Bài 5 trang 183 sgk Hóa lớp 12 nâng cao, Dùng những thuốc thử nào có thể phân biệt được các chất trong mỗi dãy sau? a) Các kim loại: Al, Mg, Ca, ...

Dùng những thuốc thử nào có thể phân biệt được các chất trong mỗi dãy sau?

a) Các kim loại: (Al, Mg, Ca, Na).

b) Các dung dịch muối: (NaCl,{ m{ }}CaC{l_2},{ m{ }}AlC{l_3}).

c) Các oxit: (CaO,{ m{ }}MgO,{ m{ }}A{l_2}{O_3}).

d) Các hiđroxit: (NaOH,{ m{ }}Ca{left( {OH} ight)_2},{ m{ }}Al{left( {OH} ight)_3}).

Giải:

a) Nhận biết: (Al, Mg, Ca, Na).

– Hòa tan vào ({H_2}O): Mẫu không tan là (Al, Mg). Mẫu tan và sủi bọt khí là (Na, Ca).

(eqalign{
& 2Na + 2{H_2}O o 2NaOH + {H_2} uparrow . cr
& Ca + 2{H_2}O o Ca{(OH)_2} + {H_2} uparrow . cr} )

– Sục (C{O_2}) vào 2 dung dịch vừa thu được. Mẫu tạo kết tủa và kết tủa tan là (Ca{left( {OH} ight)_2} Rightarrow Ca), mẫu còn lại là (Na).

(eqalign{
& C{O_2} + Ca{left( {OH} ight)_2} o CaC{O_3} downarrow + {H_2}O cr
& CaC{O_3} + C{O_2}_ ext{dư} + {H_2}O o Ca{left( {HC{O_3}} ight)_2} cr} )

– Cho hai mẫu không tan tác dụng với dung dịch kiềm (NaOH). Mẫu tan và sủi bọt khí là (Al), mẫu còn lại là (Mg)

 (2Al + 2NaOH + 6{H_2}O o 2Naleft[ {Al{{(OH)}_4}} ight] + 3{H_2} uparrow )

b) Nhận biết các dung dịch muối: (NaCl,{ m{ }}CaC{l_2},{ m{ }}AlC{l_3}.)

– Cho dung dịch (NaOH) từ từ cho đến dư vào các dung dịch muối trên: Mẫu tạo kết tủa và kết tủa tan là (AlC{l_3}), mẫu còn lại là (NaCl,{ m{ }}CaC{l_2}).

(eqalign{
& AlC{l_3} + 3NaOH o Al{(OH)_3} downarrow + 3NaCl. cr
& Al{(OH)_3} + NaOH o Naleft[ {Al{{(OH)}_4}} ight] cr} )

– Cho dung dịch (N{a_2}C{O_3}) vào 2 dung dịch còn lại: Mẫu tạo kết tủa là (CaC{l_2}), mẫu còn lại là (NaCl):

 (CaC{l_2} + N{a_2}C{O_3} o CaC{O_3} downarrow  + 2NaCl.)

c) Nhận biết các oxit: (CaO,{ m{ }}MgO,{ m{ }}A{l_2}{O_3}).

– Cho các mẫu thử tác dụng với ({H_2}O). Mẫu tan là (CaO), hai mẫu còn lại là (MgO) và (A{l_2}{O_3}):

 (CaO + {H_2}O o Ca{(OH)_2}.)

– Cho 2 mẫu thử còn lại tác dụng với dung dịch NaOH: Mẫu tan là Al₂O₃, mẫu còn lại là MgO:

(A{l_2}{O_3} + 2NaOH + 3{H_2}O o 2Na[Al{(OH)_4}{ m{]}})

d) Nhận biết các hiđroxit: (NaOH,{ m{ }}Ca{left( {OH} ight)_2},{ m{ }}Al{left( {OH} ight)_3}).

– Hòa tan mẫu thử vào ({H_2}O): Mẫu tan là (NaOH,{ m{ }}Ca{left( {OH} ight)_2}). Mẫu không tan là (Al{left( {OH} ight)_3}). Cho hai mẫu tan tác dụng với dung dịch (N{a_2}C{O_3}), mẫu tạo kết tủa là (Ca{left( {OH} ight)_2}), mẫu còn lại là (NaOH).

 (Ca{(OH)_2} + N{a_2}C{O_3} o CaC{O_3} downarrow  + 2NaOH.)