Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản Chơng 8: Phân biệt một số chất vô cơ Tiết 62 Ngày soạn: Bài 40: Nhận biết một số ion trong dung dịch (tiết thứ nhất) I. Mục tiêu bài học: 1. Kiến thức: - Biết nguyên tắc nhận biết một số ion trong dung dịch - Biết cách nhận biết các cation: Na + , NH 4 + , Ba 2+ , Al 3+ , Fe 3+ , Fe 2+ , Cu 2+ . 2. Kỹ năng: Có kĩ năng tiến hành thí nghiệm nhận biết các cation trong dung dịch. II. Chuẩn bị: Dụng cụ: ống nghiệm, kẹp, đèn cồn Hoá chất: Các dung dịch NaCl, BaCl 2 , AlCl 3 , NH 4 Cl, FeCL 3 , NaNO 3 , Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 , CuCl 2 , NH 3 , HCl, H 2 SO 4 . Kim loại Fe để điều chế muối sắt (II), lá đồng mỏng. III. Phơng pháp: Từ nguyên tắc chung, kết hợp với các kiến thức đã học trong phần vô cơ để tìm ra cách nhận biết các ion. Sử dụng thí nghiệm để minh hoạ. IV Tổ chức 1.ổn định lớp. 2. Kiểm tra bài cũ : V. Nội dung Hoạt động của thầy và trò Nội dung HS phát biểu nguyên tắc nhận biết các ion trong dung dịch: Để nhận biết một ion trong dung dịch ngời ta thêm vào dung dịch đó một thuốc thử tạo với ion đó một sản phẩm đặc tr- ng nh một kết tủa, một hợp chất có màu hoặc một chất khí khó tan sủi bọt khi bay khỏi dung dịch. I- Nguyên tắc nhận biết một số ion trong dung dịch GV biểu diễn thí nghiệm nhận biết ion Na + bằng đũa thuỷ tinh và dây bạch kim. II- Nhận biết một số cation trong ddịch 1. Nhận biết cation Na + Dùng phơng pháp vật lí thử màu ngọn lửa Đốt cho ngọn lửa màu vàng tơi. Nhóm HS làm thí nghiệm: Nhỏ dung dịch NaOH vào dung dịch NH 4 Cl rồi đun nóng ống nghiệm. Dùng giấy quì tím để nhận biết NH 3 2. Nhận biết cation amoni NH 4 + Cho dung dịch kiềm NaOH hoặc KOH vào dung dịch chứa ion amoni rồi đun nóng nhẹ, khí NH 3 mùi khai sẽ đợc giải phóng : + 4 NH + OH 0 t NH 3 + H 2 O Ta nhận ra khí đó bằng mùi khai của nó hoặc sự đổi màu của mẩu giấy quỳ tím tẩm ớt Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 1 Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản bằng nớc cất (màu tím đổi sang màu xanh). Nhóm HS làm thí nghiệm: Nhỏ dung dịch H 2 SO 4 loãng vào ống nghiệm đựng dung dịch BaCl 2 để thấy có kết tủa trắng. Sau đó thêm vào dung dịch H 2 SO 4 d để thấy kết tủa không tan trong axit d. 3. Nhận biết cation Ba 2+ Để nhận biết cation Ba 2+ và tách nó khỏi dung dịch ngời ta dùng dung dịch H 2 SO 4 loãng, thuốc thử này tạo với ion Ba 2+ kết tủa màu trắng không tan trong thuốc thử d : Ba 2+ + 2- 4 SO BaSO 4 Nhóm HS làm thí nghiệm: Nhỏ dung dịch NaOH vào ống nghiệm chứa dung dịch AlCl 3 để thấy thu đợc kết tủa keo trắng. Sau đó cho d NaOH để thấy kết tủa keo trắng tan. 4. Nhận biết cation Al 3+ Đặc tính của cation này là tạo ra hiđroxit l- ỡng tính. Vì vậy, khi thêm từ từ các dung dịch kiềm vào dung dịch Al 3+ , đầu tiên hiđroxit Al(OH) 3 kết tủa sau đó kết tủa này tan trong thuốc thử d : Al 3+ + 3OH Al(OH) 3 Al(OH) 3 + OH - 2 AlO + 2H 2 O Nhóm HS làm thí nghiệm: Nhỏ dung dịch NaOH vào ống nghiệm chứa dung dịch FeCl 3 để thu đợc kết tủa nâu đỏ 5. Nhận biết các cation Fe 2+ và Fe 3+ a) Nhận biết cation Fe 3+ Thêm dung dịch kiềm NaOH, KOH hoặc NH 3 vào dung dịch Fe 3+ , kết tủa Fe(OH) 3 màu nâu đỏ sẽ tạo thành : Fe 3+ + 3 OH Fe(OH) 3 màu nâu đỏ Nhóm HS làm thí nghiệm: Nhỏ dung dịch NaOH vào ống nghiệm chứa dung dịch FeCl 2 để thấy thu đợc kết tủa trắng xanh hoá nâu đỏ trong không khí. Chú ý: Dung dịch FeCl 2 đợc điều chế xong rồi dùng luôn không để lâu. Đun sôi dung dịch FeCl 2 để đuổi hết oxi. b) Nhận biết cation Fe 2+ - Thêm các dung dịch kiềm (OH ) hoặc NH 3 vào dung dịch Fe 2+ thì kết tủa có màu trắng hơi xanh Fe(OH) 2 sẽ tạo thành. Ngay sau đó trong dung dịch kết tủa này tiếp xúc với oxi không khí và bị oxi hoá thành Fe(OH) 3 : 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O 4Fe(OH) 3 - Vì vậy, kết tủa đang từ màu trắng hơi xanh, chuyển dần sang màu vàng rồi cuối cùng thành màu nâu đỏ. Nhóm HS làm thí nghiệm: Nhỏ dung dịch NH 3 vào ống nghiệm chứa dung dịch CuSO 4 để thu đợc kết tủa xanh, sau đó cho d NH 3 để kết tủa xanh tan dần. b) Nhận biết cation Cu 2+ Thuốc thử đặc trng của cation Cu 2+ là dung dịch NH 3 . Dung dịch thuốc thử đó đầu tiên tạo với ion Cu 2+ kết tủa Cu(OH) 2 màu xanh, sau đó kết tủa này bị hoà tan trong thuốc thử d tạo thành dung dịch có màu xanh lam đậm. CuSO 4 + 2NH 3 + 2H 2 O Cu(OH) 2 + (NH 4 ) 2 SO 4 Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 2 Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản Cu(OH) 2 + 4NH 3 [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 VI. Củng cố: Bài 1,2,3 trang 174 SGK Tiết 63 Ngày soạn: Bài 40: Nhận biết một số ion trong dung dịch (tiết thứ hai) I. Mục tiêu bài học: 1. Kiến thức: - Biết nguyên tắc nhận biết một số ion trong dung dịch - Biết cách nhận biết các anion: NO 3 - , SO 4 2- , Cl - , CO 3 2- . 2. Kỹ năng: Có kĩ năng tiến hành thí nghiệm nhận biết các anion trong dung dịch. II. Chuẩn bị: Dụng cụ: ống nghiệm, kẹp, đèn cồn Hoá chất: Các dung dịch NaCl, BaCl 2 , AlCl 3 , NH 4 Cl, FeCl 3 , NaNO 3 , Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 , CuCl 2 , NH 3 , HCl, H 2 SO 4 . Kim loại Fe để điều chế muối sắt (II), lá đồng mỏng. III. Phơng pháp: Từ nguyên tắc chung, kết hợp với các kiến thức đã học trong phần vô cơ để tìm ra cách nhận biết các ion. Sử dụng thí nghiệm để minh hoạ. IV Tổ chức 1.ổn định lớp. 2. Kiểm tra bài cũ : Trình bày phơng pháp nhận biết các dung dịch sau: Al(NO 3 ) 3 , FeCl 3 , CuCl 2 , MgSO 4 , FeCl 2 , (NH 4 ) 2 SO 4 , Na 2 CO 3 V. Nội dung Hoạt động của thầy và trò Nội dung Nhóm HS làm thí nghiệm: Cho vào ống nghiệm dung dịch NaNO 3 sau đó thêm tiếp vào dung dịch H 2 SO 4 và một lá đồng. Đun nóng ống nghiệm. Quan sát hiện tợng và viết phơng trình phản ứng. III-Nhận biết một số anion trong ddịch 1. Nhận biết anion NO 3 - Nếu trong dung dịch không có anion có khả năng oxi hoá mạnh thì có thể dùng bột Cu hoặc một vài mẩu lá Cu mỏng trong môi tr- ờng axit của axit sunfuric loãng để nhận biết anion - 3 NO : 3Cu + 2 - 3 NO +8H + 3Cu 2+ + 2 NO + H 2 O Bột Cu tan ra tạo thành dung dịch màu xanh lam, khí NO không màu bay lên gặp khí oxi của không khí, tạo thành khí NO 2 có màu nâu đỏ đặc trng : 2NO + O 2 2NO 2 (màu nâu đỏ) Nhóm HS làm thí nghiệm: Nhỏ dung dịch BaCl 2 vào dung dịch Na 2 SO 4 để thu đợc kết tủa trắng. Sau đó nhỏ thêm vào dung dịch 2. Nhận biết anion SO 4 2- Thuốc thử đặc trng và khá chọn lọc cho anion Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 3 Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản HCl hoặc H 2 SO 4 để thử khả năng tan của kết tủa. 2- 4 SO là dung dịch BaCl 2 trong môi trờng axit loãng d (các dung dịch HCl hoặc HNO 3 loãng) : Ba 2+ + 2- 4 SO BaSO 4 Môi trờng axit d là cần thiết, vì một loạt anion nh 2- 3 CO , 3- 4 PO , 2- 3 SO , 2- 4 HPO cũng cho kết tủa trắng với ion Ba 2+ , nhng các kết tủa đó đều tan trong các dung dịch HCl hoặc HNO 3 loãng, riêng BaSO 4 không tan. Nhóm HS làm thí nghiệm: Cho vào ống nghiệm dung dịch NaCl và thêm vào đó dung dịch AgNO 3 . Thử khả năng tan của kết tủa bằng dung dịch axit mạnh. 3. Nhận biết anion Cl - Thuốc thử đặc trng của anion này là dung dịch bạc nitrat trong môi trờng HNO 3 loãng tạo kết tủa trắng. Ag + + Cl AgCl Rót vào ống nghiệm dung dịch Na 2 CO 3 , thêm tiếp vào dung dịch HCl 4. Nhận biết anion CO 3 2- Axit H 2 CO 3 là axit rất yếu, dễ dàng phân huỷ ngay tại nhiệt độ phòng : H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O Vì vậy, anion 2- 3 CO chỉ tồn tại trong các dung dịch bazơ, CO 2 lại rất ít tan trong nớc, nên khi axit hoá dung dịch 2- 3 CO bằng các dung dịch axit mạnh (HCl, H 2 SO 4 loãng) thì CO 2 sẽ giải phóng ra khỏi dung dịch, gây sủi bọt khá mạnh. Nếu dẫn khí CO 2 vào bình đựng l- ợng d nớc vôi trong, sẽ quan sát đợc sự tạo thành kết tủa trắng CaCO 3 làm vẩn đục nớc vôi trong : 2- 3 CO + 2H + CO 2 + H 2 O CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O Có thể sử dụng các phản ứng đã nêu để nhận biết hoặc phân biệt các ion trong các dung dịch riêng hoặc dung dịch hỗn hợp đơn giản chứa các ion. VI. Củng cố: Bài tập 4,5,6 trang 174 SGK Tiết 64 Ngày soạn: Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 4 Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản Bài 41: Nhận biết một số chất khí Bài 42: Luyện tập nhận biết một số chất vô cơ I. Mục tiêu bài học: 1. Kiến thức: - Biết nguyên tắc chung nhận biết các chất khí. - Biết cách nhận biết các khí CO 2 , SO 2 , H 2 S, NH 3 2. Kỹ năng: - Làm thí nghiệm tiến hành nhận biết một số chất khí. II. Chuẩn bị: Dụng cụ thí nghiệm và các bình khí CO 2 , SO 2 , NH 3 , H 2 S III. Phơng pháp: Từ nguyên tắc chung, kết hợp với các kiến thức đã học trong phần vô cơ để tìm ra cách nhận biết các chất khí. Sử dụng thí nghiệm để minh hoạ. IV Tổ chức 1.ổn định lớp. 2. Kiểm tra bài cũ : Hãy trình bày phơng pháp nhận biết các dung dịch sau: FeCl 2 , AlCl 3 , MgCl 2 , NaNO 3 , BaCl 2 V. Nội dung Hoạt động của thầy và trò Nội dung GV đặt vấn đề: Có bình khí Cl 2 và O 2 . Làm thế nào để nhận biết các khí đó. - Khí Cl 2 có màu vàng lục. Nhận biết bằng tính chất vật lí - Đa than hồng vào bình O 2 nó bùng cháy: nhận biết bằng tính chất hoá học. HS rút ra nguyên tắc chung để nhận biết chất khí là dựa vào tính chất vật lí hoặc tính chất hoá học đặc trng. I-Nguyên tắc chung để nhận biết các chất khí: Dựa vào tính chất vật lí hoặc tính chất hoá học đặc trng của nó. GV đặt vấn đề: Trong phòng thí nghiệm thổi khí CO đi qua CuO đun nóng ta có thể nhận biết sản phẩm khí bằng cách nào? HS: Dẫn sản phẩm khí vào dung dịch Ca(OH) 2, dung dịch sẽ vẩn đục. II- Nhận biết một số chất khí 1. Nhận biết khí CO 2 - Khí CO 2 không màu, không mùi, nặng hơn không khí, rất ít tan trong nớc - Để hấp thụ CO 2 ngời ta thờng dùng bình đựng lợng d dung dịch Ba(OH) 2 hoặc lợng d dung dịch Ca(OH) 2 . Khí CO 2 bị hấp thụ, đồng thời tạo thành kết tủa trắng : CO 2 + Ba(OH) 2 (d) BaCO 3 + H 2 O - Tuy nhiên các khí SO 2 , SO 3 cũng có tính chất đó, do tạo nên các kết tủa BaSO 3 và BaSO 4 tơng ứng. GV đặt vấn đề: Làm thế nào có thể phân biệt khí SO 2 và CO 2 ? Có thể dùng Ca(OH) 2 đợc không? 2. Nhận biết khí SO 2 - Khí SO 2 không màu, nặng hơn không khí, Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 5 Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản HS tìm cách nhận biết SO 2 : Nhận biết bằng nớc brom hoặc dung dịch thuốc tím. có mùi hắc, gây ngạt và độc, làm vẩn đục nớc vôi trong giống nh CO 2 . - Thuốc thử tốt nhất để hấp thụ khí SO 2 và đồng thời nhận biết nó, phân biệt nó với khí CO 2 là dung dịch nớc brom d : SO 2 + Br 2 + 2H 2 O H 2 SO 4 + 2HBr Vì khí SO 2 làm nhạt màu nớc brom. GV đặt vấn đề: Có thể nhận biết khí H 2 S dựa vào tính chất vật lí và hoá học nào? - Tính chất vật lí: Mùi trứng thối -Tính chất hoá học: Tạo kết tủa đen khi tác dung với dung dịch chứa Cu 2+ , Pb 2+ . 3. Nhận biết khí H 2 S - Khí H 2 S không màu, nặng hơn không khí, có mùi trứng thối và độc. - Khí H 2 S dễ dàng tạo kết tủa sunfua có màu với các dung dịch của nhiều muối ngay trong môi trờng axit. Thí dụ : H 2 S + Cu 2+ CuS + 2H + màu đen H 2 S + Pb 2+ PbS + 2H + màu đen - Dùng miếng giấy lọc tẩm dung dịch muối Pb 2+ axetat không màu để nhận biết sự có mặt của khí này GV đặt vấn đề: Có thể nhận biết khí NH 3 dựa vào tính chất vật lí và hoá học nào? - Tính chất vật lí: Mùi khai -Tính chất hoá học: Dung dịch NH 3 làm quì tím chuyển thành màu xanh vì có môi trờng bazơ yếu. 4. Nhận biết khí NH 3 - Khí NH 3 không màu, nhẹ hơn không khí, tan nhiều trong nớc, có mùi khai đặc trng, - tan nhiều trong nớc tạo nên dung dịch bazơ yếy, nên dùng miếng giấy quỳ tím thấm ớt bằng nớc cất có thể nhận biết đợc khí NH 3 trong không khí. VI. Củng cố: Bài tập 1,2 trang 177 SGK 1. Có thể dùng dung dịch nớc vôi trong để phân biệt 2 khí CO 2 và SO 2 đợc không ? Tại sao ? 2. Cho 2 bình riêng biệt đựng các khí CO 2 và SO 2 . Hãy trình bày cách nhận biết từng khí. Viết các phơng trình hoá học. Dặn dò: Chuẩn bị bài 42 luyện tập BTVN 1,2,3,4,5 trang 180 Tiết 64 Ngày soạn: Bài 42: Luyện tập Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 6 Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản Nhận biết một số chất vô cơ I. Mục tiêu bài học: 1. Kiến thức: - Củng cố các kiến thức về nhạn biết một số ion trong dung dịch và một số chất khí. 2. Kỹ năng: - Rèn kĩ năng trình bày cách nhận biết, thí nghiệm nhận biết. II. Chuẩn bị: - Yêu cầu HS chuẩn bị bảng tổng kết cách nhận biết một số ion trong dung dịch. III. Phơng pháp: Hệ thống hoá kiến thức bằng cách lập bảng tổng kết IV Tổ chức 1.ổn định lớp. 2. Kiểm tra bài cũ : Không V. Nội dung Hoạt động của thầy và trò Nội dung GV cho HS tổng kết nhận biết các ion và chất khí vào bảng làm sẵn. I- Kiến thức cần nhớ HD: Cho dung dịch chứa ion SO 4 2- vào các dung dịch đã cho, nếu thấy kết tủa trắng là dung dịch chứa ion Ba 2+ Cho dung dịch NH 3 d vào 2 dung dịch còn lại. Nếu thấy tạo kết tủa trắng xanh rồi hoá nâu đỏ là dung dịch chứa ion Fe 2+ Nếu thấy tạo thành kết tủa sau đó kết tủa tan là dung dịch chứa ion Cu 2+ . GV yêu cầu HS viết các phơng trình phản ứng xảy ra. II- Bài tập Bài 1: Trình bày cách nhận biết các ion trong các dung dịch riêng rẽ sau : Ba 2+ , Fe 3+ , Cu 2+ . HD: Đáp án D. HS nêu hiện tợng khi cho dung dịch NaOH vào 5 lọ hoá chất: - Lọ nào có khí mùi khai thoát ra là NH 4 Cl NH4Cl + NaOH NaCl + NH 3 + H 2 O - Lọ nào có kết tủa trắng xanh hoá nâu đỏ trong không khí là FeCl 2 FeCl 2 + 2NaOH Fe(OH) 2 + 2NaCl -Lọ nào có kết tủa keo trắng tan trong NaOH d là AlCl 3 AlCl 3 + 3NaOH Al(OH) 3 + 3NaCl Al(OH) 3 + NaOH NaAlO 2 + 2H 2 O - Lọ nào có kết tủa trắng không tan trong NaOH d là MgCl 2 : MgCl 2 + 2NaOH Mg(OH) 2 + 2NaCl - Lọ nào có kết tủa xanh là CuCl 2 CuCl 2 + 2NaOH Cu(OH) 2 + 2NaCl Bài 2: Có 5 lọ hoá chất không nhãn, mỗi ống đựng một trong các dung dung dịch sau đây (nồng độ khoảng 0,1M) : NH 4 Cl, FeCl 2 , AlCl 3 , MgCl 2 , CuCl 2 . Chỉ dùng dung dịch NaOH nhỏ từ từ vào từng dung dịch, có thể nhận biết đợc dãy dung dịch nào ? A. Hai dung dich : NH 4 Cl , CuCl 2 B. Ba dung dịch : NH 4 Cl , MgCl 2 , CuCl C. Bốn dung dịch : NH 4 Cl , AlCl 3 , MgCl 2 , CuCl 2 ; D. Cả 5 dung dịch. Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 7 Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản Đáp án B. Bài 3: Có 4 ống nghiệm không nhãn, mỗi ống đựng một trong các dung dich sau (nồng độ khoảng 0,01M) : NaCl , Na 2 CO 3 , KHSO 4 và CH 3 NH 2 . Chỉ dùng giấy quỳ tím lần lợt nhúng vào từng dung dịch, quan sát sự đổi màu của nó có thể nhận biết đợc dãy các dung dịch nào ? A. Dung dịch NaCl ; B. Hai dung dịch NaCl và KHSO 4 ; C. Hai dung dịch KHSO 4 và CH 3 NH 2 ; D. Ba dung dịch NaCl, KHSO 4 và Na 2 CO 3 . Nhúng mẩu giấy lọc đã tẩn dung dịch Pb(NO3)2 vào 2 dung dịch đã cho, dung dịch nào làm giấy lọc chuyển sang màu đen là (NH 4 ) 2 S Pb(NO 3 ) 2 + (NH 4 ) 2 S PbS + 2NH 4 NO 3 Hoặc nhỏ dung dịch BaCl 2 vào 2 dung dịch đã cho, dung dịch nào có kết tủa trắng là (NH4) 2 SO 4 (NH4) 2 SO 4 + BaCl 2 BaSO 4 + 2NH 4 Cl Bài 4: Hãy phân biệt hai dung dịch riêng rẽ sau : (NH 4 ) 2 S và (NH 4 ) 2 SO 4 bằng một thuốc thử. Cho hỗn hợp khí đi qua nớc brom thấy nớc brom bị nhạt màu chứng tỏ có SO 2 . SO 2 + Br 2 + 2H 2 O 2HBr + H 2 SO 4 Khi đi ra sau phản ứng tiếp tục dẫn vào dung dịch Ca(OH) 2 nếu thấy vẩn đục là CO 2 CO 2 + Ca(OH) 2 CaCO 3 + H 2 O Khí đi ra cho đi qua CuO đốt nóng thấy tạo ra Cu màu đỏ thì chứng tỏ có H 2 CuO + H 2 t 0 Cu + H 2 O Bài 5: Có hỗn hợp khí gồm SO 2 , CO 2 và H 2 . Hãy chứng minh trong hỗn hợp có mặt từng khí đó. Viết phơng trình hoá học của các phản ứng. Biên soạn: Vũ Đức Luận Email: vuducluanltv@gmail.com 8 . Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản Chơng 8: Phân biệt một số chất vô cơ Tiết 62 Ngày soạn: Bài 40:. Trờng THPT Lơng Thế Vinh Giáo án Hoá Học 12 - Ban cơ bản Bài 41: Nhận biết một số chất khí Bài 42: Luyện tập nhận biết một số chất vô cơ I. Mục tiêu bài học: