高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第3講離子反應(yīng)的應(yīng)用

第3講

離子反應(yīng)的應(yīng)用1.離子共存的本質(zhì)幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間

；若離子之間能

，則不能大量共存。2.判斷離子能否大量共存的“四個(gè)要點(diǎn)”判斷多種離子能否大量共存于同一溶液中，歸納起來就是：一色、二性、三特殊、四反應(yīng)。(1)一色——溶液顏色離子Cu2＋Fe3＋Fe2＋MnO4-溶液顏色藍(lán)色棕黃色淺綠色紫紅色不發(fā)生任何反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)考點(diǎn)一

離子共存的判斷無(wú)色≠澄清(2)二性——溶液的酸堿性(3)三特殊——三種特殊情況：①在酸性溶液中，OH－及弱酸根陰離子(如CO32－、SO32－、S2－、CH3COO－等)不能大量存在。②在堿性溶液中，H＋及弱堿陽(yáng)離子(如NH4＋、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在。①AlO2－與HCO3－不能大量共存：AlO2－＋HCO3－＋H2O=Al(OH)3↓＋CO32－。②NH4+與CH3COO－、CO32－，Mg2＋與HCO3－等組合中，雖然兩種離子都能水解且水解相互促進(jìn)，但總的水解程度仍很小，它們?cè)谌芤褐腥阅艽罅抗泊妗＂邸癗O3－＋H＋”組合具有強(qiáng)氧化性，能與S2－、Fe2＋、I－、SO32－等還原性的離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。

若陰、陽(yáng)離子發(fā)生水解相互促進(jìn)的反應(yīng)，水解程度較大而不能大量共存，有的甚至水解完全。如：特別提醒：發(fā)生微弱雙水解的離子能共存，例如NH4+與CO32—、HCO3-、CH3COO-，Mg2+與HCO3-等組合。常見的、典型的雙水解反應(yīng)（徹底）：①Al3＋與AlO2－、CO32－、HCO3－、HS－、S2－、SiO32－②Fe3＋與AlO2－、CO32－、HCO3－

、SiO32－③NH4＋與SiO32－、AlO2－(4)四反應(yīng)——四種反應(yīng)類型四反應(yīng)是指離子間通常能發(fā)生的四種類型的反應(yīng)，能相互反應(yīng)的離子顯然不能大量共存。①?gòu)?fù)分解反應(yīng)：如Ba2＋與SO42－，NH4+與OH－，H＋與CH3COO－等。②氧化還原反應(yīng)：如Fe3＋與I－、S2－，NO3－(H＋)與Fe2＋等。③相互促進(jìn)的水解反應(yīng)：如Al3＋與CO32－、HCO3－或AlO2－等。④絡(luò)合反應(yīng)：如Fe3＋與SCN－等。提升關(guān)鍵能力一、判斷離子共存，注意附加條件1.下列溶液中，離子一定能大量共存的有哪些？(1)使酚酞溶液變紅的溶液：Na＋、Cl－、SO42－、Fe3＋(2)使紫色石蕊溶液變紅的溶液：Fe2＋、Mg2＋、NO3－、Cl－(3)常溫下，c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：NH4+、Al3＋、SO42－、NO3－(4)碳酸氫鈉溶液：K＋、SO42－、Cl－、H＋(5)含大量Fe3＋的溶液中：NH4+、Na＋、Cl－、SCN－(6)強(qiáng)堿溶液中：Na＋、K＋、AlO2－、CO32－(7)常溫下，pH＝1的溶液中：K＋、Fe2＋、Cl－、NO3－(8)加入鋁粉有氫氣產(chǎn)生的溶液中：K＋、Na＋、CO32－、SO42－(9)由水電離出的c水(H＋)＝1×10－12mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、Cl－、NO3－(10)c(H＋)∶c(OH－)＝1∶10－2的溶液：K＋、Ba2＋、ClO－、CO32－(11)澄清透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、Br－、Cl－√√√溶液中離子共存的判斷技巧歸納總結(jié)(1)審清題干要求的關(guān)鍵詞語(yǔ)，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。(2)規(guī)避顏色陷阱，如“無(wú)色溶液”“透明溶液”等。(3)注意離子共存的條件，如酸性、堿性及特殊離子存在。二、因氧化還原反應(yīng)不能大量共存的離子判斷2.(1)判斷下表中所列離子能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

S2－SO32－I－Fe2＋Br－Cl－MnO4-(H＋)

ClO－(酸性)NO3－(H＋)——Fe3＋√√√√√√√√√√√√√√√√√√√×××(2)S2－與

SO32－

，Cl—與ClO—在堿性條件下能否大量共存：____(填“能”或“不能”)。寫出上述兩組離子在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式：

；

。

能Cl－＋ClO－＋2H＋=Cl2↑＋H2O2S2－＋SO32－＋6H＋=3S↓＋3H2O1.常見陽(yáng)離子的檢驗(yàn)與推斷依據(jù)根據(jù)離子性質(zhì)不同而在實(shí)驗(yàn)中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同，可以把檢驗(yàn)離子的方法歸納為三種類型：①生成沉淀；②生成氣體；③顯現(xiàn)特殊顏色。(1)依據(jù)生成的沉淀檢驗(yàn)或推斷陽(yáng)離子試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(證據(jù))Mg2＋NaOH溶液開始產(chǎn)生

色沉淀，NaOH溶液過量沉淀________Al3＋NaOH溶液開始產(chǎn)生

色沉淀，NaOH溶液過量沉淀_____白不溶解白溶解考點(diǎn)二

離子的檢驗(yàn)和推斷陽(yáng)離子試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(證據(jù))Fe2＋NaOH溶液先產(chǎn)生

色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)?/p>

色K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液產(chǎn)生

色沉淀Fe3＋NaOH溶液產(chǎn)生

色沉淀Cu2＋NaOH溶液產(chǎn)生

色沉淀白紅褐藍(lán)紅褐藍(lán)(2)依據(jù)生成的氣體檢驗(yàn)或推斷變藍(lán)3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓(3)依據(jù)顯示特殊顏色檢驗(yàn)或推斷陽(yáng)離子試劑或方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(證據(jù))H＋紫色石蕊溶液溶液變____Na＋焰色試驗(yàn)____色火焰K＋焰色試驗(yàn)

色火焰(透過藍(lán)色鈷玻璃)Fe3＋KSCN溶液溶液呈

色Fe2＋先加KSCN溶液再加氯水先無(wú)明顯變化，后變

色紅黃紫紅紅2.常見陰離子的檢驗(yàn)與推斷依據(jù)(1)依據(jù)生成的沉淀檢驗(yàn)或推斷陰離子試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(證據(jù))Cl－Br－I－AgNO3溶液和稀HNO3產(chǎn)生

沉淀：AgCl產(chǎn)生

沉淀：AgBr產(chǎn)生

沉淀：AgISO42－稀鹽酸和BaCl2溶液加稀鹽酸

現(xiàn)象，再加BaCl2溶液產(chǎn)生

沉淀CO32－CaCl2溶液和稀鹽酸加CaCl2溶液產(chǎn)生

沉淀，再加稀鹽酸沉淀

，產(chǎn)生無(wú)色

氣體白色淡黃色黃色無(wú)明顯白色白色溶解無(wú)味(2)依據(jù)生成的氣體檢驗(yàn)或推斷陰離子試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(證據(jù))CO32－稀鹽酸和澄清石灰水產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味能使澄清石灰水

的氣體HCO3－稀鹽酸和澄清石灰水產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味能使澄清石灰水

的氣體CO32－稀H2SO4和品紅溶液加稀硫酸產(chǎn)生有

的氣體，且氣體能使

褪色HSO3－稀H2SO4和品紅溶液加稀硫酸產(chǎn)生有

的氣體，且氣體能使

褪色變渾濁變渾濁刺激性氣味品紅溶液刺激性氣味品紅溶液(3)依據(jù)顯示的特殊顏色檢驗(yàn)或推斷①紅黃②Br－I－有機(jī)層(下層)橙紅色，表明有____紫紅色，表明有___Br－I－藍(lán)I－OH—滴入酚酞溶液，溶液變

色滴入紫色石蕊溶液，溶液變

色×√××√×離子檢驗(yàn)中的常見干擾離子以及排除措施易錯(cuò)警示3.某澄清溶液中含有下表離子中的一種或多種。二、依據(jù)圖像推斷離子分別取它的水溶液兩份進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：①向一份溶液中加入過量鹽酸，產(chǎn)生氣泡，溶液顏色變深，但仍澄清；②繼續(xù)向①溶液中加入少許四氯化碳，振蕩，靜置，下層呈現(xiàn)紫紅色，上層溶液呈現(xiàn)黃色；③向另一份溶液中加入過量氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生沉淀質(zhì)量與加入堿液的體積關(guān)系如圖所示。根據(jù)以上信息，回答下列問題：(1)原溶液中肯定含有的離子是____________________。(2)①中生成的氣體是____(填化學(xué)符號(hào))，它具有的性質(zhì)是______(填字母)。A.無(wú)色無(wú)味

B.能被NaOH溶液吸收C.屬于大氣污染物

D.難溶于水NOACD(3)①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有____________________________________________________________________________________________________________。(4)③中沉淀溶解的化學(xué)方程式是____________________________________。Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O三、從定性、定量的角度推斷離子或物質(zhì)①用pH試紙檢驗(yàn)，溶液呈強(qiáng)酸性②取溶液適量，加入少量CCl4和數(shù)滴新制氯水，振蕩，CCl4層呈紫紅色③該溶液的焰色試驗(yàn)沒有黃色；根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列推斷正確的是A.向該溶液中加入BaCl2不一定能觀察到白色沉淀√①向第一份中加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；②向第二份中加入足量NaOH溶液后加熱，收集到氣體0.896L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)；③向第三份中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27g，沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌后，剩余2.33g。試回答下列問題：(1)肯定存在的離子有_______________________，肯定不存在的離子有____________。Mg2＋、Fe3＋(2)可能存在的離子是____，為確定該離子是否存在，可取少許原溶液，然后_________________________________________________________________________________________________________________(填實(shí)驗(yàn)操作)。Cl－

加入足量的稀硝酸和硝酸鋇溶液，過濾，向?yàn)V液中滴入AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，則證明有Cl－存在，否則不存在5.有一混合物的水溶液，可能含有以下離子中的若干種：K＋、NH4＋、Cl－、Mg2＋、Fe3＋、CO32－、SO42－，現(xiàn)取三份各100mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(3)試分別確定肯定存在的離子在原溶液中各自的物質(zhì)的量濃度：__________________________________________________________________________________________。用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子必做實(shí)驗(yàn)提升(一)1.粗食鹽水中常含有的雜質(zhì)離子：Ca2＋、Mg2＋、SO42-。2.粗鹽的除雜原理及規(guī)律(1)加入試劑的順序：BaCl2必須在Na2CO3之前加。(2)過濾之后再加入稀鹽酸除去過量的Na2CO3和NaOH。(3)除去多種雜質(zhì)時(shí)必須考慮加入試劑的順序。(4)除雜時(shí)，每次所加試劑都要略微過量是為了將雜質(zhì)離子完全沉淀而除去。1.某溶液中含有較大量的Cl－、

CO32-

和OH－3種陰離子，如果只取一次該溶液就能夠分別將3種陰離子依次檢驗(yàn)出來，下列實(shí)驗(yàn)操作順序正確的是①滴加過量Mg(NO3)2溶液②過濾③滴加過量AgNO3溶液④滴加過量Ba(NO3)2溶液A.①②④②③ B.④②①②③C.①②③②④ D.④②③②①12√實(shí)驗(yàn)操作(取少量或適量待檢溶液于試管中，加入……試劑，再加入……試劑)?現(xiàn)象描述(①溶液由……變?yōu)椤?，②若有……生成，③若沒有……等)?得出結(jié)論(如“若……說明……，若……說明……”)答題規(guī)范（1）離子反應(yīng)的規(guī)范解答及實(shí)際應(yīng)用檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO32－無(wú)

SO42－的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________。

取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入足量稀鹽酸后，沉淀完全溶解，放出無(wú)色有刺激性氣味的氣體1.按要求回答下列問題：(1)結(jié)晶析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論：___________________________________________________________________________________________________________________________________。已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：

＋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)榴石礦石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明榴石礦石中含有FeO(試劑任選，說明實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象)：___________________________________________________________________________________________________________。