Có 4 bình đựng riêng các khí sau : không khí, khí oxi, khí hiđro, khí cacbonic. Bằng cách nào để nhận biết các chất khí trong mỗi lọ ? Giải thích và viết các phương trình hoá học [nếu có ]. Bài 31.11 Trang 44 Sách bài tập [SBT] Hóa học 8 – Bài 31: Tính chất của hidro và ứng dụng
Có 4 bình đựng riêng các khí sau : không khí, khí oxi, khí hiđro, khí cacbonic. Bằng cách nào để nhận biết các chất khí trong mỗi lọ ? Giải thích và viết các phương trình hoá học [nếu có ]
Để phân biệt các khí: không khí, khí oxi, khí hiđro, khí cacbonic ta có thể tiến hành các thí nghiệm sau :
Cho các khí trên qua nước vôi trong Ca[OH]2 dư, khí nào làm đục nước vôi trong là khí CO2.
\[Ca{[OH]_2} + C{O_2} \to CaC{O_3} \downarrow + {H_2}O\]
Lấy que đóm đầu có than hồng cho vào các khí còn lại, khí nào làm bùng cháy que đóm, khí đó là khí oxi.
Quảng cáoCho các khí còn lại qua CuO nung nóng, khí nào làm xuất hiện Cu [màu đỏ] là khí H2.
\[{H_2}\,\,\,\,\, + \,\,\,\,\,\,\,CuO\buildrel {{t^o}} \over\longrightarrow Cu\,\,\,\, + \,\,\,\,\,\,{H_2}O\]
[ màu đen ] [màu đỏ ]
[Hoặc khí nào cháy được trong không khí là khí hiđro]
Khí còn lại không làm đổi màu CuO là không khí.
Một trong nhiều câu hỏi thường thấy xuất hiện trong đề thi chính là sử dụng thêm hóa chất nào để phân biệt được đâu là khí SO2 và đâu là khí CO2. Câu hỏi với nội dung ngắn gọn thì chúng ta cần phải nhớ nhiều hơn kiến thức để có thể giải nhanh câu hỏi này. Bên cạnh đó, chúng ta phải nhớ được những tính chất SO2 có mà CO2 không có đây là tính chất khác nhau từ đó giúp chúng ta chọn đáp án nhanh, chính xác nhất. Quan sát qua hai chất khí trên, ta có thể thấy số oxi hóa của Cacbon trong CO2 là +4 còn của lưu huỳnh trong SO2 cùng là +4 nhưng số oxi hóa của lưu huỳnh vẫn có thể lên được +6 và một tính chất khác biệt hoàn toàn đó chính là lưu huỳnh trong khí SO2 vẫn còn có thể thực hiện phản ứng oxi hóa - khử. Như vậy, khí SO2 có thể phản ứng với dung dịch thuốc tím [KMnO4] và làm mất màu dung dịch này từ màu tím thành không màu và khi đó ta phân biệt được hai chất khí là SO2 và CO2. Để phân biệt 2 khí không màu SO2 và CO2 người ta nên sử dụng thuốc thử nào dưới đây ? A. NaCl B. Dung dịch NaOH C. Dung dịch CuCl2
D. Dung dịch KMnO4
Phân biệt SO2 và CO2
Để phân biệt hai chất khí không máu trên ta sử dụng thuốc tím [KMnO4] với phương trình phản ứng như sau: 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O ----->2H2SO4 + K2SO4 + 2MnSO4 Ngoài ra, SO2 còn làm mất màu dung dịch nước Brom nữa các bạn nhé.SO2 + Br2 + 2H2O -----> H2SO4 + 2Hbr
Câu hỏi bài tập
Nêu phương pháp nhận biết SO2 và CO2 Bài giải: Cách 1: Sử dụng cánh hoa hồng để phân biệt SO2 và CO2 Như chúng ta đã biết, SO2 là một chất khử mạnh điều này được lý giải bởi số oxi hóa của lưu huỳnh đang ở mức +4 có thể tăng lên mức +6 khi thích hợp và cánh hoa hồng là một trong những điều kiện đáp ứng kích thích được lưu huỳnh từ + 4 lên +6 khi nói về sự thay đổi số oxi hóa. Ở trong cánh hoa hồng có một chất là red rose pigment. Chất này tạo màu đỏ cho cánh hoa hồng và khi gặp SO2 chúng sẽ bị oxi hóa thành reduced pigment có màu trắng nên chúng ta quan sát hiện tượng là nhận ra được đâu là SO2 và đâu là CO2Lưu ý: CO2 thì không làm mất màu hồng trên cánh hoa.
Bên cạnh đó, dung dịch Br2 hay gọi là nước Br2 cũng có thể sử dụng để nhận biết. Tuy nhiên, Br2 độc do vậy chúng ta sẽ ít sử dụng hơn khi phân biệt giữa SO2 và CO2.
Để phân biệt khí so2 và khí co2 thì thuốc thử nên dùng là chất Oxi hóa mạnh như KMnO4 hoặc Br2 vì trong 2 khí trên chỉ có khí SO2 còn tính khử do vậy khi chúng ta sử dụng chất oxi hóa sẽ phân biệt được.
Để nhận biết khí Sunfurơ [SO2] và Cacbonic [CO2] ngoài những cách chia sẻ bên trên chắc sẽ còn có nhiều cách khác nữa. Nếu bạn nào có ý tưởng, hãy để lại bình luận ở bên dưới nhé. Tôi sẽ lập một chủ đề nữa về các cách phân biệt khí sunfurơ và cacbonic cùng các bạn trao đổi thêm.
Những tin mới hơn
Những tin cũ hơn
17:15:3525/02/2019
Trong bài viết này, chúng ta cùng tìm hiểu cách nhận biết một số chất khí như: hidro sunfua H2S, khí sunfurơ SO2, khí cacbonic CO2, khí amoniac NH3 , nito dioxit NO2 ... qua mù, màu sắc hay qua một thuốc thử trung gia,...
I. Cách nhận biết một số chất khí
1. Cách nhận biết khí CO2
- Khí CO2 không màu, không mùi, nặng hơn không khí, rất ít tan trong nước, nên khi tạo thành từ dung dịch nước nó sủi bọt khá mạnh.
CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O
- Để hấp thụ khí CO2, người ta thường dùng bình đựng lượng dư dung dịch Ba[OH]2 hoặc lượng dư dung dịch Ca[OH]2. Khí CO2 bị hấp thụ đồng thời tạo thành kết tủa trắng:
CO2 + Ba[OH]2 dư → BaCO3↓ trắng + H2O
HCO3- + H+ → CO2↑ + H2O
2. Cách nhận biết khí SO2
- Khí SO2 không màu, nặng hơn không khí, có mùi hắc, gây ngạt và độc, làm vẫn đục nước vôi trong như CO2.
- Thuốc thử tốt nhất để hấp thụ khí SO2 đồng thời nhận biết nó và phân biệt nó với khí CO2 là dung dịch brom dư hoặc dung dịch iot dư đều có màu đỏ nâu:
SO2 + Br2 + H2O → H2SO4 + 2HBr
* Vì vậy khí SO2 làm nhạt màu dung dịch brom hoặc iot
3. Cách nhận biết khí H2S
- Khí H2S là khí không màu, nặng hơn không khí, có mùi trứng thối và độc. Lượng rất nhỏ khí H2S có trong không khí cũng dễ dàng nhận ra nhờ mùi trứng thối khó chịu của nó.
- Khí H2S dễ tạo kết tủa sunfua có màu với các dung dịch của nhiều muối ngay trong môi trường axit:
H2S + Cu2+ → CuS↓đen + 2H+
H2S + Cu2+ → PbS↓đen + 2H+
- Do đó, có thể dùng miếng giấy lọc tẩm dung dịch muối chì [II] axetat không màu để nhận biết sự có mặt của khí này [phản ứng trên xảy ra tạo thành kết tủa màu đen trên miếng giấy lọc có tẩm muối Pb2+ được thấm ướt bằng nước].
4. Cách nhận biết khí NH3
- Khí NH3 là khí không màu, nhẹ hơn không khí, tan nhiều trong nước, có mùi khai đặc trưng, kích thích mắt và hệ thống hô hấp rất mạnh. Lượng rất nhỏ khí này trong không khí cũng khiến ta nhận ra ngay bằng mùi khai đặc trưng của nó.
- Khí NH3 tan nhiều trong nước và là một bazơ yếu, nên dùng miếng giấy quỳ tím thấm ướt bằng nước cất có thể nhận biết được khí NH3 trong không khí. Khi đó màu tím của giấy quỳ chuyển thành màu xanh, cùng với mùi khai của khí. Phản ứng này khẳng định sự có mặt của NH3 trong không khí.
5. Cách nhận biết khí Cl2
- Khí Cl2 có màu vàng lục, nặng hơn không khí, mùi hắc, độc, ít tan trong nước. Ta có thể nhận ra một lượng khí clo rất nhỏ có trong không khí bằng mùi hắc rất đặc biệt của nó.
- Dùng giấy tẩm KI và hồ tinh bột thấm ướt để nhận ra khí clo [cũng như dùng giấy đó để nhận biết ozon].
Cl2 + 2KI → 2KCl + I2
* I2 tạo với hồ tinh bột một hỗn hợp có màu xanh tím
6. Cách nhận biết khí NO2
- Khí NO2 nặng hơn không khí, màu nâu đỏ, độc, ít tan trong nước và phản ứng được với nước tạo thành HNO3 :
4NO2 + O2 + H2O → 4HNO3
* Nhận ra HNO3 bằng bột Cu. Khi nồng độ khí NO2 đủ lớn ta cũng có thể nhận ra bằng màu nâu đỏ của đồng.
II. Bài tập nhận biết chất khí
Bài 1 trang 177 SGK Hóa 12: Có thể dùng nước vôi trong để phân biệt hai khí CO2và SO2 được không ? Tại sao ?
* Lời giải bài 1 trang 177 SGK Hóa 12:
- Không thể phân biệt được vì cả hai đều có phản ứng tạo kết tủa với Ca[OH]2 làm dung dịch vẩn đục
CO2 + Ca[OH]2 → CaCO3↓trắng + H2O
SO2 + Ca[OH]2 → CaSO3↓trắng + H2O
Bài 2 trang 177 SGK Hóa 12: Có 2 bình riêng biệt đựng các khí CO2 và SO2. Hãy trình bày cách nhận biết từng khí. Viết các phương trình hóa học.
* Lời giải bài 2 trang 177 SGK Hóa 12:
- Dẫn hai khí lần lượt lội qua dung dịch nước brom nếu khí nào làm mất màu dung dịch nước brom là SO2.
SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4
- Khí còn lại dẫn vào bình đựng nước vôi trong nếu thấy kết tủa làm nước vôi trong vẩn đục là CO2
CO2 + Ca[OH]2 → CaCO3↓trắng + H2O
Bài 3 trang 177 SGK Hóa 12: Có các lọ hóa chất không nhãn, mỗi lọ đựng một trong các dung dịch không màu sau : Na2SO4, Na2S, Na2CO3 , Na3PO4, Na2SO3. Chỉ dùng thuốc thử là dung dịch H2SO4 loãng nhỏ trực tiếp vào từng dung dịch thì có thể nhận biết được những dung dịch nào ?
A. Na2CO3, Na2S, Na2SO3
B. Na2CO3, Na2S
C. Na2S, Na2CO3, Na3PO4
D. Na2SO4, Na2S, Na2CO3 , Na3PO4, Na2SO3
* Lời giải bài 3 trang 177 SGK Hóa 12:
- Đáp án: A. Na2CO3, Na2S, Na2SO3
- Cho dd H2SO4 loãng lần lượt vào 5 lọ đựng 5 dd:
+ Lọ nào có khí không màu không mùi là Na2CO3
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2↑
+ Lọ nào có khí mùi trứng thối là Na2S.
Na2S + H2SO4 → Na2SO4 + H2S ↑[mùi thối]
+ Lọ nào có khí không màu mùi xốc là Na2SO3
Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2↑ [mùi hắc]
+ 2 lọ còn lại không hiện tượng
⇒ Nhận biết được 3 dd là Na2CO3, Na2S, Na2SO3