12 Bài tập rèn luyện
12 câu hỏi
Hãy dùng 2 thuốc thử tự chọn để có thể phân biệt được các kim loại sau: Al, Fe, Mg, Ag. Trình bày cách nhận biết và viết các phương trình hóa học.
Có thể chọn 2 thuốc thử là axit HCl và dung dịch kiềm NaOH
- Lấy vào mỗi ống nghiệm một ít bột kim loại đã cho.
- Nhỏ vào mỗi ống nghiệm một ít dung dịch HCl.
Ở ống nghiệm nào không có hiện tượng gì xảy ra đó là ống đựng kim loại Ag. Phản ứng xảy ra ở các ống nghiệm còn lại.
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑
- Nhỏ từ từ dung dịch kiềm vào ống nghiệm chứa các dung dịch muối vừa thu được.
Ở ống nào thấy có kết tủa tạo thành rồi lại tan ra thì đó là ống chứa muối nhôm.
AlCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Al(OH)3↓
Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]
Ở ống nào thấy có kết tủa màu trắng xanh, sau đó dần dần hóa nâu thì đó là ống chứa muối sắt, ta nhận ra kim loại sắt.
FeCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Fe(OH)2↓ (trắng xanh)
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3↓ (nâu đỏ)
Ở ống nào thấy có kết tủa màu trắng không bị biến đổi thì đó là ống chứa muối magie, ta nhậ ra kim loại Mg.
MgCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Mg(OH)2↓ (trắng)
Một hỗn hợp bột gồm Al, Fe, Cu. Hãy trình bày một phương pháp hóa học để tách từng kim loại ra khỏi hỗn hợp đó. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng.
Cho dung dịch NaOH dư vào hỗn hợp 3 kim loại thu được hai phần:
Phần dung dịch là NaAlO2 và NaOH dư.
Phần chất rắn là Cu và Fe
Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2
Lấy phần dung dịch dẫn CO2 đến dư thu được kết tủa Al(OH)3. Lọc lấy kết tủa đem nung ngoài không khí đến khối lượng không đổi thu chất rắn Al2O3. Điện phân nóng chảy Al2O3 ta được Al.
NaAlO2 + CO2 + H2O → NaHCO3 + Al(OH)3↓
CO2 + NaOH → NaHCO3
CO2 + 2NaOH → Na2CO3
2Al(OH)3 −tº→ Al2O3 + 3H2O
2Al2O3 −đpnc→ 4Al + 3O2
Phần chất rắn gồm Cu và Fe đem hòa tan trong HCl dư, thu được dung dịch là FeCl2 còn phần chất rắn là Cu. Điện phân dung dịch thu được ta được Fe.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
FeCl2 −đpnc→ Fe + Cl2
Có các dung dịch muối: FeCl3, FeCl2, MgCl2, AlCl3, NaCl và NH4Cl. Để phân biệt các dung dịch muối clorua này có thể dùng thuốc thử nào dưới đây?
Dung dịch AgNO3
Dung dịch NH3
Dung dịch H2SO4
Dung dịch KOH
Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm. Nhỏ dung dịch KOH từ từ cho đến dư vào các mẫu thử:
- Mẫu nào xuất hiện kết tủa nâu ⇒ là dung dich FeCl3.
FeCl3 + 3KOH → Fe(OH)3 + 3KCl
- Mẫu nào xuất hiện kết tủa trắng dần hóa nâu đung dịch FeCl2.
FeCl2 + 2KOH → Fe(OH)2 + 2KCl
- Mẫu nào xuất hiện kết tủa trắng ⇒ dung dịch MgCl2.
MgCl2 + 2KOH → Mg(OH)2 + 2KCl
- Mẫu nào không có hiện tượng nào xảy ra ⇒ dung dịch NaCl.
- Mẫu nào xuất hiện kết tủa keo trắng, tan dần khi dư dung dịch KOH
⇒ dung dịch AlCl3.
AlCl3 + 3KOH → Al(OH)3 + 3KCl
Al(OH)3 + KOH → K[Al(OH)4]
- Mẫu nào có khí mùi khai bay ra ⇒ dung dịch NH4Cl.
KOH + NH4Cl → KCl + NH3 + H2O
Đáp án D
Từ Fe, hãy trình bày 3 phương pháp điều chế trực tiếp muối FeSO4. Viết các phương trình hóa học.
3 phương pháp hóa học điều chế trực tiếp FeSO4 từ Fe là:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Fe + Fe2(SO4)3 → 3FeSO4
Hiện tượng gì xảy ra khi cho từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch CuSO4?
Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt
Xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt rồi tan thành dung dịch màu xanh đậm
Xuất hiện dung dịch màu xanh
Không có hiện tượng
Đáp án: B
CuSO4+2NH3+2H2O→Cu(OH)2+(NH4)2SO4
Cu(OH)2+4NH3→[Cu(NH3)4](OH)2
Hiện tượng gì xảy ra khi nhỏ một ít dung dịch KMnO4 vào dung dịch có chứa FeSO4 và H2SO4?
Xuất hiện màu tím hồng của dung dịch KMnO4
Mất màu tím hồng và xuất hiện màu vàng
Mất màu vàng và xuất hiện màu tím hồng
Cả A, B và c đều không đúng
Đáp án: B
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + 8H2O
Nhỏ từ từ đến dư dung dịch FeSO4 đã được axit hóa bằng H2SO4 vào dung dịch KMnO4. Hiện tượng quan sát được là
dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần rồi chuyển sang màu vàng
dung dịch màu tím hồng bị nhạt dần đến không màu
dung dịch màu tím hồng bị chuyển dần sang nâu đỏ
màu tím bị mất ngay. Sau đó dần dần xuất hiện trở lại thành dung dịch có màu hồng
Đáp án A
Hiện tượng gì xảy ra khi cho dung dịch NaOH vào ống nghiệm có chứa dung dịch FeCl2?
Xuất hiện màu nâu đỏ
Xuất hiện màu trắng xanh
Xuất hiện màu nâu đỏ rồi chuyển sang màu trắng xanh
Xuất hiện màu trắng xanh rồi chuyển sang màu nâu đỏ
Đáp án: D
FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 (trắng xanh) + 2NaCl
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 → 4Fe(OH)3 (nâu đỏ)
Khi thêm dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3 sẽ có hiện tượng gì xảy ra ?
Xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ vì xảy ra hiện tượng thủy phân
Dung dịchvẫn có màu nâu đỏ vì chúng không phản ứng với nhau
Xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ đồng thời có hiện tượng sủi bọt khí
Có kết tủa nâu đỏ tạo thành sau đó lại tan do tạo khí CO2
Đáp án: C
Phương trình phản ứng:
2FeCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2Fe(OH)3↓(đỏ nâu) + 3CO2↑ + 6NaCl
Để bảo quản dung dịch muối sắt (II) trong phòng thí nghiệm, người ta thường ngâm vào dung dịch đó
Một thanh Cu
Một thanh Zn
Một thanh Fe
Một thanh AI
Đáp án: C
- Trong điều kiện thường Fe2+ dễ chuyển thành Fe3+
- Khi có Fe thì: Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+
⇒ Do đó, trong dung dịch luôn có Fe2+
Cho vài giọt dung dịch H2S vào dung dịch FeCl3 hiện tượng xảy ra là
dung dịch xuất hiện kết tủa đen
có kết tủa vàng
kết tủa trắng hóa nâu
không hiện tượng gì
Đáp án: B
H2S + 2FeCl3 → S↓(vàng) + 2FeCl2 + 2HCl
Cho vào ống nghiệm một ít tinh thể K2Cr2O7, sau đó cho nước vào và khuấy đều để K2Cr2O7 tan hết, thu được dung dịch X. Thêm vài giọt dung dịch KOH vào dung dịch X, thu được dung dịch Y. Màu của dung dịch X và Y lần lượt là:
Màu vàng và màu da cam
Màu nâu đỏ và màu vàng
Màu da cam và màu vàng
Màu vàng và màu nâu đỏ
Đáp án: C
Trong dung dịch K2Cr2O7 (màu da cam) có cân bằng:
Cr2O72−+H2O⇄2Cr2O42−+2H+
(da cam) (vàng)
Khi thêm dung dịch KOH vào, OH- trung hòa H+ làm cân bằng chuyển dịch sang phải tạo ra CrO42- có màu vàng
