Bồi dưỡng chuyên môn môn hóa học lớp 9

II. Bài tập minh họa:
*** Thuốc thử không giới hạn: (Giải theo phương pháp chung)
Bài 1. Trong một bình chứa hỗn hợp khí : CO, CO2, SO2, SO3 và H2. Trình bày phương pháp hoá học để nhận biết từng khí.
- Cho hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch BaCl2 dư, nếu có kết tủa trắng: hỗn hợp có SO3. 
SO3 + H2O + BaCl2 = BaSO4 ¯ + 2 HCl
(Các khí khác không phản ứng với BaCl2)
- Khí còn lại cho qua nước vôi trong, dư, lúc đó. 
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ¯ + H2O
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 ¯ + H2O
- Còn hỗn hợp CO và H2 không phản ứng với Ca(OH)2 . Lấy kết tủa hòa tan bằng dung dịch H2SO4 
CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + H2O + CO2 ­
CaSO3 + H2SO4 = CaSO4 + H2O + SO2 ­
- Cho khí bay ra đi qua bình đựng brom dư thấy brom nhạt màu do: 
SO2 + H2O + Br2 = 2HBr + H2SO4
- Khí còn lại cho qua Ca(OH)2 lại thấy kết tủa: đó là CO2. Hỗn hợp CO + H2 đem đốt cháy và làm lạnh thấy có hơi nước ngưng tụ (H2), và khí còn lại cho qua nước vôi trong thấy có kết tủa (đó là CO ® CO2 - CaCO3 ¯) 
 (Ghi chú: Có thể cho hỗn hợp khí lần lượt qua dung dịch BaCl2 (biết SO3), qua brom (biết SO2), qua nước vôi trong (CO2), khí còn lại đốt cháy và làm lạnh). 
Bài 2. Phân biệt các dung dịch sau: Al(NO3)3 , FeCl3 , CuCl2 , MgSO4, FeCl2, NaAlO2, (NH4)2SO4, Na2CO3.
Mỗi lần thử lấy mỗi dung dịch một ít (1-2ml) cho vào các ống nghiệm và đánh số thứ tự. Cho dung dịch Ba(OH)2 từ từ tới dư vào các dung dịch trên:
- Cốc có kết tủa trắng sau tan dần là Al(NO3)3.
2Al(NO3)3 + 3Ba(OH)2 = 2Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2
2Al(OH)3 + Ba(OH)2 = Ba(AlO2)2	 + 4H2O
- Cốc có kết tủa đỏ nâu là FeCl3.
2FeCl3 + 3Ba(OH)2	= 2Fe(OH)3 + 3BaCl2 
- Cốc có kết tủa trắng không tan là MgSO4 và Na2CO3. Thêm tiếp HCl vào 2 cốc này cốc nào có khí thoát ra là Na2CO3.
MgSO4 + Ba(OH)2	= Mg(OH)2 + BaSO4
Na2CO3 + Ba(OH)2	= 2NaOH + BaCO3
BaCO3	 + 2HCl = BaCl2 + CO2 + H2O
- Cốc có kết tủa trắng xanh chuyển sang đỏ nâu là FeCl2.
FeCl2 + Ba(OH)2 = Fe(OH)2 + BaCl2
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
- Cốc có kết tủa trắng không tan và khí thoát ra là (NH4)2SO4.
(NH4)2SO4 + Ba(OH)2 = 2NH3 + BaSO4 + 2H2O
- Cốc có kết tủa xanh là CuCl2.
CuCl2 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2 + BaCl2
- Còn lại là NaAlO2.
Bài 3. Phân biệt các chất rắn sau: NaOH, K2CO3, AlCl3, FeSO4, CaSO4, MgCl2.
Hoà tan các chất trên vào nước thu được 5 dung dịch và một chất không tan là CaSO4. Mỗi lần thử lấy mỗi dung dịch một ít (1-2ml) cho vào các ống nghiệm và đánh số thứ tự. Cho dung dịch Ba(OH)2 từ từ tới dư vào các dung dịch trên:
- Cốc có kết tủa trắng sau tan dần là Al(NO3)3.
2Al(NO3)3 + 3Ba(OH)2 = 2Al(OH)3 + 3Ba(NO3)2
2Al(NO3)3 + Ba(OH)2 = Ba(AlO2)2 + 4H2O
- Cốc có kết tủa trắng xanh chuyển sang đỏ nâu là FeCl2.
FeSO4 + Ba(OH)2 = Fe(OH)2 +	BaSO4
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
- Cốc không có hiện tượng là NaOH.
- Hai cốc có kết tủa trắng không tan là MgCl2 và K2CO3. Thêm tiểp HCl vào hai cốc này, cốc có khí thoát ra là K2CO3.
MgCl2 + Ba(OH)2 = Mg(OH)2 + BaCl2
K2CO3 + Ba(OH)2 = 2KOH + BaCO3
BaCO3	 + 2HCl =	BaCl2	+ CO2 + H2O
Bài 4. Dùng phương pháp hoá học phân biệt các chất rắn sau: Na2CO3, CaCO3, CaSO3, PbSO4, PbS.
Hoà tan các chất trên vào 5 cốc nước nguyên chất:
- Chỉ có một chất tan là Na2CO3.
- Sục CO2 dư vào các cốc còn lại, cốc nào tan ra là CaCO3.
	CaCO3	 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
- Sục SO2 dư vào các cốc còn lại, cốc nào tan ra là CaSO3.
	CaSO3	 + SO2	 + H2O = Ca(HSO3)2
- Lấy hai chất còn lại không tan cho tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng chất nào tan cho khí thoát ra là PbS.
	PbS + 8HNO3 = Pb(NO3)2 + SO2 + 6NO2 + 4H2O
- Chất còn lại là PbSO4.
Bài 5. Dùng phương pháp hoá học phân biệt các khí sau: NH3, Cl2, SO2, CO2.
 Cho các khí đi qua các bình chứa dung dịch CuSO4, khí nào tạo kết tủa xanh sau đó tan ra tạo dung dịch xanh lam là NH3. 
	CuSO4 + 2NH3 + 2H2O =	Na2SO4 + Cu(OH)2¯
- Cho các khí còn lại qua dung dịch HBr khí nào làm dung dịch hoá nâu là khí Cl2.
	Cl2 + 2HBr = Br2 + 2HCl
- Cho hai khí còn lại qua dung dịch nước Br2, khí làm mất màu dung dịch là SO2:
	SO2 + Br2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4
- Còn lại là CO2.
*** Thuốc thử hạn chế: Dùng thuốc thử nhận ra 1 hoặc vài chất trong hỗn hợp -> dùng chất vừa nhận ra để làm thuốc thử, nhận biết các chất còn lại.
Bài 1. Chỉ có nước và khí cacbonic có thể phân biệt được 5 chất bột trắng sau đây hay không : NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3, BaSO4. Nếu được hãy trình bày cách phân biệt.
Hòa tan 5 chất bột vào nước ta biết được 2 loại: 
- Tan trong nước: NaCl, Na2CO3 và Na2SO4 
- Không tan : BaCO3 và BaSO4 
Cho khí CO2 sục vào BaCO3 và BaSO4 khi có mặt H2O, chất tan là BaCO3 . 
Lấy Ba(HCO3)2 cho vào 3 dung dịch trên, nơi nào không kết tủa là NaCl. 
Sau đó phân biệt 2 kết tủa như trên.
Bài 2. Hãy tự chọn một hoá chất thích hợp để phân biệt các muối : NH4Cl, (NH4)2SO4, NaNO3, MgCl2, FeCl2, FeCl3, Al(NO3)3. Viết các phương trình phản ứng.
Chọn dung dịch Ba(OH)2:
	 (lục nhạt, hóa nâu trong không khí)
Thêm tiếp Ba(OH)2 vào, kết tủa tan: 
Bài 3. Dùng thêm một thuốc thử duy nhất phân biệt các dung dịch: MgCl2, AlCl3, FeCl2, FeCl3, CuCl2, NaCl, NH4Cl, (NH4)2SO4. 
Mỗi lần thử lấy mỗi dung dịch một ít (1-2ml) cho vào các ống nghiệm và đánh số thứ tự. Cho dung dịch Ba(OH)2 từ từ tới dư vào các dung dịch trên:
- Cốc có kết tủa trắng sau tan dần là AlCl3.
2AlCl3 + 3Ba(OH)2	= 2Al(OH)3	+ 3BaCl2
2Al(OH)3 + Ba(OH)2 = Ba(AlO2)2 + 4H2O
- Cốc có kết tủa đỏ nâu là FeCl3.
2FeCl3 + 3Ba(OH)2	= 2Fe(OH)3	+ 3BaCl2
- Cốc có kết tủa trắng xanh chuyển sang đỏ nâu là FeCl2.
FeCl2 + Ba(OH)2 = Fe(OH)2 + BaCl2
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
- Cốc có kết tủa xanh là CuCl2.
CuCl2 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2 + BaCl2
- Cốc có kết tủa trắng không tan và khí thoát ra là (NH4)2SO4.
(NH4)2SO4 + Ba(OH)2 = 2NH3 + BaSO4 + 2H2O
- Cốc có khí thoát ra và không có kết tủa là NH4Cl.
2NH4Cl + Ba(OH)2 = 2NH3 + BaCl2 + 2H2O
- Còn lại là NaCl.
Bài 4. Chỉ dùng thêm một kim loại phân biệt các dung dịch: NaCl, MgCl2, FeCl2, FeCl3, CuSO4, (NH4)2SO4.
Chia nhỏ các dung dịch thành các phần có đánh số thứ tự. Cho kim loại Ba từ từ tới dư vào các dung dịch trên, các cốc đều có khí thoát ra:
	Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2
và các hiện tượng sau:
- Cốc có kết tủa đỏ nâu là FeCl3.
2FeCl3 + 3Ba(OH)2 = 2Fe(OH)3 + 3Ba Cl2 
- Cốc có kết tủa trắng xanh chuyển sang đỏ nâu là FeCl2.
FeCl2 + Ba(OH)2 = Fe(OH)2 + Ba Cl2 
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
- Cốc có kết tủa xanh là CuSO4.
CuSO4 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2 + Ba SO4
- Cốc có kết tủa trắng không tan và khí thoát ra là (NH4)2SO4.
(NH4)2SO4 + Ba(OH)2 = 2NH3 + BaSO4 + 2H2O
- Cốc có kết tủa trắng là MgCl2.
MgCl2 + Ba(OH)2 = Mg(OH)2 + BaCl2
- Còn lại là dung dịch NaCl.