離子共存離子推斷專題導(dǎo)學(xué)案上學(xué)期高一化學(xué)人教版

離子共存及推斷【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握離子共存的本質(zhì)，會(huì)判斷溶液中離子能否大量共存2．能根據(jù)四項(xiàng)基本原則進(jìn)行離子推斷【主干知識梳理】一、離子共存1．離子共存的本質(zhì)：離子能否大量共存，本質(zhì)上是看離子之間能否發(fā)生反應(yīng)。離子反應(yīng)發(fā)生的條件：生成水、生成氣體、生成沉淀（包括難溶鹽、弱堿）、生成NH3·H20、生成弱酸生成水：H++OH=_______________HCO3+OH=_______________HSO3+OH=_______________HS+OH=_______________生成氣體：CO32+2H+=_______________HCO3+H+=_______________SO32+2H+=_______________HSO3+H+=_______________S2+2H+=_______________HS+H+=_______________生成沉淀：包括難溶鹽、弱堿生成NH3·H20：NH4++0H=_______________生成弱酸：強(qiáng)酸制弱酸：CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl離子方程式______________________________NaClO+HCl=HClO+NaCl離子方程式______________________________2、有隱含條件的離子共存問題（1）無色透明溶液：“無色透明”是指溶液中不含帶有顏色的離子。例如：Cu2＋________色、Fe3＋_______色、Fe2＋_______色、MnO4_______色（2）隱藏離子：隱藏H＋的不同描述：酸性溶液常溫下，pH<7的溶液使紫色石蕊試液變紅的溶液使pH試紙變紅的溶液與Zn、Fe等反應(yīng)放出H2的溶液隱藏OH－的不同描述：堿性溶液常溫下，pH>7的溶液使紫色石蕊試液變藍(lán)色的溶液使無色酚酞溶液變紅的溶液⑤使pH試紙變藍(lán)的溶液有隱藏離子時(shí)，考慮共存要將隱藏離子一并考慮進(jìn)去。【對點(diǎn)訓(xùn)練一】1、下列各組離子中，在堿性溶液中能大量共存，且溶液為無色透明的是()A．K＋、MnO4、Cl－、SO42B．Na＋、CO32、SO42、Cl－C．NO3、Na＋、HCO3、Ba2＋D．Na＋、NO3、H＋、SO422、在強(qiáng)酸性無色透明溶液中，下列各組離子能大量共存的是()A．Fe3＋、K＋、Cl－、NO3 B．Ag＋、Na＋、NO3、Cl－C．Zn2＋、Al3＋、SO42、Cl－D．Ba2＋、NH4+、Cl－、HCO33、在給定的四種溶液中加入以下各種離子，能在原溶液中大量共存的是()A．常溫下pH<7的溶液：Cu2＋、Na＋、Mg2＋、NO3B．滴加酚酞溶液顯紅色的溶液：Fe3＋、NH4+、Cl－、NO3C．所含溶質(zhì)為NaOH的溶液：K＋、SO42、NO3、H＋D．堿性溶液：K＋、HCO3、Br－、Ba2＋4、以下各組離子能在溶液中大量共存的是()A．含有大量SO42的溶液中：Mg2＋、Cu2＋、Cl－、NO3B．滴加酚酞變紅的溶液中：SO42、Cu2＋、K＋、Cl－C．NaHSO4溶液中：K＋、CO32、NO3、Na＋D．常溫下，加入Fe粉能生成H2的溶液中：Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO35、如圖是某礦物質(zhì)飲用水的部分標(biāo)簽，則該飲用水中還可能大量存在的是()A．OH－B．Ag＋C．Na＋D．Ca2＋二、常見離子的檢驗(yàn)與推斷1、三種離子的檢驗(yàn)方法2、離子推斷的“四項(xiàng)基本原則”(1)肯定性原則：據(jù)現(xiàn)象推斷肯定存在或肯定不存在的離子。(2)互斥性原則：例如溶液中含有Ba2＋，則不存在CO32、SO42。(3)進(jìn)出性原則：例如前面操作中滴加了BaCl2溶液，之后檢測出有Cl－,則無法確定原溶液中有沒有Cl－。(4)電中性原則：陽離子和陰離子同時(shí)存在于溶液中且正負(fù)電荷數(shù)相等?！緦c(diǎn)訓(xùn)練二】1、某無色透明的溶液中只含有Cu2＋、Mg2＋、Ba2＋、H＋、Ag＋、SO42、HCO3、OH－、NO3中的三種離子，若向其中加入石蕊溶液，溶液顯藍(lán)色，則原溶液中存在的離子是()A．Ba2＋、OH－、NO3 B．Ag＋、HCO3、NO3C．Mg2＋、Ag＋、SO42 D．Mg2＋、SO42、OH－2、某無色溶液中只可能含有K＋、Ag＋、Ba2＋、Cu2＋、Cl－、OH－、CO32、SO42中的一種或幾種，對其進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作，下列對該溶液的說法正確的是()①取少量溶液，滴加無色酚酞溶液，酚酞溶液變紅②另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀③向②所得混合物中加足量鹽酸，沉淀部分溶解，并有無色氣體生成④將③所得混合物過濾，向?yàn)V液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成A．一定含K＋、OH－、CO32、SO42B．可能含Cl－、OH－C．一定不含Ag＋、Ba2＋、Cu2＋、Cl－D．無法判斷離子種類3、有一瓶無色透明溶液，含Cl－、CO32、SO42、Na＋、K＋、Mg2＋、Cu2＋中的某幾種。①取少量原溶液加入足量的Ba(OH)2溶液產(chǎn)生白色沉淀；②取少量原溶液加入足量的BaCl2溶液不產(chǎn)生沉淀；③取少量原溶液加入足量的AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解?；卮鹣铝袉栴}：(1)原溶液中一定含有的離子是______________，一定不含有的陰離子是______________，可能含有的離子是______________。(2)有的同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)③可以省略，你認(rèn)為是否正確(填“是”或“否”)_____________，說明理由________________________________________________________________。(3)寫出①中反應(yīng)的離子方程式：____________________________________。4、有A、B、C、D四種化合物，分別由K＋、Ba2＋、SO42、CO32、OH－中的兩種組成，它們具有下列性質(zhì)：①A不溶于水和鹽酸；②B不溶于水，但溶于鹽酸，并放出無色無刺激性氣味的氣體E；③C的水溶液呈堿性，與硫酸反應(yīng)生成A；④D可溶于水，與硫酸作用時(shí)放出氣體E，E可使澄清石灰水變渾濁。(1)推斷A、B、C、D的化學(xué)式：A．________，B.________，C．________，D．________(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式。B與鹽酸反應(yīng)：_________________________________________________C與硫酸反應(yīng)：_________________________________________________E(少量)與澄清石灰水反應(yīng)：______________________________________【課后跟蹤檢測】1、在pH＝1的溶液中，可以大量共存的離子是()A．K＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3) B．Na＋、K＋、HCOeq\o\al(－,3)、Cl－C．NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－ D．K＋、Na＋、OH－、NOeq\o\al(－,3)2、在強(qiáng)酸性溶液中，下列能大量共存的無色透明離子組是()A．K＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、Cu2＋ B．Mg2＋、Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)C．K＋、Na＋、Br－、OH－ D．Na＋、Ba2＋、Zn2＋、SOeq\o\al(2－,4)3、某無色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的幾種。請回答下列問題：(1)不做任何實(shí)驗(yàn)就可以確定原溶液中一定不存在的離子是______________(2)取少量原溶液，加入過量稀鹽酸，有白色沉淀生成；再加入過量的稀硝酸，沉淀不消失。說明原溶液中肯定存在的離子是________________，有關(guān)的離子方程式為________________________________________(3)取(2)中的濾液，加入過量的NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說明原溶液中肯定有________，有關(guān)的離子方程式為_____________________________________________________(4)原溶液可能大量存在的陰離子是_________A．Cl－B．NOeq\o\al(－,3)C．COeq\o\al(2－,3)D．OH－參考答案：一、離子共存1．離子共存的本質(zhì)：離子能否大量共存，本質(zhì)上是看離子之間能否發(fā)生反應(yīng)。離子反應(yīng)發(fā)生的條件：生成水、生成氣體、生成沉淀（包括難溶鹽、弱堿）、生成NH3·H20、生成弱酸生成水：H++OH=H2OHCO3+OH=H2O+CO32HSO3+OH=H2O+SO32HS+OH=H2O+S2生成氣體：CO32+2H+=H2O+CO2↑HCO3+H+=H2O+CO2↑SO32+2H+=H2O+SO2↑HSO3+H+=H2O+SO2↑S2+2H+=H2S↑HS+H+=H2S↑生成NH3·H20：NH4++0H==NH3·H20生成弱酸：強(qiáng)酸制弱酸：CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl離子方程式CH3COO+H+=CH3COOHNaClO+HCl=HClO+NaCl離子方程式ClO+H+=HClO2、有隱含條件的離子共存問題（1）無色透明溶液：“無色透明”是指溶液中不含帶有顏色的離子。例如：Cu2＋藍(lán)色、Fe3＋黃色、Fe2＋淺綠色、MnO4紫紅色【對點(diǎn)訓(xùn)練一】1、B。解析：含MnO4的溶液呈紫色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；堿性溶液中HCO3與OH－反應(yīng)生成H2O和CO32，不能大量共存，C項(xiàng)錯(cuò)誤；H＋與OH－反應(yīng)生成H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、C。解析：含F(xiàn)e3＋離子的溶液呈黃色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Ag＋、Cl－會(huì)生成氯化銀沉淀，B項(xiàng)錯(cuò)誤。在強(qiáng)酸性溶液中HCO3與H+反應(yīng)生成H2O和CO2氣體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3、A。解析：滴加酚酞溶液顯紅色說明含有0H離子，會(huì)與Fe3＋生成沉淀，與NH4+生成NH3·H20，B項(xiàng)錯(cuò)誤。NaOH與H＋反應(yīng)生成水，C項(xiàng)錯(cuò)誤。堿性溶液中含有OH與HCO3反應(yīng)生成H2O和CO32，不能大量共存,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4、A。解析：滴加酚酞變紅的溶液呈堿性，堿性條件下Cu2＋不能大量存在，B項(xiàng)錯(cuò)誤；所含溶質(zhì)為NaHSO4的溶液中含有大量H＋，H＋與CO32反應(yīng)生成二氧化碳和水而不能大量存在，C項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，加入鐵粉能生成H2的溶液呈酸性，酸性條件下CO32不能大量存在，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5、C。解析：OH離子與Mg2+反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Ag+與Cl反應(yīng)生成氯化銀沉淀，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Ca2+與SO42離子生成硫酸鈣，硫酸鈣是微溶物，不能大量共存，D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、常見離子的檢驗(yàn)與推斷【對點(diǎn)訓(xùn)練二】1、A。解析：由“無色”知溶液中不含Cu2＋；加入石蕊溶液，溶液顯藍(lán)色，說明溶液中含有OH－，Mg2＋、H＋、Ag＋、HCO3都與OH－反應(yīng)，故不存在；由溶液呈電中性知溶液中一定含有Ba2＋，則不含SO42；根據(jù)溶液中含有三種離子，可知存在NO3。2．A。解析：①無色溶液說明不含Cu2＋，滴加無色酚酞溶液變紅，說明含OH－，則不含Ag＋；②加入足量BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明含CO32或SO42或兩者都有，則一定不含Ba2＋；③向②所得混合物中加足量鹽酸，沉淀部分溶解，并有無色氣體生成，說明原溶液中含CO32和SO42；④向?yàn)V液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，說明濾液中含有Cl－，但可能是加入的BaCl2溶液及鹽酸引入的，不能確定原溶液是否含有Cl－。根據(jù)溶液呈電中性，則溶液中一定含K＋。綜上所述，原溶液一定含有K＋、OH－、CO32、SO42。3、解析：Cl－、CO32、SO42、Na＋、K＋、Mg2＋、Cu2＋無色溶液肯定沒有Cu2＋因原溶液與BaCl2溶液不產(chǎn)生沉淀，故肯定沒有CO32、SO42離子，能與Ba(OH)2溶液產(chǎn)生白色沉淀的只有Mg2＋，所以一定存在Mg2＋，根據(jù)電中性原則Cl－肯定存在，實(shí)驗(yàn)③是為了檢驗(yàn)原溶液中是否存在Cl－，所以可以省略不做。（1）由以上分析可知，原溶液中一定含有的離子是Cl、Mg2+，一定不含有的離子是Cu2＋、CO32、SO42，可能含有Na+、K+。（2）是，根據(jù)電中性原則，原溶液中一定有Cl－（3）Mg2＋+2OH=Mg(OH)2↓4、解析：①常見的不溶于水和鹽酸的物質(zhì)是氯化銀和硫酸鋇，結(jié)合所給離子知A是硫酸鋇；②B不溶于水，但溶于鹽酸并放出無色無刺激性氣味的氣體，則B是碳酸鋇，E是二氧化碳；③C的水溶液呈堿性，與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇，則C是氫氧化鋇；④D可溶于水，與硫酸作用時(shí)放出氣體CO2，則D是碳酸鉀。(1)BaSO4BaCO3Ba(OH)2K2CO3(2)2H＋＋BaCO3===CO2↑＋H2O＋Ba2＋Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42===BaSO4↓＋2H2OCa2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O【課后跟蹤檢測】1、C。解析：亞硫酸根離子能夠與氫離子反應(yīng)，在溶液中不能大量共存，故A錯(cuò)誤；碳酸氫根離子能夠與氫離子反應(yīng)，在