Có dung dịch chứa đồng thời các cation Fe^2+, Al^3+

Giải Hóa 12 Bài 40: Nhận biết một số ion trong dung dịch

Video Giải Bài 2 trang 174 Hóa học 12

Bài 2 trang 174 Hóa học 12: Có dung dịch chứa đồng thời các cation Fe²⁺, Al³⁺. Trình bày cách tách và nhận biết mỗi ion từ dung dịch của hỗn hợp.

Lời giải:

∗ Cách tách 2 ion từ hỗn hợp:

- Cho NaOH đến dư vào hỗn hợp ta thu được hai phần: kết tủa là Fe(OH)₃, dung dịch là NaAlO₂, NaOH dư

Fe²⁺ + 2OH^- → Fe(OH)₂ ↓

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4 Fe(OH)₃ ↓

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)₃ ↓

Al(OH)₃ + OH^- → NaAlO₂ + 2H₂O

- Tách kết tủa: hòa tan kết tủa trong HCl thu được muối

Fe(OH)₃ + 3HCl → FeCl₃ + 3H₂O

Sau đó cho Fe vào dd để thu được muối Fe²⁺

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

Fe + 2FeCl₃ → 3FeCl₂

- Phần dung dịch dẫn CO₂ đến dư thu được kết tủa Al(OH)₃

NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂O → Al(OH)₃↓ + NaHCO₃

Hòa tan kết tủa trong HCl thu muối Al³⁺

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

∗ Nhận biết mỗi ion từ hỗn hợp

Cho NaOH vào hỗn hợp hai cation, nếu thấy xuất hiện kết tủa trắng xanh là Fe(OH)₂ đem để ngoài không khí thấy kết tủa chuyển sang màu nâu đỏ đó là Fe(OH)₃ ⇒ chứng tỏ có ion Fe²⁺

Nếu thêm đến dư dung dịch NaOH thấy có kết tủa keo trắng sau đó tan ra trong NaOH dư thì có ion Al³⁺.

Fe²⁺ + 2OH^- → Fe(OH)₂ (↓ trắng xanh)

4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4 Fe(OH)₃ (↓ nâu đỏ)

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)₃ (↓ trắng keo)

Al(OH)₃ + OH^- → NaAlO₂ + 2H₂O

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 12 hay, chi tiết khác:

Bài 1 trang 174 Hóa 12: Có 3 dung dịch, mỗi dung dịch chứa 1 cation như sau : Ba²⁺, NH⁴⁺, Al³⁺...

Bài 3 trang 174 Hóa 12: Có 5 dung dịch riêng rẽ, mỗi dung dịch chứa 1 cation...

Bài 4 trang 174 Hóa 12: Có 2 dung dịch riêng rẽ chứa các anion NO^3-, CO₃^2-...

Bài 5 trang 174 Hóa 12: Có dung dịch chứa các anion CO₃^2- và SO₄^2-...

Bài 6 trang 174 Hóa 12: Có 5 dung dịch hóa chất không nhãn, mỗi dung dịch nồng độ khoảng 0,1M...