Trả lời nhanh
CuCl2 ra Cu(OH)2 khi cho tác dụng với dung dịch kiềm, điển hình là NaOH: CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl. Hiện tượng: dung dịch xanh lam của CuCl2 xuất hiện kết tủa xanh lơ (xanh lam) Cu(OH)2. Phản ứng thuộc loại trao đổi, xảy ra ở điều kiện thường.
Phương trình hóa học
CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl
Kiểm tra cân bằng: 1 Cu, 2 Cl, 2 Na, 2 O, 2 H ở mỗi vế. Hai nhóm OH của bazơ chuyển sang đồng, còn hai gốc Cl đi cùng natri tạo muối tan.
Điều kiện và hiện tượng
- Điều kiện: nhiệt độ thường, các chất ở dạng dung dịch.
- Hiện tượng: dung dịch CuCl2 màu xanh lam; khi nhỏ NaOH vào xuất hiện kết tủa màu xanh lơ. Phần dung dịch còn lại chứa NaCl không màu.
- Để lâu hoặc đun nóng, kết tủa chuyển sang màu đen do tạo CuO.
Phương trình ion
Phương trình ion đầy đủ: Cu2+ + 2Cl– + 2Na+ + 2OH– → Cu(OH)2↓ + 2Na+ + 2Cl–
Phương trình ion rút gọn: Cu2+ + 2OH– → Cu(OH)2↓
Phương trình rút gọn cho thấy bản chất: bất kì muối đồng(II) tan nào gặp kiềm cũng cho cùng kết tủa. Vì vậy CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 hay Cu(NO3)2 + 2KOH → Cu(OH)2↓ + 2KNO3 đều có hiện tượng giống hệt.
Tính chất của kết tủa Cu(OH)2
| Phản ứng | Phương trình | Hiện tượng |
|---|---|---|
| Nhiệt phân | Cu(OH)2 → CuO + H2O (to) | Chất rắn xanh lam chuyển đen. |
| Tác dụng axit | Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + 2H2O | Kết tủa tan, dung dịch xanh lam. |
| Tác dụng dung dịch NH3 dư | Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 | Kết tủa tan tạo dung dịch xanh thẫm. |
Cu(OH)2 là bazơ không tan, không tan trong NaOH dư. Điều này khác hẳn Al(OH)3 và Zn(OH)2 là hiđroxit lưỡng tính, tan được trong kiềm dư.
Ứng dụng của phản ứng
- Nhận biết ion Cu2+ trong dung dịch: nhỏ kiềm, thấy kết tủa xanh lơ.
- Điều chế Cu(OH)2 để làm các thí nghiệm hữu cơ, như thử tính chất của glucozơ (hòa tan tạo dung dịch xanh lam) hay phản ứng màu biure của protein.
- Tách ion đồng ra khỏi dung dịch nước thải bằng cách tạo kết tủa.
Bài tập vận dụng
Bài 1. Cho 0,1 mol CuCl2 phản ứng vừa đủ với NaOH. Tính khối lượng kết tủa và khối lượng NaOH.
Giải: n(Cu(OH)2) = n(CuCl2) = 0,1 mol, khối lượng 0,1 × 98 = 9,8 gam. n(NaOH) = 2 × 0,1 = 0,2 mol, khối lượng 0,2 × 40 = 8 gam.
Bài 2. Nhỏ từ từ dung dịch NaOH dư vào dung dịch CuCl2, hiện tượng quan sát được là gì?
Giải: xuất hiện kết tủa xanh lơ và kết tủa không tan khi NaOH dư vì Cu(OH)2 không lưỡng tính.
Bài 3. Viết các phương trình thực hiện dãy chuyển hóa: CuCl2 → Cu(OH)2 → CuO → Cu.
Giải: CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl; Cu(OH)2 → CuO + H2O (to); CuO + H2 → Cu + H2O (to).
Lỗi sai thường gặp
- Quên hệ số 2 trước NaOH và NaCl.
- Viết nhầm màu kết tủa thành nâu đỏ. Nâu đỏ là Fe(OH)3, còn Cu(OH)2 màu xanh lơ.
- Cho rằng kết tủa tan trong kiềm dư.
Câu hỏi thường gặp
CuCl2 tác dụng NaOH tạo ra gì?
Tạo kết tủa Cu(OH)2 màu xanh lam và dung dịch NaCl: CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl.
Hiện tượng khi cho NaOH vào dung dịch CuCl2 là gì?
Xuất hiện kết tủa màu xanh lơ (xanh lam) Cu(OH)2 trong dung dịch.
Kết tủa Cu(OH)2 có tan trong NaOH dư không?
Không. Cu(OH)2 là bazơ không tan và không lưỡng tính nên không tan trong kiềm dư.
Phương trình ion rút gọn của phản ứng là gì?
Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2↓.