Chương 8 – Bài 48: Nhận biết một số cation trong dung dịch

Bài 3 (trang 233 sgk Hóa 12 nâng cao): Có dung dịch chứa đồng thời các cation Ba₂₊, NH₄⁺, Cr₃₊. Trình bày cách nhận biết sự có mặt từng cation trong dung dịch

Lời giải:

Lấy một ít dung dịch, nhỏ vào đó vài giọt kali đicromat thấy xuất hiện kết tủa màu vàng => Có Ba₂₊

2Ba₂₊ + Cr₂O₇^2- + H₂O → 2BaCrO₄ + 2H⁺

Lấy một lượng dung dịch khác nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào, đặt trên miệng ống nghiệm một miếng giấy quỳ tím ẩm rồi quan sát :

NH₄⁺ + OH^– → NH₃ ↑ + H₂O

NH₃ mùi khai, làm xanh quỳ tính

+ Trong dung dịch xuất hiện kết tủa màu xanh và tan dần, khi nhỏ thêm NaOH => Có Cr₃₊

Cr₃₊ + 3OH^– → Cr(OH)₃ ↓ xanh

Cr(OH)₃ + OH^– → [Cr(OH)₄]

Bài 4 (trang 233 sgk Hóa 12 nâng cao): Có dung dịch chứa đồng thời các cation Ca²⁺, Al³⁺, Fe. Trình bày cách nhận biết sự có mặt từng cation trong dung dịch

Lời giải:

Lấy một ít dung dịch, nhỏ vào đó vài giọt amoni thioxianat NH4SCN thấy dung dịch nhuốm màu đỏ máu => có Fe³⁺.

Fe³⁺ + 3SCN^– → Fe(SCN)₃ mầu đỏ.

Nhỏ từng giọt NaOH vào dung dịch thấy xuất hiện kết tủa đỏ nâu lẫn với kết tủa trắng, lọc lấy kết tủa, tiếp tục nhỏ NaOH thấy lượng kết tủa giảm dần. cuối cùng chỉ còn lại kết tủa nâu => có Al³⁺.

Fe³⁺ + 3OH^– → Fe(OH)₃ màu nâu

Al³⁺ + 3 OH^– → Al(OH)₃

Al(OH)₃ + OH^– →[Al(OH)₄]^–

Dung dịch sau khi lọc bỏ kết tủa đem axit hóa đến môi trường pH từ 4 → 5 rồi nhỏ vào đó dung dịch (NH₄)₂C₂O₄ thấy có xuất hiện kết tủa trắng => Có Ca²⁺

Ca²⁺ + C₂O₄^2- → CaC₂O₄ ↓

Vậy dung dịch ban đầu có Fe³⁺, Al³⁺, Ca²⁺.

Bài 5 (trang 233 sgk Hóa 12 nâng cao): Có dung dịch chứa đồng thời các cation Ni²⁺Al³⁺, Fe³⁺. Trình bày cách nhận biết sự có mặt từng cation trong dung dịch

Lời giải:

– Nhỏ dung dịch NH₃ vào dung dịch thấy có hỗn hợp kết tủa trắng xanh. Lọc lấy kết tủa chia 3 phần bằng nhau:

+ Phần 1 để trong không khí thấy kết tủa dần chuyển sang màu đỏ nâu => trong hỗn hợp kết tủa có Fe(OH)₂ và dung dịch có Fe²⁺

Fe²⁺ + 2NH₃ + 2H₂O → Fe(OH)₂ + 2NH₄⁺

4Fe(OH)₂ + 2H₂O + O₂ → 4Fe(OH)₃

+ Nhỏ vào phần 2 dung dịch NH₃ cho tới dư, thấy có một phần kết tủa màu xanh tan ra và tạo dung dịch có màu xanh => có Ni²⁺

Ni²⁺ + 2NH₃ + 2H₂O → Ni(OH)₂ ↓ xanh + 2NH₄⁺

Ni(OH)₂ + 6NH₃ → [Ni(NH₃)6]²⁺mầu xanh + 2OH^–

+ Nhỏ vào phần 3 dung dịch NaOH, phần kết tủa màu trắng tan ra tạo dung dịch không màu => kết tùa tan ra là Al(OH)₃ và trong dung dịch ban đầu có Al³⁺

Al³⁺ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃ + 3NH₄⁺

Al(OH)₃ + OH^– → [Al(OH)₄]^–