Với Phương pháp nhận biết các chất trong Nhóm Nitơ Hoá học lớp 11 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Phương pháp nhận biết các chất trong Nhóm Nitơ từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 11.
Lựa chọn những phản ứng có dấu hiệu đặc trưng [sự biến đổi màu, mùi, kết tủa, sủi bọt khí…] để nhận biết.
| STT | Chất cần nhận biết | Thuốc thử | Hiện tượng xảy ra và phản ứng |
| 1 | NH3 [khí] | Quỳ tím ẩm | Quỳ tím ẩm hoá xanh |
| 2. | NH4+ | Dung dịch kiềm [có hơ nhẹ] | Giải phóng khí có mùi khai: NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O |
| 3. | HNO3 | Cu | Dung dịch hoá xanh, giải phóng khí không màu và hoá nâu trong không khí: 3Cu + 8HNO3 → Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O 2NO + O2 → 2NO2 |
| 4. | NO3- | H2SO4, Cu | Dung dịch hoá xanh, giải phóng khí không màu và hoá nâu trong không khí: 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO↑+ 4H2O 2NO + O2 → 2NO2↑ |
| 5. | PO43- | Dung dịch AgNO3 | Tạo kết tủa màu vàng 3Ag+ + PO43- → Ag3PO4↓ |
Bài 1: Chỉ dùng một chất khác để nhận biết từng dung dịch sau: NH4NO3, NaHCO3, [NH4]2SO4, FeCl2 và AlCl3. Viết phương trình các phản ứng xảy ra.
Hướng dẫn:
Dùng Ba[OH]2 để nhận biết.
| NH4NO3 | NaHCO3 | [NH4]2SO4 | FeCl2 | AlCl3 | |
| Ba[OH]2 | NH3↑ mùi khai | ↓trắng BaCO3 | NH3↑ mùi khai, ↓trắng BaSO4 | ↓trắng xanh Fe[OH]2 | ↓trắng, kết tủa tan dần Ba[AlO2]2 |
Phương trình phản ứng:
2NH4NO3 + Ba[OH]2 → Ba[NO3]2 + 2NH3↑ + 2H2O
2NaHCO3 + Ba[OH]2 → BaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O
[NH4]2SO4 + Ba[OH]2 → BaSO4↓ + 2NH3↑ + 2H2O
FeCl2 + Ba[OH]2 → BaCl2 + Fe[OH]2↓
2AlCl3 + 3Ba[OH]2 → 3BaCl2 + 2Al[OH]3↓
2Al[OH]3 + Ba[OH]2 → Ba[AlO2]2 + 4H2O
Bài 2: Mỗi cốc chứa một trong các dung dịch sau: Pb[NO3]2, NH4Cl, [NH4]2CO3, ZnSO4, Na3PO4 và MgSO4. Nhận biết các dung dịch trên và viết phương trình hóa học.
Hướng dẫn:
| Pb[NO3]2 | ZnSO4 | MgSO4 | NH4Cl | [NH4]2CO3 | Na3PO4 | |
| NaOH | ↓ trắng Pb[OH]2, kết tủa tan dần Na2PbO2 | ↓ trắng Zn[OH]2, kết tủa tan dần Na2ZnO2 | ↓trắng Mg[OH]2 | ↑ mùi khai NH3 | ↑ mùi khai NH3 | - |
| HCl | ↓ trắng PbCl2 | - | - | ↑ không màu CO2 |
Phương trình phản ứng:
ZnSO4 + 2NaOH → Zn[OH]2↑ + Na2SO4
Zn[OH]2 + 2NaOH → Na2ZnO2 + 2H2O
MgSO4 + 2NaOH → Mg[OH]2↓ + Na2SO4
Pb[NO3]2 + 2NaOH → Pb[OH]2 + 2NaNO3
Pb[OH]2 + 2NaOH → Na2PbO2 + 2H2O
NH4Cl + NaOH → NH3↑+ H2O + NaCl
[NH4]2CO3 + NaOH → 2NH3↑ + 2H2O + Na2CO3
[NH4]2CO3 + HCl → NH4Cl + H2O + CO2↑
Bài 3: Chỉ dùng 1 thuốc thử hãy nhận biết các dd:
a] Na2CO3; [NH4]3PO4; NH4Cl; NaNO3.
b] NH4Cl; [NH4]2SO4; BaCl2; KNO3.
Hướng dẫn:
Lấy mẫu thử đánh số
a/ Cho Ba[OH]2 vào từng mẫu thử
- Na2CO3 có kết tủa trắng BaCO3
- [NH4]3PO4 có khí mùi khai thoát ra và có kết tủa trắng BaSO4
- NH4Cl có khí mùi khai thoát ra NH3
- NaNO3 không có hiện tượng.
b/ Cho Ba[OH]2 vào từng mẫu thử.
- NH4Cl có khí mùi khai thoát ra NH3
- [NH4]2SO4 có khí mùi khai thoát ra và có kết tủa trắng BaSO4
- 2 chất còn lại ko có hiện tượng.
+ Lấy [NH4]2SO4 cho vào 2 chất đó
* Cái nào có kết tủa trắng đó là BaCl2 còn lại là KNO3 không hiện tượng
Bài 4: Chỉ được dùng một kim loại, làm thế nào phân biệt những dung dịch sau đây: NaOH, NaNO3, HgCl2, HNO3, HCl.
Hướng dẫn:
Dùng kim loại Al, cho Al tác dụng lần lượt với các mẫu thử
Nếu có khí màu nâu bay ra là HNO3:
Al + 4HNO3 → Al[NO3]3 + NO↑ + 2H2O
2NO + O2 → 2NO2 [màu nâu]
Nếu có kim loại trắng sinh ra là HgCl2
2Al + 3HgCl2 → 3Hg + 2AlCl3
Có bọt khí bay ra, có kết tủa và tủa tan ra là:
NaOH + 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2
Có bọt khí bay ra là HCl
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
Còn lại là NaNO3
Bài 1: Thuốc thử dùng để nhận biết ion PO43- trong dung dịch muối photphat :
A. Quỳ tím B. Dung dịch NaOH
C. Dung dịch AgNO3 D. Dung dịch NaCl
Lời giải:
Đáp án: C
AgNO3 + PO43- → Ag3PO4↓ + NO3- tạo kết tủa vàng
Bài 2: Hoá chất để phân biệt ba dd riêng biệt: HCl, HNO3, H2SO4:
A. Dùng giấy quỳ tím, dd bazơ
B. Dùng muối tan Ba2+, Cu kim loại
C. Dùng dd muối tan của Ag+
D. Dùng dd phenolphtalein, giấy quỳ tím.
Lời giải:
Đáp án: B
Dùng muối tan Ba2+ tạo tủa trắng là H2SO4: Ba2+ + H2SO4 → BaSO4↓ + 2H+
Dùng Cu kim loại để nhận biết 2 dd còn lại ⇒ thấy khí không màu bị hóa nâu trong không khí là HNO3
3Cu + 8HNO3 → 3Cu[NO3]2 + 2NO↑ + 4H2O
2NO + O2 → 2NO2 [màu nâu]
Bài 3: Có 4 bình đựng 4 khí NH3, HCl, N2, Cl2 bị mất nhãn. Hóa chất cần dùng để phân biệt 4 bình khí trên là:
A. Quỳ ẩm B. dd Ba[OH]2. C. dd AgCl D. dd NaOH
Lời giải:
Đáp án: A
NH3: quỳ tím hóa xanh; HCl: quỳ tím hóa đỏ; Cl2: quỳ tím hóa đỏ sau mất màu; N2 quỳ tím không đổi màu.
Bài 4: Có thể phân biệt muối amoni với muối khác bằng cách cho nó tác dụng với kiềm mạnh vì khi đó:
A. Muối amoni chuyển thành màu đỏ
B. Thoát ra một chất khí không màu, mùi khai và sốc
C. Thoát ra một chất khí màu nâu đỏ
D. Thoát ra chất khí không màu, không mùi.
Lời giải:
Đáp án: B
Bài 5: Có 4 dd NH4Cl, NH4HCO3, NaNO3, MgCl2. Hóa chất có thể dùng phân biệt 4 dd trên với 1 lượt thử duy nhất là:
A. dd Ca[OH]2 B. dd KOH C. dd Na2SO4 D. dd HCl
Lời giải:
Đáp án: A
Bài 6: Để tách riêng NH3 ra khỏi hỗn hợp gồm N2 , H2, NH3 trong công nghiệp người ta đã:
A. Cho hỗn hợp qua nước vôi trong dư.
B. Cho hỗn hợp qua bột CuO nung nóng.
C. Nén và làm lạnh hỗn hợp để hòa lỏng NH3.
D. Cho hỗn hợp qua dung dịch H2SO4 đặc.
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 7: Để phân biệt các dung dịch axit HCl, HNO3, H2SO4 và H3PO4, người ta dùng thêm kim loại nào sau đây ?
A. Cu. B. Na. C. Ba. D. Fe.
Lời giải:
Đáp án: C
Bài 8: Để phân biệt các mẫu phân bón sau : [NH4]2SO4, NH4Cl và Ca[H2PO4]2 cần dùng thuốc thử là
A. dung dịch BaCl2. B. dung dịch Ba[OH]2.
C. dung dịch HCl. D. dung dịch NaOH.
Lời giải:
Đáp án: B
BÀI TẬP NHẬN BIẾT BẰNG THUỐC THỬ TỰ CHỌN
I. CÁCH NHẬN BIẾT MỘT SỐ HỢP CHẤT
1. Dung dịch bazơ.
– Ca[OH]2: Dùng CO2, SO2: Có kết tủa trắng [ Nếu sục đến dư kết tủa tan ra].
– Ba[OH]2: Dùng dịch H2SO4 -> Kết tủa màu trắng.
2. Dung dịch axit.
– HCl: Dùng dung dịch AgNO3 -> Kết tủa trắng.
– H2SO4: Dùng dung dịch BaCl2 -> Kết tủa trắng.
– HNO3: Dùng bột Cu và đun ở nhiệt độ cao -> Dung dịch màu xanh, khí màu nâu đỏ thoát ra.
3. Dung dịch muối.
– Muối clorua[-Cl]: Dùng dung dịch AgNO3 -> Kết tủa trắng
– Muối sunfat: Dùng dung dịch BaCl2 -> kết tủa trắng.
– Muối cacbonat[=CO3]:Dùng dung dịch axit [HCl, H2SO4 -> Khí
– Muối sunfua [=S]: Dùng dung dịch Pb[NO3]2 -> Kết tủa màu đen.
– Muối photphat [PO4]: Dùng dung dịch AgNO3 -> Kết tủa màu vàng
4. Các oxit của kim loại.
Thường hòa tan vào nước-> Chia làm 2 nhóm: Tan trong nước và không tan trong nước.
– Nhóm tan trong nước cho tác dụng với CO2[Nếu thử bằng quỳ tím ->Xanh]
+ Nếu không có kết tủa: Kim loại tring oxit là kim loại kiềm [Hóa trị I].
+ Nếu có kết tủa: kim loại trong oxit là kim loại kiềm thổ [Hóa trị II].
– Nhóm không tan trong nước cho tác dụng với dung dịch bazơ [NaOH].
+ Nếu tan trong dung dịch kiềm thì kim loại trong oxit là Al, Zn, Cr.
+ Nếu không tan trong dung dịch kiềm thì là kim loại khác.
Các oxit của phi kim: Cho vào nước thử bằng quỳ tím -> Đỏ.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1. Nhận biết chất rắn
Khi nhận biết các chất rắn cần lưu ý một số vấn đề sau:
- Nếu đề yêu cầu nhận biết các chất ở thể rắn, hãy thử nhận biết theo thứ tự:
Bước 1: Thử tính tan trong nước.
Bước 2: Thử bằng dung dịch axit [HCl, H2SO4, HNO3…]
Bước 3: Thử bằng dung dịch kiềm.
- Có thể dùng thêm lửa hoặc nhiệt độ, nếu cần.
Ví dụ minh hoạ: Bằng phương pháp hoá học hãy nhận biết các chất rắn riêng biệt sau:
a] BaO, MgO, CuO.
b] CuO, Al, MgO, Ag,
c] CaO, Na2O, MgO và P2O5
d] Na2O, CaO, Ag2O, Al2O3, Fe2O3, MnO2, CuO.
e] P2O5, Na2CO3, NaCl, MgCO3
f] NaOH, KNO3, CaCO3, MgO, P2O5, BaSO4
Hướng dẫn: - Trích các mẫu thử cho vào các ống nghiệm riêng biệt để nhận biết.
a] - Hoà tan 3 ôxit kim loại bằng nước nhận biết được BaO tan tạo ra dung dịch trong suốt :
BaO + H2O \[\rightarrow\] Ba[OH]2
- Hai oxit còn lại cho tác dụng với dung dịch HCl, nhận ra MgO tạo ra dung dịch không màu, CuO tan tạo dung dịch màu xanh.
PT: MgO + 2HCl \[\rightarrow\] MgCl2 + H2O
CuO + 2HCl \[\rightarrow\]CuCl2 + H2O
b] - Dùng dung dịch NaOH nhận biết Al vì có khí bay ra:
2Al + 2NaOH + 2H2O \[\rightarrow\] 2NaAlO2 + 3H2 [Không yêu cầu HS ghi]
- Dùng dung dịch HCl nhận biết:
+ MgO tan tạo dung dịch không màu: MgO + 2HCl \[\rightarrow\]MgCl2 + H2O
+ CuO tan tạo dung dịch màu xanh:CuO + 2HCl \[\rightarrow\] CuCl2 + H2O
Còn lại Ag không phản ứng
c] - Hoà tan 4 mẫu thử vào nước nhận biết được MgO không tan; CaO tan tạo dung dịch đục; hai mẫu thử còn lại tan tạo dung dịch trong suốt.
- Thử giấy quì tím với hai dung dịch vừa tạo thành, nếu giấy quì tím chuyển sang đỏ là dung dịch axit ® chất ban đầu là P2O5; nếu quì tím chuyển sang xanh là bazơ chất ban đầu là Na2O.
PTHH: Na2O + H2O \[\rightarrow\] 2NaOH
CaO + H2O \[\rightarrow\] Ca[OH]2
P2O5 + 3H2O \[\rightarrow\] 2H3PO4
d] - Hoà tan các mẫu thử vào nước nhận biết Na2O tan tạo dung dịch trong suốt; CaO tan tạo dung dịch đục.
Na2O + H2O \[\rightarrow\] 2NaOH; CaO + H2O\[\rightarrow\] Ca[OH]2
- Dùng dung dịch HCl đặc để nhận biết các mẫu thử còn lại
Ag2O + 2HCl \[\rightarrow\] 2AgCl¯ trắng + H2O
Al2O3 + 6HCl \[\rightarrow\] 2AlCl3 + 3H2O [dung dịch không màu]
Fe2O3 + 6HCl \[\rightarrow\] 2FeCl3 + H2O[dd màu vàng nhạt]
CuO + 2HCl \[\rightarrow\] CuCl2 + 2H2O [dung dịch màu xanh]
MnO2 + 4HCl \[\rightarrow\] MnCl2 + Cl2 vàng nhạt + 2H2O
e] -Hoà tan các mẫu thử vào nước nhận biết được MgCO3 vì không tan, 3 mẫu thử còn lại tan tạo dung dịch trong suốt.
-Dùng giấy quì tím thử các dung dịch vừa tạo thành nhận biết được dung dịch Na2CO3 làm quì tím hoá xanh, dung dịch làm quì tím hoá đỏ là H3PO4 chất ban đầu là P2O5, dung dịch không đổi màu quì tím là NaCl.
f] - Hoà tan các mẫu thử vào nước, ta chia thành hai nhóm:
+ Nhóm 1 tan: NaOH, KNO3, P2O5
+ Nhóm 2 không tan: CaCO3, MgO, BaSO4
- Dùng quì tím thử các dung dịch ở nhóm 1: dung dịch làm quì tím hoá xanh là NaOH, dung dịch làm quì tím hoá đỏ là H3PO4 chất ban đầu là P2O5, dung dịch không làm đổi màu quì tím là KNO3.
- Cho các mẫu thử ở nhóm 2 tác dụng với dung dịch HCl, mẫu thử có sủi bọt khí là CaCO3, mẫu thử tan tạo dung dịch trong suốt là MgO, mẫu thử không phản ứng là BaSO4.
P2O5 + 3H2O \[\rightarrow\]2H3PO4
CaCO3 + 2HCl \[\rightarrow\] CaCl2 + CO2 + H2O
MgO + 2HCl \[\rightarrow\] MgCl2 + H2O
2. Nhận biết dung dịch
Một số lưu ý khí:
- Nếu phải nhận biết các dung dich mà trong đó có axit hoặc bazơ và muối thì nên dùng quì tím [hoặc dung dịch phenolphtalein] để nhận biết axit hoặc bazơ trước rồi mới nhận biết đến muối sau.
- Nếu phải nhận biết các muối tan, thường nên nhận biết anion [gốc axit] trước, nếu không được thì mới nhận biết cation [kim loại hoặc amoni] sau.
Ví dụ minh hoạ: 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
Hướng dẫn:Trích các mẫu thử để nhận biết
a] - Dùng quì tím nhận biết HCl vì làm quì tím hoá đỏ, NaOH làm quì tím hoá xanh, Na2SO4 và NaCl không làm đổi màu quì tím.
-Dùng dung dịch BaCl2 để nhận biết 2 dung dịch không làm đổi màu quì tím ® Na2SO4 phản ứng tạo kết tủa trắng, NaCl không phản ứng.
BaCl2 + Na2SO4 \[\rightarrow\] BaSO4¯ trắng + 2NaCl
3. Nhận biết chất khí.
Lưu ý: Khi nhận biết một chất khí bất kì, ta dẫn khí đó lội qua dung dịch, hoặc sục khí đó vào dung dịch, hoặc dẫn khí đó qua chất rắn rồi nung… Không làm ngược lại.
Ví dụ minh hoạ:
Ví dụ 1:Bằng phương pháp hoá học, hãy nhận biết các khí đựng trong các bình riêng biệt sau:
a] CO, CO2, SO2
b] CO, CO2, SO2, SO3, H2
Hướng dẫn:
BÀI TẬP ÁP DỤNG
1. Có 7 oxit ở dạng bột gồm Na2O, CaO, Ag2O, Fe2O3, MnO2, CuO. Bằng những phản ứng đặc trưng hãy phân biệt các chất đó.
2. Nêu cách phân biệt 4 chất lỏng chứa trong các lọ riêng biệt: HCl, H2SO4, HNO3, H2O
Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây:
Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Hóa lớp 8 - Xem ngay
>> Học trực tuyến lớp 9 và luyện vào lớp 10 tại Tuyensinh247.com. , cam kết giúp học sinh lớp 9 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.