ion amoni rồi đun nóng nhẹ.
- Hiện tượng: có khí mùi khai bay ra và làm xanh giấy quỳ tẩm ướt.
 NH4+ + OH- NH3+ H2O
3. Nhận biết cation Ba2+.
- Cách làm: Cho dung dịch H2SO4 loãng dư vào dung dịch cần nhận biết.
- Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa trắng không tan trong thuốc thử dư.
 Ba2+ + SO42- BaSO4
 kết tủa trắng
4. Nhận biết cation Al3+.
- Cách làm: Thêm từ từ dung dịch kiềm vào dung dịch Al3+ .
- Hiện tượng: Đầu tiên Al(OH)3 kết tủa sau đó kết tủa tan trong thuốc thử dư.
 Al3+ + OH- Al(OH)3
 kết tủa keo
 Al(OH)3 + OH- AlO2- + 2H2O
5. Nhận biết cation Fe2+ và Fe3+, Cu2+.
a, Nhận biết cation Fe3+.
- Thêm dung dịch kiềm (OH-),.. hoặc NH3 vào dung dịch Fe3+ tạo kết tủa Fe(OH)3 mầu nâu đỏ.
 Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3
 kết tủa mầu nâu đỏ
b, Nhận biết cation Fe2+.
- Thêm dung dịch kiềm (OH-),.. hoặc NH3 vào dung dịch Fe2+ tạo kết tủa Fe(OH)2 có mầu trắng hơi xanh.
 Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2
 kết tủa trắng hơi xanh
Kết tủa này tiếp xúc với oxi không khí bị oxi hoá thành Fe(OH)3.
 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
 kết tủa mầu nâu đỏ
Kết tủa từ mầu trắng hơi xanh chuyển sang mầu vàng rồi cuối cùng là mầu nâu đỏ.
c. Nhận biết cation Cu2+.
- Thuốc thử đặc trưng của cation Cu2+ là dung dịch NH3.
- Hiện tượng tạo thành kết tủa Cu(OH)2 mầu xanh sau đó bị tan trong thuốc thử dư tạo thành dung dịch có mầu xanh lam đậm.
III. Nhận biết một số anion trong dung dịch.
1.Nhận biết anion NO3-.
- Dùng bột đồng hoặc một vài mẩu lá đồng mỏng trong môi trường axit để nhận biết anion NO3-.
3Cu + 2NO3- + 8H+ 3Cu2+ + 2NO +4H2O
- Hiện tượng bột Cu tan ra thành dung dịch mầu xanh, khí NO không mầu bay lên gặp khí oxi của không khí tạo thành NO2 mầu nâu đỏ.
 2NO + O2 2NO2
2.Nhận biết anion SO42-.
- Thuốc thử là BaCl2 trong môi trường axit loãng dư.
- Hiện tượng kết tủa trắng không tan trong axit HCl, HNO3 loãng.
 Ba2+ + SO42- BaSO4
 kết tủa trắng
3.Nhận biết anion Cl-.
- Thuốc thử dung dịch AgNO3 trong môi trường HNO3 loãng.
- Hiện tượng suất hiện kết tủa trắng.
 Ag+ + Cl- AgCl
 kết tủa trắng
4.Nhận biết anion CO32-.
Axit H2CO3 là axit yếu không bền phân hủy ngay nhiệt độ phòng.
 H2CO3 CO2 + H2O
Ion CO32- chỉ tồn tại trong dung dịch bazơ, CO2 ít tan trong nước, khi axit hóa dung dịch CO32- bằng dung dịch axit thì CO2 giải phóng ra khỏi dung dịch sủi bọt khá mạnh. Nếu dẫn khí CO2 vào dung dịch nước vôi trong thì tạo thành kết tủa trắng CaCO3 làm nước vôi trong vẩn đục.
 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
- Dùng dung dịch axit sau đó dùng tiếp dung dịch nước vôi trong:
2H+ + CO32- CO2­ + H2O
CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3 ¯ + H2O
 Màu trắng
4. củng cố nhắc nhở:
GV: sử dụng bài tập 1,2,4 SGK để củng cố kiến thức trong tâm của bài.
- về nhà làm bài 5,6/174 SGK và chuẩn bị bài nhận biết một số chất khí.
..