離子檢驗與離子推斷

考綱定標(biāo)(dìnɡbiāo)1.了解(liǎojiě)常見離子的檢驗方法。2.能對常見的物質(zhì)進(jìn)行檢驗。熱點定位1.根據(jù)常見離子的檢驗方法判斷溶液中含有的離子種類。2.對常見物質(zhì)的組成進(jìn)行檢驗和分析，并設(shè)計實驗方案進(jìn)行驗證。共六十一頁常見陽離子的檢驗(jiǎnyàn)方法[基礎(chǔ)(jīchǔ)全掃描]紅紫出現(xiàn)白色沉淀沉淀消失黃共六十一頁藍(lán)色沉淀(chéndiàn)無現(xiàn)象(xiànxiàng)紅白色灰綠2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3色紅褐Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3紅色紅褐色沉淀Fe3＋＋3OH－==Fe(OH)3↓NH＋OH－NH3↑＋H2O變藍(lán)共六十一頁[認(rèn)知(rènzhī)無盲區(qū)](1)用焰色反應(yīng)檢驗Na＋、K＋，發(fā)生的是物理變化而不是化學(xué)變化。(2)Fe3＋的檢驗方法有多種，但最常用的方法是KSCN法。(3)能使紫色石蕊試液變紅的溶液呈酸性，但該溶液并不一定是酸。(4)用NaOH溶液可一次性鑒別出Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、NH。+4共六十一頁[練習(xí)點點清]1．鑒別下列各物質(zhì)(wùzhì)，只能采用焰色反應(yīng)的是 ()A．K2CO3和NaCl B．KCl和Na2CO3C．NaCl和MgCl2 D．NaCl和KCl答案(dáàn)：D

共六十一頁2．某無色(wúsè)透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋中的幾種離子。(1)不做任何實驗就可以肯定原溶液中不存在的離子是________。(2)取少量原溶液加入過量稀鹽酸，有白色沉淀生成，再加入過量稀硝酸，白色沉淀不消失，說明原溶液中肯定有的離子是________，有關(guān)的離子方程式為__________。(3)取(2)的濾液加入過量NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說明原溶液中肯定存在的離子有________。共六十一頁(4)原溶液中可能大量存在(cúnzài)的陰離子是下列A～D中的(填序號)________。答案(dáàn)：(1)Cu2＋(2)Ag＋Ag＋＋Cl－===AgCl↓(3)Mg2＋(4)B共六十一頁[基礎(chǔ)(jīchǔ)全掃描]常見(chánɡjiàn)陰離子的檢驗方法OH－①滴入紫色的石蕊試液，溶液變

；②滴入酚酞試液，溶液變Cl－加入硝酸酸化的硝酸銀溶液出現(xiàn)

，離子方程式為Br－①加入硝酸酸化的硝酸銀溶液出現(xiàn)

，離子方程式為Ag＋＋Br－===AgBr↓；②加入少量新制氯水，用力振蕩后，加入少量四氯化碳，振蕩靜置，出現(xiàn)

，上層幾乎

，下層

，離子方程式為藍(lán)色紅色白色沉淀Ag＋＋Cl－===AgCl↓淡黃色沉淀液體分層無色橙紅色2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－共六十一頁I－①加入硝酸酸化的硝酸銀溶液出現(xiàn)

，離子方程式為

；②加入少量新制氯水，用力振蕩后，加入少量四氯化碳，振蕩靜置，出現(xiàn)

，上層幾乎

，下層

，離子方程式為

；③加入少量新制氯水，用力振蕩后，加入少量淀粉溶液，溶液①滴加鹽酸后生成使澄清石灰水

的氣體，離子方程式為

、②加CaCl2溶液后有

生成，離子方程式為黃色(huángsè)沉淀Ag＋＋I(xiàn)－===AgI↓液體(yètǐ)分層無色紫紅色2I－＋Cl2===I2＋2Cl－變?yōu)樗{(lán)色變渾濁CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O白色沉淀共六十一頁褪色(tuìsè)

白色(báisè)沉淀共六十一頁[認(rèn)知(rènzhī)無盲區(qū)]共六十一頁[練習(xí)點點清]3．甲、乙、丙三種溶液中各有一種(yīzhǒnɡ)X－(X－為Cl－、Br－或I－)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液變?yōu)槌壬偌颖芤?，顏色無明顯變化，則甲、乙、丙依次含有 ()A．Cl－、I－、Br－B．Br－、Cl－、I－C．I－、Br－、Cl－ D．Br－、I－、Cl－解析：向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液變?yōu)槌壬f明甲中含Br－，再加丙溶液，顏色無明顯變化，說明丙中不含I－，否則就會變成藍(lán)色。答案(dáàn)：D共六十一頁4．用下面的方案進(jìn)行某些離子的檢驗(jiǎnyàn)，其中方案設(shè)計嚴(yán)密的是 ()共六十一頁答案(dáàn)：C共六十一頁記憶物質(zhì)檢驗和推斷的6個唯一現(xiàn)象。

(1)溶于水顯堿性的氣體是NH3。

(2)在空氣中由無色(wúsè)變?yōu)榧t棕色的氣體是NO。(3)遇SCN－顯紅色、遇OH－生成紅褐色沉淀是Fe3＋。(4)遇Ag＋產(chǎn)生沉淀且不溶于稀硝酸時，若沉淀為白色，則溶液中含有Cl－；若沉淀為淺黃色，則溶液中含有Br－；若沉淀為黃色，則溶液中含有I－。

共六十一頁(5)可溶于NaOH溶液的白色沉淀為Al(OH)3，加入NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀，然后迅速(xùnsù)變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色的是Fe2＋。

共六十一頁[考點(kǎodiǎn)一常見離子的檢驗][動態(tài)課件更形象，見配套光盤]超鏈接共六十一頁3．如何檢驗含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的混合溶液中的Fe3＋？

答案(dáàn)：取少量液體、滴入幾滴KSCN溶液，若溶液變?yōu)榧t色，說明原溶液中含有Fe3＋。4．如何檢驗含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的混合溶液中的Fe2＋？答案：取少量液體，滴入幾滴酸性KMnO4溶液(或溴水)，若KMnO4溶液(或溴水)褪色，說明溶液中含有Fe2＋。共六十一頁[考點(kǎodiǎn)師說]離子檢驗中的常見干擾以及(yǐjí)排除措施待檢離子干擾離子排干擾措施Cl－加過量的Ba(NO3)2溶液加稀硝酸酸化加稀硝酸酸化共六十一頁待檢離子(lízǐ)干擾(gānrǎo)離子排干擾措施加鹽酸酸化加鹽酸酸化加鹽酸酸化加鹽酸后將產(chǎn)生的氣體通入品紅試液中加鹽酸后將產(chǎn)生的氣體先通入酸性KMnO4溶液，再通入澄清石灰水共六十一頁

[例1](2012·課標(biāo)全國卷)下列敘述(xùshù)中正確的是()A．液溴易揮發(fā)，在存放液溴的試劑瓶中應(yīng)加水封B．能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－D．某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有Ag＋共六十一頁[答案(dáàn)]A共六十一頁[演練(yǎnliàn)沖關(guān)]1．下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(jiǎnyàn)的實驗結(jié)論正確的是()共六十一頁解析：A項，當(dāng)溶液中含有Ag＋時，會產(chǎn)生AgCl沉淀，有同樣(tóngyàng)的實驗現(xiàn)象；B項，F(xiàn)e2＋不能與SCN－結(jié)合顯紅色，當(dāng)加入新制的氯水時，F(xiàn)e2＋被氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋與SCN－結(jié)合，溶液變?yōu)榧t色；C項，能使品紅溶液褪色的氣體除了SO2外，還有Cl2等；D項，Cl－、SO均能與Ag＋形成不溶于稀鹽酸的白色沉淀。答案(dáàn)：B共六十一頁[考點二物質(zhì)的鑒別(jiànbié)][動態(tài)課件更形象，見配套光盤]1．只用一種試劑(shìjì)能否鑒別Al3＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋和Fe3＋？答案：能答案：能超鏈接共六十一頁3．設(shè)計實驗方案驗證某一固體(gùtǐ)物質(zhì)為(NH4)2Fe(SO4)2。答案：共六十一頁[考點(kǎodiǎn)師說]物質(zhì)鑒別的常用方法1．只用一種試劑的鑒別方法用一種試劑鑒別多種物質(zhì)時，常用到的是“相反原理”，也可以解釋為：“陰同陽不同用堿，陽同陰不同用酸，陰陽各不同用鹽”。(1)若被鑒別的溶液酸堿性不同，可選用適當(dāng)(shìdàng)的指示劑或pH試紙，如鑒別(NH4)2SO4、K2CO3、Na2SO4三種溶液。(2)若幾種溶液中含有不同的陽離子，可選用強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等)與之反應(yīng)，如鑒別K2SO4、(NH4)2SO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、MgSO4、CuSO4溶液等。共六十一頁(3)若幾種溶液中含有不同的陰離子，可選用強(qiáng)酸(鹽酸(yánsuān)、硫酸等)與之反應(yīng)，如鑒別NaCl、Na2S、Na2SO3、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S2O3溶液等。(4)若有金屬及不同的金屬氧化物，可考慮用強(qiáng)酸，如鑒別MnO2、FeO、CuO等黑色粉末，可選用濃鹽酸。共六十一頁2．不用任何試劑進(jìn)行鑒別的方法(1)特征現(xiàn)象法：先借用待鑒別物質(zhì)中的特殊(tèshū)顏色、特殊(tèshū)氣味、揮發(fā)出霧狀氣體等特征現(xiàn)象鑒別出個別物質(zhì)，再借用這種物質(zhì)去鑒別其他各物質(zhì)。如不用其他試劑鑒別NaOH、Na2SO4、FeCl3、MgCl2四種溶液。首先利用FeCl3溶液呈棕黃色的特征鑒別它，再利用FeCl3與NaOH能生成紅褐色沉淀的特征鑒別出NaOH溶液，再用NaOH溶液去鑒別出MgCl2溶液，這樣剩下的就是Na2SO4溶液。共六十一頁(2)互滴法：兩種物質(zhì)相互反應(yīng)，滴加順序不同，實驗現(xiàn)象不同。利用互滴法鑒別的溶液(róngyè)主要有以下五組：①可溶性鋁鹽(如AlCl3)和強(qiáng)堿溶液(如NaOH)。②偏鋁酸鹽(如NaAlO2)和強(qiáng)酸(如鹽酸)。③可溶性碳酸鹽(如Na2CO3)和強(qiáng)酸(如稀H2SO4)。④Ba(OH)2[或Ca(OH)2]與H3PO4。⑤AgNO3溶液和NH3·H2O。共六十一頁(3)列表優(yōu)選法：利用兩兩反應(yīng)所產(chǎn)生的現(xiàn)象判斷，鑒別物質(zhì)。根據(jù)出現(xiàn)實驗現(xiàn)象的多少，通過(tōngguò)列出表格對比、進(jìn)行判斷。如不另加其他試劑鑒別Na2CO3、Ba(NO3)2、Na2SO4、HCl四瓶無色溶液。－－－－－－－－－－被鑒別(jiànbié)物質(zhì)Na2CO3HClBa(NO2)2Na2SO4Na2CO3無色↑白色↓HCl無色↑Ba(NO3)2白色↓Na2SO4白色↓白色↓共六十一頁[例2]

(2012·青島模擬)在允許加熱的條件下，只用一種試劑就可以鑒別氯化鉀、碳酸鉀、偏鋁酸鉀、氫氧化鉀、氫氧化鋇、氯化鋇6種溶液，這種試劑是 ()A．H2SO4B．(NH4)2SO4C．氨水

D．NH4HSO4[解析]A項無法將KCl、KOH區(qū)別開；B項無法將KCl和K2CO3鑒別開；C項均無法區(qū)別；D項加入NH4HSO4溶液后有氣體(qìtǐ)生成的是K2CO3，有白色沉淀的是KAlO2、Ba(OH)2、BaCl2三種，加熱后有NH3放出的是Ba(OH)2，另兩種繼續(xù)加NH4HSO4，溶解的是Al(OH)3沉淀，對應(yīng)原KAlO2，不溶解的對應(yīng)BaCl2。另兩種加入少量NH4HSO4，加熱有NH3生成的是KOH，另一種為KCl。[答案(dáàn)]D共六十一頁[演練沖關(guān)]2．下列各組物質(zhì)的無色(wúsè)溶液，不用其他試劑即可鑒別的是 ()①KOHNa2SO4AlCl3

②NaHCO3Ba(OH)2H2SO4

③HClNaAlO2NaHSO4

④Ca(OH)2Na2CO3BaCl2A．①② B．②③C．①③④ D．①②④共六十一頁解析：①中KOH和AlCl3互滴現(xiàn)象不同，剩余的那種是Na2SO4，可以鑒別；②中H2SO4和NaHCO3反應(yīng)生成氣體(qìtǐ)，和Ba(OH)2反應(yīng)生成白色沉淀，可以鑒別；③中HCl、NaHSO4與NaAlO2反應(yīng)的現(xiàn)象相同，不能鑒別；④中Ca(OH)2、BaCl2與Na2CO3反應(yīng)的現(xiàn)象相同，不能鑒別。答案：A

共六十一頁3．(2012·太原模擬)下列各組物質(zhì)中，僅用水及物質(zhì)間相互反應(yīng)不能一一區(qū)別的一組是 ()A．Na2O2、Al2(SO4)3、MgCl2、K2CO3B．BaCl2、Na2SO4、(NH4)2SO4、KOHC．AgNO3、NaCl、KCl、CuCl2D．Fe2(SO4)3、K2CO3、KHSO4、NH4Cl解析：A選項可按下列順序區(qū)別：Na2O2(淡黃色)→生成白色(báisè)沉淀且不溶解的為MgCl2，生成白色沉淀又溶解的為Al2(SO4)3，最后剩余K2CO3；B選項可用兩兩相混的方法來區(qū)別；D選項的檢出順序為：Fe2(SO4)3→K2CO3→KHSO4→NH4Cl；C選項不能區(qū)別，故正確答案為C項。答案(dáàn)：C共六十一頁[考點三離子(lízǐ)的推斷][動態(tài)課件更形象，見配套光盤]1．用pH試紙測得溶液呈堿性(jiǎnxìnɡ)，由此得到的結(jié)論是什么？理由是什么？超鏈接共六十一頁2．加入鹽酸后，生成無色無味(wúwèi)氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。根據(jù)這一實驗現(xiàn)象，你能判斷哪種離子一定存在？哪種離子一定不存在？3.加入CCl4，滴加少量氯水，振蕩后，CCl4層未變色，由此，你能判斷哪些離子不可能存在？

答案：Br－、I－一定不存在。4.加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，分離，在沉淀中加入足量鹽酸，沉淀不能完全溶解，根據(jù)這一現(xiàn)象(xiànxiàng)，你能判斷溶液中一定含有什么離子？理由是什么？共六十一頁[考點(kǎodiǎn)師說]離子推斷的解題策略離子推斷題的解法在于掌握離子的特征反應(yīng)及離子間的共存情況。解題時要遵循以下三條原則：(1)互斥性原則。當(dāng)利用題給實驗現(xiàn)象判斷出一定有某種離子存在時，應(yīng)立即運用已有的知識，將不能與之共存的離子排除掉，從而判斷出一定沒有哪種離子。(2)電中性原則。任何溶液中，陰、陽離子所帶電荷(diànhè)總數(shù)是相等的，即溶液呈電中性。這個隱含條件往往不被人注意，從而造成在離子推斷中漏選或錯選。如題中各種陽離子一一被排除后，根據(jù)電中性的特點，最后剩余的那種陽離子肯定有；反之亦然。共六十一頁(3)進(jìn)出性原則。在進(jìn)行離子檢驗時，往往要加入試劑，這樣就會引入新的離子，原溶液中是否(shìfǒu)存在該種離子就無法判斷，如加入過量BaCl2溶液時，過量的離子(Ba2＋、Cl－)將影響對原溶液中是否有Ba2＋或Cl－的判斷產(chǎn)生干擾；還會有一些離子隨實驗過程中的變化而消失(如原溶液中的AlO在酸過量時轉(zhuǎn)化為Al3＋)，可能對后續(xù)的檢驗造成影響。共六十一頁下列(xiàliè)判斷正確的是 ()共六十一頁[答案(dáàn)]C共六十一頁[演練(yǎnliàn)沖關(guān)]4．某同學(xué)為檢驗溶液中是否含有常見的幾種無機(jī)離子，進(jìn)行了如下圖所示的實驗操作，其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙(shíruǐshìzhǐ)變藍(lán)。由該實驗?zāi)艿玫降恼_結(jié)論是 ()共六十一頁答案(dáàn)：B共六十一頁共六十一頁答案(dáàn)：C共六十一頁物質(zhì)的檢驗(jiǎnyàn)與性質(zhì)實驗系列——Fe3＋的檢驗

(2011·海南高考T17(4))由實驗制得的硫酸亞鐵銨晶體常含有Fe3＋雜質(zhì)。檢驗Fe3＋常用的試劑是

，可以觀察到的現(xiàn)象是

。[嘗試解題]用KSCN溶液(róngyè)檢驗溶液(róngyè)中的Fe3＋，可以觀察到溶液變成紅色。共六十一頁Fe3＋的檢驗實驗3－10在試管中加入5mLFeCl3溶液，滴入幾滴KSCN溶液，觀察現(xiàn)象(xiànxiàng)并記錄。滴入KSCN溶液FeCl3溶液共六十一頁[高考(ɡāokǎo)源于教材]共六十一頁[遷移(qiānyí)·發(fā)散·整合]一、高考還可能這樣考對于所檢驗的離子不變的情況下，高考還有可能從以下出題點設(shè)題：共六十一頁共六十一頁4．設(shè)計實驗方案證明氯酸鉀中含有氯元素(yuánsù)？提示：共六十一頁二、相關(guān)實驗(shíyàn)知識歸納

1．陽離子檢驗的注意事項

NaOH溶液可以同時鑒別出若干種陽離子，包括Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、NH、Mg2＋等多種離子，在陽離子鑒別中，NaOH溶液是一種應(yīng)用較廣的試劑，在包括以上各種離子在內(nèi)的多種離子的鑒別中，若先使用NaOH溶液(必要時可加熱)，一次檢出幾種離子，再用其他方法鑒別用NaOH溶液鑒別不出來的離子，整個問題可以較快解決。共六十一頁2．陰離子檢驗(jiǎnyàn)的注意事項共六十一頁共六十一頁1．(2013·長沙(chánɡshā)模擬)對于某些離子的檢驗及結(jié)論一定正確的是 ()共六十一頁答案(dáàn)：C共六十一頁2．有四種無色溶液，它們分別是(NH4)2SO4、NH4Cl、Na2CO3、NaNO3，下列試劑中可以(kěyǐ)用來鑒別它們的是 ()A．BaCl2溶液