Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Nhận biết và tách hỗn hợp chất vô cơ trong đề cũ (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi) Dùng dung dịch Ba(HCO${}_3$)${}_2$:
- Với HCl: thoát khí CO${}_2$ (không kết tủa): HCl + Ba(HCO${}_3$)${}_2$ → BaCl${}_2$ + 2CO${}_2$↑ + 2H${}_2$O.
- Với H${}_2$SO${}_4$: vừa thoát khí CO${}_2$ vừa xuất hiện kết tủa BaSO${}_4$ trắng: H${}_2$SO${}_4$ + Ba(HCO${}_3$)${}_2$ → BaSO${}_4$↓ + 2CO${}_2$↑ + 2H${}_2$O.
- Với NaOH: xuất hiện kết tủa BaCO${}_3$ trắng, không có khí: 2NaOH + Ba(HCO${}_3$)${}_2$ → BaCO${}_3$↓ + Na${}_2$CO${}_3$ + 2H${}_2$O.
Ba hiện tượng khác nhau nên phân biệt được cả ba dung dịch. BaCl${}_2$ chỉ tạo kết tủa với H${}_2$SO${}_4$; bột nhôm và NaHCO${}_3$ không phân biệt được (NaHCO${}_3$ với HCl và H${}_2$SO${}_4$ đều thoát CO${}_2$, với NaOH không hiện tượng).

Chọn A.
(a) Cu${}_{(dư)}$ + 2Fe(NO${}_3$)${}_3$ $⟶$ Cu(NO${}_3$)${}_2$ + 2Fe(NO${}_3$)${}_2$
(b) CO${}_2$ ${}_{(dư)}$ + NaOH $⟶$ NaHCO${}_3$
(c) Na${}_2$CO${}_3$ ${}_{(dư)}$ + Ca(HCO${}_3$)${}_2$ $⟶$ CaCO${}_3$ + 2NaHCO${}_3$ (ngoài ra còn Na${}_2$CO${}_3$ dư)
(d) Fe ${}_{dư}$ + 2FeCl${}_3$ $⟶$ 3FeCl${}_2$
Vậy có 2 thí nghiệm dung dịch thu được chỉ chứa 1 muối tan là (b), (d).

(1) $H_{2}S+K_{2}C{r}_2{O}_7+H_{2}S{O}_4⟶K_{2}S{O}_4+C{r}_2(S{O}_4{)}_3+H_{2}O$. (2) $N{a}_{3}P{O}_4+3AgN{O}_3⟶A{g}_{3}P{O}_4\downarrow +3NaN{O}_3$. (3) $A{l}_2(S{O}_4{)}_3+3N{a}_{2}C{O}_3$ (dung dịch sốđa) $+3H_{2}O⟶2Al(OH{)}_3\downarrow +3C{O}_2+3N{a}_{2}S{O}_4$. (4) $CaO$ (vôi sống) $+Cu(N{O}_3{)}_2+H_{2}O⟶Ca(N{O}_3{)}_2+Cu(OH{)}_2\downarrow$. (5) $AgN{O}_3+HCl⟶AgCl\downarrow +HN{O}_3$. Vậy có 4 phản ứng tạo kết tủa là (2), (3), (4) và (5).

Phương trình phản ứng: $Ba(OH{)}_2+2NaHC{O}_3⟶BaC{O}_3\downarrow +N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O$; $4Ba(OH{)}_2+2AlC{l}_3⟶Ba(Al{O}_2{)}_2+3BaC{l}_2+4H_{2}O$; $Ba(OH{)}_2+2NaHS{O}_4⟶BaS{O}_4\downarrow +N{a}_{2}S{O}_4+H_{2}O$; $Ba(OH{)}_2+(N{H}_4{)}_{2}C{O}_3⟶BaC{O}_3\downarrow +2N{H}_3+H_{2}O$; $3Ba(OH{)}_2+2FeC{l}_3⟶3BaC{l}_2+2Fe(OH{)}_3\downarrow$; $Ba(OH{)}_2+N{a}_{2}S{O}_4⟶BaS{O}_4\downarrow +2NaOH$; $Ba(OH{)}_2+KN{O}_3$: không phản ứng. Vậy có 5 trường hợp thu được kết tủa là: NaHCO${}_3$, NaHSO${}_4$, (NH${}_4$)${}_2$CO${}_3$, FeCl${}_3$ và Na${}_2$SO${}_4$.

(1) 2AgNO₃ —(t°)→ 2Ag + 2NO₂ (X) + O₂ (Z)
(2) FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S (Y)
(3) KClO₃ —(MnO₂, t°)→ KCl + 3/2O₂ (Z)
(4) 2NaCl + H₂O → NaCl + NaClO + H₂ (M) (đpdd, không màng ngăn)
(5) 4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂ (N)
(6) CO + CuO —(t°)→ Cu + CO₂ (T)
Chất khí tác dụng được với dung dịch KOH là NO₂, H₂S, SO₂, CO₂.

Chọn D.
(a) Ba + 2H${}_2$O → Ba(OH)${}_2$ + H${}_2$

Ba(OH)${}_2$ + 2Al + 2H${}_2$O → Ba(AlO${}_2$)${}_2$ + 3H${}_2$ (phản ứng vừa đủ)

Dung dịch chỉ chứa 1 muối.
(b) Mg + Fe${}_2$(SO${}_4$)${}_3$ → MgSO${}_4$ + 2FeSO${}_4$

Mg + FeSO${}_4$ → MgSO${}_4$ + Fe (phản ứng vừa đủ)

Dung dịch chỉ chứa 1 muối.
(c) CO${}_2$ + Ca(OH)${}_2$ dư → CaCO${}_3$↓ + H${}_2$O

Dung dịch chứa Ca(OH)${}_2$ dư

(d) HCl + Na${}_2$CO${}_3$ → NaHCO${}_3$ + NaCl (phản ứng vừa đủ)

Dung dịch chứa 2 muối.
(e) 3NH${}_3$ + AlCl${}_3$ + 3H${}_2$O → Al(OH)${}_3$↓ + 3NH${}_4$Cl

Dung dịch chứa 1 muối.

Chọn A.

Al${}_2$O${}_3$ –$\stackrel{+NaOH}{\to }$→ NaAlO${}_2$ –$\stackrel{+C{O}_2+H_{2}O}{\to }$→ Al(OH)${}_3$ –$\stackrel{t^0}{\to }$→ Al${}_2$O${}_3$

NaHCO${}_3$ –$\stackrel{t^0}{\to }$→ CO${}_2$ –$\stackrel{+NaOH}{\to }$→ Na${}_2$CO${}_3$ –$\stackrel{+C{O}_2+H_{2}O}{\to }$→ NaHCO${}_3$

MgCO${}_3$ –$\stackrel{t^0}{\to }$→ MgO –$\stackrel{+HCl}{\to }$→ MgCl${}_2$ –$\stackrel{N{a}_{2}C{O}_3}{\to }$→ MgCO${}_3$

Fe(OH)${}_2$ –$\stackrel{t^0}{\to }$→ FeO –$\stackrel{+HCl}{\to }$→ FeCl${}_2$ –$\stackrel{+NaOH}{\to }$→ Fe(OH)${}_2$

(AI giải đề cho tôi)
Câu 69: Xét từng phương án.
- A: AgNO${}_3$ (dư) + FeCl${}_2$ → AgCl kết tủa (Z). Vì AgNO${}_3$ dư, Ag${}^{+}$ có thể oxy hóa Fe${}^{2+}$ và phần Ag${}^{+}$ dư bị Fe${}^{2+}$ khử tạo thêm bạc kim loại bám cùng kết tủa. Cho Z vào HNO${}_3$ loãng dư: AgCl không tan (chất rắn T), còn Ag kim loại tan: $3Ag+4HN{O}_3(\text{loa˜ng})\to 3AgN{O}_3+NO\uparrow +2H_{2}O$ — khí NO không màu. Thỏa mãn cả hai dấu hiệu (chất rắn T và khí không màu).
- B: Ca(HCO${}_3$)${}_2$ + NaOH → CaCO${}_3$ kết tủa, nhưng CaCO${}_3$ tan hoàn toàn trong HNO${}_3$ loãng dư ($CaC{O}_3+2HN{O}_3\to Ca(N{O}_3{)}_2+C{O}_2+H_{2}O$), không còn chất rắn → sai.
- C: Na${}_2$CO${}_3$ + BaCl${}_2$ → BaCO${}_3$ kết tủa, nhưng BaCO${}_3$ cũng tan hoàn toàn trong HNO${}_3$ loãng dư, không còn chất rắn → sai.
- D: AgNO${}_3$ + Fe(NO${}_3$)${}_2$ không tạo kết tủa (không có anion tạo kết tủa với Ag${}^{+}$) → sai.
Vậy đáp án đúng là A, trùng với đáp án nguồn (69-A).

Chọn D
Bao gồm: a, c, e.
(a) $Ba+2H_{2}O\to Ba(OH{)}_2+H_2\uparrow$; $Ba(OH{)}_2+N{a}_{2}C{O}_3\to 2NaOH+BaC{O}_3\downarrow$
(b) $Al(N{O}_3{)}_3+3NaOH\to Al(OH{)}_3+3NaN{O}_3$; $Al(OH{)}_3+NaO{H}_{du}\to NaAl{O}_2+2H_{2}O$ (NaOH dư nên kết tủa tan hết, không thu được kết tủa)
(c) $C{O}_2+2H_{2}O+KAl{O}_2\to Al(OH{)}_3\downarrow +KHC{O}_3$
(d) Không xảy ra phản ứng
(e) $3N{H}_3+Fe(N{O}_3{)}_3+3H_{2}O\to Fe(OH{)}_3\downarrow +3N{H}_{4}N{O}_3$

Chọn B.

(a) K + H${}_2$O → KOH + H${}_2$↑, KOH + FeCl${}_3$ → Fe(OH)${}_3$↓ + KCl
(b) Na${}_2$O + H${}_2$O → 2NaOH, Al${}_2$O${}_3$ + 2NaOH → NaAlO${}_2$ + 2H${}_2$O (vừa đủ)
(c) Ba(OH)${}_2$ + NaHCO${}_3$ → BaCO${}_3$↓ + Na${}_2$CO${}_3$ + H${}_2$O
(d) AgNO${}_3$ + H${}_2$O → Ag + HNO${}_3$ + O${}_2$↑
(e) BaCO${}_3$ + H${}_2$SO${}_4$ → BaSO${}_4$↓ + CO${}_2$↑ + H${}_2$O

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm: (1) Điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ: catot thu Cu, anot thu khí O2 (2H2O → O2 + 4H+ + 4e) → có khí. (2) Al tác dụng với H2SO4 loãng nguội: 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑ → có khí. (3) FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑ → có khí. (4) CO2 + Na2SiO3 + H2O → Na2CO3 + H2SiO3↓: chỉ tạo kết tủa axit silicic, không tạo khí. (5) Đun nóng C với Fe3O4: Fe3O4 + 2C → 3Fe + 2CO2↑ (hoặc tạo CO) → có khí. (6) Đun sôi nước cứng tạm thời: Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + CO2↑ + H2O → có khí. Vậy có 5 thí nghiệm tạo sản phẩm khí: (1), (2), (3), (5), (6).

(AI giải đề cho tôi) (a) Na phản ứng với nước tạo khí H₂. (b) HSO₄⁻ + HCO₃⁻ → SO₄²⁻ + CO₂↑ + H₂O. (c) 2Al³⁺ + 3CO₃²⁻ + 3H₂O → 2Al(OH)₃↓ + 3CO₂↑. (d) 3Cu + 8HNO₃ loãng → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O. (e) FeSO₄ + H₂SO₄ đặc, t° → SO₂↑. (f) Điện phân dung dịch Cu(NO₃)₂ (điện cực trơ): anode thoát khí O₂. (g) Nung nóng KNO₃: 2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂↑ (KNO₃ bị phân hủy ở nhiệt độ cao thoát khí O₂). Cả 7 thí nghiệm đều tạo ra chất khí → đáp án B.

(AI giải đề cho tôi)
Z không tan nhưng phản ứng với NaOH nên Z là Al(OH)${}_3$ lưỡng tính: Al(OH)${}_3$ + NaOH → NaAlO${}_2$ + 2H${}_2$O. T tan trong nước và phản ứng với Na${}_2$SO${}_4$ tạo kết tủa trắng BaSO${}_4$ nên T là Ba(OH)${}_2$: Ba(OH)${}_2$ + Na${}_2$SO${}_4$ → BaSO${}_4$↓ + 2NaOH. X tan, không phản ứng với NaOH và Na${}_2$SO${}_4$ nên X là NaOH. Y không tan, không phản ứng với NaOH nên Y là Fe(OH)${}_3$. Vậy X, Y, Z, T lần lượt là NaOH, Al(OH)${}_3$, Fe(OH)${}_3$, Ba(OH)${}_2$, khớp đáp án C (in đỏ trong nguồn, trang 15).

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm: (1) NaOH dư + Ca(HCO3)2: Ca(HCO3)2 + 2NaOH → CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O, có kết tủa CaCO3. (2) Cho Ba vào dung dịch Ba(HCO3)2: Ba tác dụng với nước tạo Ba(OH)2, sau đó Ba(OH)2 + Ba(HCO3)2 → 2BaCO3↓ + 2H2O, có kết tủa BaCO3. (3) Ba + H2SO4 loãng: Ba + H2SO4 → BaSO4↓ + H2↑, có kết tủa BaSO4 (BaSO4 không tan trong axit). (4) H2S vào dung dịch/huyền phù CuS: CuS là chất rất khó tan (tích số tiêu cực cực nhỏ), không tan trong H2S hay axit loãng, nên chất rắn CuS vẫn tồn tại — xuất hiện kết tủa. (5) Sục dư NH3 vào AlCl3: AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl; NH3 là bazơ yếu nên Al(OH)3 không tan trong NH3 dư, có kết tủa. (6) NaAlO2 dư vào HCl: HCl hết trước, NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3↓ + NaCl (Al(OH)3 chỉ tan khi axit dư), có kết tủa. Cả 6 trường hợp đều có kết tủa khi kết thúc thí nghiệm → đáp án C, khớp bảng đáp án nguồn (trang 12, câu 30 = C).

(AI giải đề cho tôi)
Kiểm tra đáp án B: X = NaHCO${}_3$, Y = Ba(OH)${}_2$, Z = KHSO${}_4$.
- X + Y: $2NaHC{O}_3+Ba(OH{)}_2\to BaC{O}_3\downarrow +N{a}_{2}C{O}_3+2H_{2}O$ (kết tủa BaCO${}_3$) ✓
- Y + Z: $Ba(OH{)}_2+KHS{O}_4\to BaS{O}_4\downarrow +KOH+H_{2}O$ (kết tủa BaSO${}_4$) ✓
- X + Z: $HC{O}_3^{-}+H^{+}\to C{O}_2\uparrow +H_{2}O$ (khí CO${}_2$ thoát ra) ✓
Loại các phương án khác:
- A: AlCl${}_3$ + KHSO${}_4$ không có khí thoát ra ✗
- C: KHCO${}_3$ + K${}_2$SO${}_4$ không phản ứng (không có khí) ✗
- D: Ca(OH)${}_2$ + HCl phản ứng trung hòa không tạo kết tủa ✗
Vậy đáp án đúng là B, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Thêm KOH dư: CuCl2 tạo kết tủa Cu(OH)2; FeCl3 tạo kết tủa Fe(OH)3; ZnCl2 và AlCl3 tạo Zn(OH)2, Al(OH)3 nhưng tan trong KOH dư thành K2[Zn(OH)4] và K[Al(OH)4]. Thêm tiếp NH3 dư: Cu(OH)2 tan trong dung dịch NH3 dư tạo phức xanh thẫm [Cu(NH3)4](OH)2 (Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]^{2+} + 2OH^−); Fe(OH)3 không tan trong NH3 dư; NH3 không kết tủa lại Zn2+, Al3+ từ các phức hydroxydo trong môi trường kiềm mạnh. Vậy chỉ còn 1 chất kết tủa: Fe(OH)3. Đáp án B.

(AI giải đề cho tôi)
Xét phản ứng từng chất với dung dịch Ba(OH)${}_2$ dư:
- NH${}_4$Cl: $2N{H}_{4}Cl+Ba(OH{)}_2\to BaC{l}_2+2N{H}_3\uparrow +2H_{2}O$, không tạo kết tủa.
- (NH${}_4$)${}_2$SO${}_4$: $(N{H}_4{)}_{2}S{O}_4+Ba(OH{)}_2\to BaS{O}_4\downarrow +2N{H}_3\uparrow +2H_{2}O$, có kết tủa BaSO${}_4$.
- NaCl: không phản ứng, không kết tủa.
- MgCl${}_2$: $MgC{l}_2+Ba(OH{)}_2\to Mg(OH{)}_2\downarrow +BaC{l}_2$, có kết tủa.
- FeCl${}_2$: $FeC{l}_2+Ba(OH{)}_2\to Fe(OH{)}_2\downarrow +BaC{l}_2$, có kết tủa.
- AlCl${}_3$: do Ba(OH)${}_2$ dư, Al(OH)${}_3$ tan trong kiềm dư: $2AlC{l}_3+8Ba(OH{)}_2\to 2Ba[Al(OH{)}_4{]}_2$... tức tạo phức aluminat tan, không có kết tủa.
Vậy số chất tạo kết tủa là 3: (NH${}_4$)${}_2$SO${}_4$, MgCl${}_2$, FeCl${}_2$. Đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
Nhỏ dung dịch NaOH dư lần lượt vào từng dung dịch, mỗi cation cho hiện tượng khác nhau: NH4+ thoát khí mùi khai (NH3); Mg2+ kết tủa trắng Mg(OH)2 không tan trong NaOH dư; Fe2+ kết tủa trắng xanh Fe(OH)2 rồi hóa nâu đỏ dần do bị oxi hóa thành Fe(OH)3; Fe3+ kết tủa nâu đỏ Fe(OH)3 ngay; Al3+ kết tủa trắng Al(OH)3 tan trong NaOH dư tạo NaAlO2. Vì cả 5 hiện tượng đều phân biệt được nhau nên nhận biết tối đa được 5 dung dịch. Đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm: (a) Fe3O4 + H2SO4 đặc, nóng: axit đặc nóng oxi hóa Fe(II) trong Fe3O4, sinh khí SO2 → có khí. (b) AlCl3 + NaOH: chỉ tạo kết tủa Al(OH)3 (hoặc NaAlO2 nếu NaOH dư), không có khí. (c) HCl + NaHCO3: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O → có khí CO2. (d) Cu + HNO3 đặc, nóng: Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O → có khí NO2. (e) NH4H2PO4 + NaOH dư, đun nóng: NH4+ + OH- → NH3 + H2O → có khí NH3. Vậy 4 thí nghiệm (a), (c), (d), (e) sinh ra chất khí → đáp án A, khớp với đáp án nguồn (71.A).

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng thí nghiệm: (a) Ba(HCO3)2 + NaHSO4: ion HSO4^- cho proton cho HCO3^- sinh CO2, đồng thời Ba^2+ + SO4^2- -> BaSO4 kết tủa: Ba(HCO3)2 + NaHSO4 -> BaSO4↓ + NaHCO3 + CO2↑ + H2O → có cả kết tủa và khí. (b) Cho Na vào dung dịch FeCl2: Na phản ứng với nước sinh H2: 2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2↑; NaOH sinh ra tác dụng với FeCl2 dư: FeCl2 + 2NaOH -> Fe(OH)2↓ + 2NaCl → có cả kết tủa và khí. (c) (NH4)2SO4 + Ba(OH)2 -> BaSO4↓ + 2NH3↑ + 2H2O → có cả kết tủa và khí. (d) Sục CO2 dư vào hỗn hợp NaOH và Ba(OH)2: ban đầu có BaCO3 kết tủa nhưng với CO2 dư BaCO3 tan chuyển thành Ba(HCO3)2 tan, Na2CO3 cũng thành NaHCO3; cuối cùng không có kết tủa và không có khí. (e) AgNO3 + Fe(NO3)2 -> Ag↓ + Fe(NO3)3 (Ag kết tủa kim loại) nhưng không sinh khí. Vậy có 3 thí nghiệm (a, b, c) thu được cả kết tủa và khí → đáp án C, khớp với đáp án nguồn.