Trong phân tích sắt trong nước, để chuyển Fe3+ về Fe2+ sử dụng hóa chất nào sau đây?

Trong quá trình phá mẫu đạm, axit sulfuric đặc (H2SO4 đặc) thường được sử dụng. Axit sulfuric đặc có tính oxy hóa mạnh và khả năng tạo môi trường acid mạnh, giúp phân hủy các hợp chất hữu cơ chứa nitrogen (đạm) thành các dạng đơn giản hơn, thường là amoni sunfat. Các axit khác như HCl, HNO3, và H3PO4 cũng có thể được sử dụng trong một số quy trình phân tích, nhưng H2SO4 đặc là phổ biến nhất trong phá mẫu đạm do hiệu quả và tính ứng dụng rộng rãi của nó.

Để trung hòa pH của mẫu, ta cần sử dụng một axit mạnh (như HCl, H2SO4) để giảm pH nếu mẫu có tính bazơ hoặc một bazơ mạnh (như NaOH) để tăng pH nếu mẫu có tính axit. A. NaOH và HCl (hoặc H2SO4) đều là các chất mạnh, phù hợp để điều chỉnh pH. B. H3PO4 là một axit trung bình, NH4OH là một bazơ yếu. C. CH3COOH là một axit yếu, CH3COONa là muối của axit yếu và bazơ mạnh. D. HCN là một axit rất yếu, NaCN là muối của axit yếu và bazơ mạnh, đồng thời rất độc. Do đó, phương án A là phù hợp nhất.

Nồng độ đương lượng (ký hiệu là N) của một dung dịch cho biết số đương lượng gam chất tan có trong một lít dung dịch đó. Đương lượng gam của một chất là khối lượng của chất đó có khả năng tác dụng hoặc thay thế một mol ion H+ (trong phản ứng axit-bazơ) hoặc một mol electron (trong phản ứng oxi hóa-khử). Do đó, đáp án A là chính xác.

Câu hỏi yêu cầu xác định chất dùng để nhận biết ion NH4+. Khi NH4+ tác dụng với dung dịch kiềm (như KOH, Ca(OH)2, NaOH), sẽ giải phóng khí NH3 có mùi khai đặc trưng. Trong các đáp án, KI.HgI2 là thuốc thử Nessler, tạo kết tủa màu nâu đỏ với NH3, gián tiếp nhận biết NH4+ sau khi đã chuyển thành NH3. Tuy nhiên, để xác định trực tiếp NH4+ cần dùng dung dịch kiềm mạnh để giải phóng NH3. Đáp án A: KI.HgI2 là thuốc thử Nessler, dùng để nhận biết NH3, không phải trực tiếp NH4+. Đáp án B: KOH là dung dịch kiềm, phản ứng với NH4+ giải phóng NH3. Đáp án C: Ca(OH)2 là dung dịch kiềm, phản ứng với NH4+ giải phóng NH3. Đáp án D: NaOH là dung dịch kiềm, phản ứng với NH4+ giải phóng NH3. Vì cả B, C, D đều là dung dịch kiềm, nên có thể chọn bất kỳ đáp án nào. Tuy nhiên, câu hỏi có thể đang kiểm tra phản ứng tạo khí NH3. Xét về tính phổ biến trong thí nghiệm và giảng dạy, NaOH và Ca(OH)2 thường được sử dụng nhiều hơn. Tuy nhiên, KOH cũng hoàn toàn phù hợp. Để chính xác nhất, đề bài nên có thêm dữ kiện để phân biệt rõ ràng hơn. Trong trường hợp này, ta chọn đáp án B, C, D đều đúng, nhưng ưu tiên chọn B, C, D vì tính phổ biến của các phản ứng. Ví dụ: NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O (NH4)2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4 + 2NH3 + 2H2O

Để xác định hàm lượng NH4+, người ta thường cho NH4+ tác dụng với các bazơ mạnh như KOH, Ba(OH)2, hoặc NaOH để giải phóng NH3. Sau đó, NH3 được định lượng bằng phương pháp thích hợp (ví dụ, chuẩn độ axit-bazơ hoặc đo quang phổ sau khi phản ứng với thuốc thử Nessler). Tuy nhiên, thuốc thử Nessler được sử dụng để phát hiện sự có mặt của amoniac, không phải để định lượng trực tiếp NH4+ trong bước đầu tiên. Trong các lựa chọn được đưa ra, KOH, Ba(OH)2 và NaOH đều có thể được sử dụng để chuyển NH4+ thành NH3. Vì vậy, câu hỏi này có nhiều đáp án đúng. Tuy nhiên, nếu chỉ chọn MỘT đáp án đúng nhất, ta chọn C. Ba(OH)2 vì nó là bazơ mạnh, giúp phản ứng xảy ra hoàn toàn hơn và thường được sử dụng trong các quy trình chuẩn độ amoni.