基礎(chǔ)課3離子共存離子的檢驗和推斷

1、基礎(chǔ)課 3離子共存離子的檢驗和推斷【明確考綱】1. 掌握常見離子的檢驗方法。2了解離子反應(yīng)發(fā)生的條件，正確判斷常見離子在溶液中能否大量共存。【理清主干】考點一、離子共存1離子共存的本質(zhì)所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存， 就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)； 若離子之間能發(fā)生反應(yīng)，則不能大量共存。2熟記常見離子的性質(zhì)顏色223(棕黃)MnO( 紫)、Cu( 藍(lán)) 、Fe( 淺綠 ) 、Fe4氧化性)32ClO、 MnO4、 NO3(H、Fe、Cr2 O7還原性22 )、I2S(HS ) 、SO3(HSO3、Fe水解顯酸性2、 Al32232 NH 、Mg、Cu、 Fe、Fe、Zn4水解顯堿性2222

2、AlO、 S、 SO、HCO、CO、 SiO、ClO、CHCOO233333均不與 H和 OH2HCO、 HS、HSO、HPO、HPO能大量共存334243熟記相互促進(jìn)的水解反應(yīng)Al322CO3、HCO3、S、HS、 AlO2、 ClO32FeCO3、HCO3、AlO2、ClO4理解常見的限制條件限制條件無色溶液使甲基橙呈紅色或pH1遇酚酞呈紅色或 pH13與 Al 反應(yīng)放出 H2由水電離出的c(H) 10 131 1molL分析解讀有色離子不能大量共存溶液顯酸性，無大量的 OH 及弱酸的酸根離子溶液呈堿性，無大量的 H 及弱堿的陽離子、弱酸的酸式根離子溶液可能顯酸性，也可能顯強堿性，顯酸性時

3、不能含 NO3溶液可能顯酸性，也可能顯堿性1 /10通入足量的 CO( 或 NH)溶液呈酸性 ( 或堿性 )23因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的氧化性離子和還存原性離子不能大量共存“一定”“可能”還是“不能”大確定是“可能性”還是“肯定性”量共存c說明該溶液呈酸性 稀釋的是溶質(zhì)， 溶質(zhì)加水稀釋， c減小c(H ) 減小，而 c(OH) 增大 c該溶液呈酸性某溶液的 lg c12【判一判】(1)OH不能和大量共存 ( 填具體離子，下同 ) 。(2)H 不能和大量共存。2不能和大量共存。(3)CO3(4)SO2不能和大量共存。3(5)Fe3不能和大量共存。(6)Al3 不能和大量

4、共存。(7)I 不能和大量共存。) 不能和大量共存。(8)NO3 (H1下列各組離子在溶液中因發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)而不能大量共存的是_。22Na、H、 CH3COO、ClBa、Na、CO3、 NO3Al332Na、HCO3、H、NO3、 Fe、NO3、 SO4、ClK 、Na、 AlO2、NONa 、H、OH322、Cl22 Cu、Fe、SOK 、Na、SiO、 NO4332下列各組離子在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是_。23、 I、ClHO、NO、Fe、NaNa、Fe3322 22H 、S、SO、SOSO、NO、Na、 H3443I 、ClO 、K、HNa、K 、 MnO4、 Cl32

5、Fe、Ca、H、NO33下列各組離子因水解相互促進(jìn)而不能大量共存的是_。Al3Al3 2、HCO、Cl、K、 SiO3 、Na 、Cl33223 、 Cl2Fe、NH、SO、SFe、Na、CO443Al33、 Al3、Fe、SCN、 ClNa、NO3、AlO2222Na、Ca、HCO3、HSO4S2O3、 Na 、H、SO4、Al322Na、SO、S42 /104下列各組離子在指定的溶液中，一定能大量共存的是_。含有大量3 、IFe的溶液： Na 、SCN、Cl含有大量2 2NO3 的溶液： H 、Fe、 Cl、SO4常溫下， pH212 的溶液： K、Cl、SO4c1的溶液：、2、 22(H

6、 )0.1 molLNa4 、43NHSOS Oc23 2加水稀釋 c 減小的溶液： Cu、 NO、Fe、SO3432與鋁粉反應(yīng)放出H2 的無色溶液： NO3 、Al、Na 、SO422使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液：SO4 、CO3 、Na 、Kc 122常溫下 c110的溶液： K、 AlO2 、 CO3、Nac 131的溶液：3、3、2由水電離出的(H )10LFeAl341molNOSO使甲基橙變紅色的溶液：222Mg、 K、SO4、SO3【解題思維】考點二、離子的檢驗與推斷1常見物質(zhì)的檢驗 ( 包括鑒別、鑒定、推斷 )鑒別利用不同物質(zhì)的性質(zhì)差異，通過實驗，將它們區(qū)別開來根據(jù)物質(zhì)的特性，通過

7、實驗，檢驗出該物質(zhì)的成分，確定它是鑒定否是這種物質(zhì)，如鑒定NH4Cl ，既要檢驗出NH4 ，又要檢驗出類型Cl 根據(jù)已知實驗及現(xiàn)象，分析判斷，確定被檢的是什么物質(zhì)，并推斷指出可能存在什么，不可能存在什么若是固體，一般應(yīng)先用蒸餾水溶解若同時檢驗多種物質(zhì)，應(yīng)將試管編號方法要取少量溶液放在試管中進(jìn)行實驗，絕不能在原試劑瓶中進(jìn)行檢驗敘述順序應(yīng)是：實驗 ( 操作 ) 現(xiàn)象結(jié)論原理 ( 寫方程式 )反應(yīng)要有良好的選擇性、反應(yīng)速率要快，并且能夠完全反應(yīng)。反要求應(yīng)要有明顯的外部特征，如溶液顏色的改變、沉淀的生成或溶解、氣體的產(chǎn)生等。要排除干擾物質(zhì)的影響，如用22的存在，Ba檢驗 SO43 /102 23等離子

8、的干擾，如用要排除 CO、 SO、POAg檢驗 Cl、Br、 I334的存在，要排除23等離子的干擾。反應(yīng)要在適宜的酸度、CO3、PO4堿度、濃度、溫度下進(jìn)行。2常見陽離子的檢驗根據(jù)離子檢驗時生成物所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同， 可把檢驗離子的方法歸納為三種類型：生成沉淀；生成氣體；顯現(xiàn)特殊顏色。常見陽離試劑或方法實驗現(xiàn)象子H紫色石蕊試液變紅活潑金屬 ( 如 Zn) 或碳酸鹽有無色無味氣體產(chǎn)生Na焰色反應(yīng)黃色火焰K焰色反應(yīng)紫色火焰 ( 透過藍(lán)色鈷玻璃 )2NaOH溶液白色沉淀，不溶于過量的堿MgAl 3NaOH溶液白色沉淀，溶于過量的強堿2NaOH溶液白色沉淀灰綠色紅褐色Fe先加 KSCN溶液，再加氯水

9、先無明顯變化，再變血紅色Fe3NaOH溶液生成紅褐色沉淀Cu2KSCN溶液溶液呈紅色NaOH溶液藍(lán)色沉淀，加熱則沉淀變黑含 Cl 的溶液，稀硝酸白色沉淀，不溶于稀硝酸Ag稀氨水先生成白色沉淀， 然后沉淀溶解Ba2稀硫酸或可溶性的硫酸鹽溶白色沉淀液【想一想】1向某溶液中滴加氯水，再加入 KSCN溶液，溶液變紅色，則溶液中一定存在Fe2 ，該判斷是否正確？為什么？提示：判斷錯誤，檢驗 Fe2 時，應(yīng)先加 KSCN溶液，再加氯水，否則， Fe3 干擾結(jié)果的判斷。3常見陰離子的檢驗4 /10【想一想】2向某溶液中滴入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，能否判斷溶液2 ？中一定存在 CO32提示：不

10、能，若溶液中存在，也有相同的現(xiàn)象。HCO3、SO3、HSO323怎樣檢驗溶液中既有Cl 又有 SO4 ？提示：向試液中，先加足量的 Ba(NO3) 2 溶液，生成白色沉淀，過濾后，再向濾液中加入 AgNO3溶液，仍有白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀 HNO3。4離子推斷的“四項基本原則”(1) 肯定原則根據(jù)實驗現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子( 記住幾種常見的有色離23222 ) 。子： Fe、 Fe、Cu、 MnO、 CrO、Cr O4427(2) 互斥原則在肯定某些離子存在的同時，結(jié)合離子共存規(guī)律，否定一些離子的存在( 注意題目中的隱含條件，如酸性、堿性、指示劑的顏色變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生

11、 H2 、水的電離情況等 ) 。(3) 電中性原則溶液呈電中性， 溶液中有陽離子， 必有陰離子， 且溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等 ( 這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子 ) 。(4) 進(jìn)出原則通常是在實驗過程中使用， 是指在實驗過程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對后續(xù)實驗的干擾。題組一排除干擾，準(zhǔn)確進(jìn)行離子檢驗1(2017 菏澤期中 ) 下列說法正確的是 ()5 /10A某溶液與 NaOH共熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅的氣體，說明原溶液中一定存在 NH4B某溶液中加入鹽酸后有無色無味氣體產(chǎn)生，該氣體能夠使澄清的石灰水變渾2 濁，則原溶液中一定含有CO3C用潔凈的鉑

12、絲蘸取某溶液在酒精燈的火焰上灼燒時，火焰呈黃色，說明原溶液中一定含有 Na，也可能含有 KD某溶液中加入BaCl2 溶液時，產(chǎn)生白色沉淀，加稀硝酸沉淀不溶解，說明原2溶液中一定存在 SO42(2018 日照診斷 ) 某溶液中可能含有22、I2，分別Na、NH4、Ba、SO4、S取樣：用 pH 計測試，溶液顯弱酸性；加氯水和淀粉無明顯現(xiàn)象。為確定該溶液的組成，還需檢驗的離子是 ()22ANaBSO4C BaDNH43(2018 寶雞模擬 ) 根據(jù)下列實驗內(nèi)容得出的結(jié)論正確的是 ()選項實驗內(nèi)容結(jié)論某物質(zhì)的水溶液能使紅色石蕊試該物質(zhì)中一定含有，而且一定是AOH紙變藍(lán)堿B 向廢液中加入少量的葡萄糖溶

13、液， 廢液中不含 Cu2無紅色沉淀產(chǎn)生向某物質(zhì)的水溶液中加入鹽酸能該溶液中一定含有2CSO3產(chǎn)生無色有刺激性氣味氣體D 向某溶液中滴加 NaOH溶液，先產(chǎn) 該溶液中可能含有 Al 3生白色沉淀，后沉淀溶解【解題思維】1物質(zhì)檢驗的一般步驟觀察物理性質(zhì) 取少量樣品 加入某種試劑 加熱、振蕩等操作 根據(jù)現(xiàn)象 得出結(jié)論2物質(zhì)檢驗的一般依據(jù)任何具有明顯實驗現(xiàn)象差異的物理性質(zhì)、 化學(xué)性質(zhì)都可作為物質(zhì)檢驗的依據(jù)。 在物質(zhì)鑒定過程中常常是根據(jù)顏色的變化、 是否有氣體產(chǎn)生、能否溶解、有無沉淀、有無吸熱或放熱等現(xiàn)象來判斷； 還可以根據(jù)能不能產(chǎn)生某個現(xiàn)象來判斷， 也可以根據(jù)產(chǎn)生某個現(xiàn)象的快慢進(jìn)行判斷。題組二“步步為

14、營，瞻前顧后”突破離子的推斷4( 定性推斷 )(2018 大慶模擬 ) 某中學(xué)化學(xué)實驗小組在實驗室鑒定某無色溶液。已知溶液中的溶質(zhì)僅由2、Al3 22 中NH4、K、Ag、Ca、 AlO2、MnO4、CO3、SO4的若干種組成。取該溶液進(jìn)行如下實驗：(1) 取適量溶液，加入過量鹽酸，有氣體生成，并得到無色溶液；(2) 在 (1) 所得溶液中加入過量 NH4HCO3溶液，有氣體生成，同時產(chǎn)生白色沉淀甲；6 /10(3) 在 (2) 所得溶液中加入過量 Ba(OH)2 溶液并加熱也有氣體生成，同時產(chǎn)生白色沉淀乙。則下列離子在原溶液中一定存在的有()2B2 2AK 、CO3、AlO2SO4、 AlO

15、2、 K、CO32、Al32CCO、K、NH D MnO、 K、CO、 NH344345( 定量推斷 ) 某溶液可能含有223、Al3。取該溶Cl、SO4、CO3、NH4、Fe和 K液 100 mL，加入過量 NaOH溶液，加熱，得到 0.02 mol 氣體，同時產(chǎn)生紅褐色沉淀；過濾，洗滌，灼燒，得到 1.60 g 固體；向上述濾液中加足量 BaCl2 溶液，得到 4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中 ()A至少存在5 種離子 1一定存在，且 c(ClBCl) 0.4 mol L2一定存在， Cl可能不存在CSO、NH442、Al3 DCO3一定不存在， K 可能存在【方法技巧】“電

16、荷守恒”在離子推斷中的應(yīng)用在離子推斷題中， 常根據(jù)溶液呈電中性， 即電荷守恒， 來確定最后一種陰離子或陽離子是否存在， 如果已知其他離子的物質(zhì)的量或濃度， 還可確定該未知離子的物質(zhì)的量或濃度?！疚ｎ} 5】離子檢驗題的答題規(guī)范【要點透析】實驗操作 ( 取少量或適量待檢溶液，加入 試劑，再加入 試劑)?現(xiàn)象描述 ( 溶液由 變?yōu)?，若有 生成，若沒有 等)?得出結(jié)論 ( 如“若 說明 ，若 說明 ”) 典例剖析 (NH 4) 2 SO4 是常用的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物?！静殚嗁Y料】 (NH4) 2SO4在 260和 400時分解產(chǎn)物不同?！緦嶒炋骄俊吭撔〗M擬選用下

17、圖所示裝置進(jìn)行實驗( 夾持和加熱裝置略 ) 。連接裝置 AD B，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通入N 排盡空氣后，于2400加熱裝置 A 至(NH4) 2 SO完全分解無殘留物， 停止加熱，冷卻，停止通入 N 。42觀察到裝置 A、D 之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗，該白色固體和裝置22D內(nèi)溶液中有 SO ，無 SO 。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。34檢驗裝置 D 內(nèi)溶液中有22 的實驗操作和現(xiàn)象是 _SO3，無 SO4。7 /10【專題訓(xùn)練】1按要求回答下列問題：(1) 結(jié)晶析出 Na2 S2O35H2O，其中可能含有 Na2SO3、Na2 SO4 等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)

18、計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在 Na2 SO4，簡要說明實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論：_。2 已知 Na2S2O35H2O遇酸易分解： S2O3 2H =S SO2 H2O供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2 溶液、 AgNO3溶液(2) 榴石礦石可以看作 CaO、FeO、 Fe2O3、 Al 2O3、SiO2 組成。試設(shè)計實驗證明榴石礦中含有 FeO(試劑任選，說明實驗操作與現(xiàn)象 )_ _。22 HO2已知： 5SO 2IO32H =I 5SO3242某含碘廢水 (pH 約為 8) 中一定存在 I2，可能存在 I中的一種或兩種。請補、IO3充完整檢驗含碘廢水中是否含有I的實驗方案：取適量含碘

19、廢水用 CCl、IO34多次萃取、分液，直到水層用淀粉溶液檢驗不出有碘單質(zhì)存在；。溶液、 NaSO溶液。實驗中可供選擇的試劑：稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3233為了探究 AgNO3的氧化性，某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下實驗。將光亮的鐵絲伸入 AgNO3溶液中，一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe 的氧化產(chǎn)物，將36溶液中的 Ag 除盡后，進(jìn)行了如下實驗，可選用試劑：KSCN溶液、 K Fe(CN)溶液、氯水。請完成下表：操作現(xiàn)象結(jié)論取少量除盡 Ag 后的溶液于試管中，加入KSCN溶液，存在 Fe3振蕩取少量除盡 Ag 后的溶液于試管中，加入 _，振存在 Fe2蕩【實驗結(jié)論】 Fe 的氧化產(chǎn)物為

20、Fe2和 Fe3。4某固體混合物，僅含有以下陰、陽離子中的某幾種( 不考慮水的電離 ) ：陽離子22K、Ba、Ag、 Mg、NH4陰離子Cl22 、 SO、CO 、 AlO、 MnO3324為了判斷該混合物的組成， 現(xiàn)依次進(jìn)行如下實驗， 根據(jù)實驗現(xiàn)象，回答下列問題：(1) 取該固體混合物，加水后固體完全溶解得到無色溶液，且未嗅到氣味；用 pH 試紙測得溶液的 pH為 12。則混合物組成中肯定不存在的離子是 _。(2) 向 (1) 所得溶液中滴加鹽酸，開始有沉淀生成，繼續(xù)滴加，沉淀消失，同時有無色無味氣體逸出。則肯定存在的離子是 _，可以排除的離子是 _。(3) 取以上實驗的上層澄清液，滴加 A

21、gNO3溶液，有白色沉淀生成。你認(rèn)為還有哪些離子尚待檢驗： _(填離子符號 ) ，請你對尚待檢驗的離子提出合理的檢驗方法 ( 要求寫出具體的步驟、現(xiàn)象與結(jié)論 ) ：_。8 /10【真題演練明確靠向】1(2017 江蘇卷 ) 常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A無色透明的溶液中：32Fe、 Mg、SCN、Clc 122Bc110的溶液中： K 、 Na、CO、 NO33Cc(Fe2 12) 1 mol L的溶液中： K、NH4 、 MnO4、 SO4D能使甲基橙變紅的溶液中：2Na、NH4 、 SO4、HCO32(2016 江蘇卷 ) 制備 (NH4) 2Fe(SO4) 26H2O 的實驗中，需對過濾出產(chǎn)品的母液 (pH1) 進(jìn)行處理。高溫下，分別取母液并向其中加入指定物質(zhì)， 反應(yīng)后的溶液中主要存在的一組離子正確的是 ()A通入過量22Cl 2 ：Fe、H 、NH4 、Cl、 SO4B加入少量22 NaClO溶液： NH 、 Fe、H、SO、 ClO44C加入過量22 、 OHNaOH溶液： Na 、Fe、 NH4、SO42D加入過量 NaClO和 NaOH的混合溶液： Na、SO4、 Cl、ClO 、OH3(2016 四川卷， 3) 下列關(guān)于離子共存或離子反應(yīng)的說法正確的是()A某無色溶液中可能大量存在H 、C