专题离子共存离子的检验和推断

专题离子共存、离子的检验和推断【考纲解读】1.应用离子反应发生的条件，正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。2.利用离子的特征反应，能鉴别常见离子以及进行综合推断。【要点一】离子方程式的书写及正误判断1.离子方程式的书写步骤：试写出下列反应的离子方程式：Ⅰ.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中：Ⅱ.向Ca(HCO3)2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液：Ⅲ.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量的氢氧化钠溶液：2.离子方程式正误判断：【判断离子方程式书写正误的方法】：见《新坐标》P6—离子方程式的正误判断【例1】(2012大纲卷∙7)能正确表示下列反应的离子方程式是A．硫酸铝溶液中加入过量氨水Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓B．碳酸钠溶液中加入澄清石灰水Ca(OH)2＋CO32－=CaCO3↓＋2OH－C．冷的氢氧化钠溶液中通入氯气Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2OD．稀硫酸中加入铁粉2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑【针对练习】(2012江苏∙9)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是A．用KIO3氧化酸性溶液中的KI：5I－＋IO3－＋3H2O=3I2＋6OH－B．向NH4HCO3溶液中加过量NaOH溶液并加热：NH4＋＋6OH－NH3↑＋H2OC．将过量二氧化硫气体入冷氨水中：SO2＋NH3·H2O=HSO3－＋NH4＋D．用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag＋2H＋＋3NO3－=Ag＋＋NO↑＋H2O【要点二】溶液中离子能否共存的判断方法1．离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用。所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。2．熟记常考离子的性质颜色MnO－4(紫)、Cu2＋(蓝)、Fe2＋(浅绿)、Fe3＋(黄)氧化性ClO－、MnO－4、NO－3(H＋)、Fe3＋、Cr2O2－7还原性S2－(HS－)、SO2－3(HSO－3)、I－、Br－、Cl－、Fe2＋水解显酸性NH＋4、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋水解显碱性AlO－2、S2－、SO2－3、CO2－3、SiO2－3、ClO－、CH3COO－两性离子HCO－3、HS－、HSO－3、HPO2－4、H2PO－4【例2】近年高考中10种常考易错离子组合的剖析高考中常见离子组合能否共存反应类型备注(1)Na＋、Ca2＋、NH4＋、AlO2－(2)Na＋、H＋、S2O32－、Cl－(3)H＋、Br－、I－、NO－3(4)H＋、Na＋、Cl－、NO－3(5)S2－、Na＋、ClO－、Cl－(6)K＋、Na＋、OH－、HSO－3(7)Na＋、Fe2＋、S2－、Cl－(8)Na＋、Fe3＋、S2－、Cl－(9)Na＋、Al3＋、S2－、Cl－(10)MnO－4、H＋、Cl－、S2－【针对练习】常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．无色透明的溶液中：Ba2＋、H＋、MnO－4、Br－B．加入铝粉产生H2的溶液中：Cu2＋、Na＋、SO2－4、ClO－C．滴入KSCN溶液显血红色的溶液中：K＋、Mg2＋、SO2－4、Cl－D．滴加甲基橙试剂显红色的溶液中：Na＋、Fe2＋、Cl－、NO－3反思归纳警惕题干中的常见“陷阱”条件类型高考中的常见表述误点点悟常见的限制条件“无色”有色离子不能大量存在“pH＝1”或“pH＝13”溶液显酸性或碱性“因发生氧化还原反应而不能大量共存”只能是氧化性离子和还原性离子不能大量共存，不包括其他类型反应的离子常见的易错点“透明”“透明”也可“有色”“不共存”易看成“共存”常见的隐含条件“与Al反应放出H2”溶液既可能显酸性也可能显碱性“由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1”溶液既可能显酸性也可能显碱性“通入足量的NH3”与NH3·H2O反应的离子不能大量存在常见题干要求(1)“一定大量共存”(2)“可能大量共存”(3)“不能大量共存”审清关键字【要点三】离子检验的一般程序与思路1．常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。离子试剂现象注意沉淀法Cl－、Br－、I－AgNO3溶液和稀HNO3AgCl(白色)AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)SO2－4稀盐酸和BaCl2溶液白色沉淀先用稀盐酸酸化Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀Fe3＋NaOH溶液红褐色沉淀Al3＋NaOH溶液白色沉淀→溶解不一定是Al3＋气体法NH＋4浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸产生有刺激性气味的气体，且气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝要加热CO2－3稀盐酸和石灰水石灰水变浑浊SO2－3、HCO－3有干扰SO2－3稀H2SO4和品红溶液产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色显色法I－氯水(少量)，CCl4下层为紫色Fe2＋KSCN溶液和氯水先是无变化，滴加氯水后变血红色先加KSCN溶液，无变化，再加氯水Fe3＋①KSCN溶液血红色②苯酚溶液紫色Na＋、K＋Pt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈黄色、紫色K＋要透过蓝色钴玻璃片观察2.熟练掌握在溶液中有特征颜色的离子及沉淀【例3】根据下列实验内容得出的结论正确的是()选项实验内容结论A某物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝该物质一定是氨气B某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝该气体一定是氯气C向某物质的水溶液中加入盐酸，产生无色无味气体该溶液中一定含有大量碳酸根离子D向铁和稀硝酸反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液显血红色反应后溶液中肯定有Fe3＋，可能还有Fe2＋【针对练习】关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是()A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在B．通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在C．加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有SO2－4存在D．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO2－3存在【要点四】推理型离子推断题的解题思路【例4】某无色透明溶液中可能含有下列离子中的一种或几种：Na+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、CO2－3、NO－3。现进行如下实验：（1）用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝色。（2）另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量，无气体放出，再加入BaCl2溶液后，没有沉淀生成。（3）另取少量溶液用硝酸酸化后，加入AgNO3溶液有白色沉淀生成。根据上述实验推断：原溶液中肯定有_______________离子，肯定没有________________离子，不能肯定存在______________离子。【针对练习】某钠盐溶液可能含有阴离子NO－3、CO2－3、SO2－3、SO2－4、Cl－、Br－、I－。为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：①所得溶液呈碱性；②加HCl后，生成无色无味的气体。该气体能使饱和石灰水变浑浊。③加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色。④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解。⑤加HNO3酸化后，再加过量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀。(1)分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。实验①_____________________________________________________________________。实验②_____________________________________________________________________。实验③_____________________________________________________________________。实验④_____________________________________________________________________。实验⑤_____________________________________________________________________。(2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是____________。【反思归纳】坚持“四项基本原则”，破解离子推断题。(1)肯定性原则,根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子；(2)互斥性原则：在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在；(要注意题目中的隐含条件)(3)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等；(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)(4)进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后继实验的干扰。【课后巩固】1.下列离子方程式正确的是A．钠与水反应：Na+2H2O=Na＋+2OH－+H2↑B．硅酸钠溶液与醋酸溶液混合：SiO32－+2H+=H2SiO3↓C．0.01mol/LNH4Al(SO4)2溶液与0.02mol/LBa(OH)2溶液等体积混合：NH4＋+Al3＋+2SO42－+2Ba2＋+4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3·H2OD．浓硝酸中加入过量铁粉并加热：Fe+3NO3－+6H+△Fe3++3NO2↑+3H2O2.下列离方程式书写正确的是A.石灰乳与Na2CO3溶液混合：Ca2＋＋CO32－＝CaCO3B.NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热：NH4＋＋HSO3－＋2OH－NH3＋SO32－＋2H2OC.酸性条件下KIO3溶液与KI溶液发生反应生成I2：IO3－＋5I－＋3H2O＝3I2＋6OH－D.AgNO3溶液中加入过量的氨水：Ag＋＋NH3·H2O＝AgOH＋NH4＋2．下列离子或分子在溶液中能大量共存，通入CO2后仍能大量共存的一组是（）A．K+、Na+、Cl—、NO3—B．K+、Na+、Br—、SiO32—C．H+、Fe2+、SO42—、Cl2D．K+、Ag+、NH3·H2O、NO3—3．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A．1.0mol·L－1的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO2－4B．甲基橙呈红色的溶液：NH＋4、Ba2＋、AlO－2、Cl－C．pH＝12的溶液：K＋、Na＋、CH3COO－、Br－D．与铝反应产生大量氢气的溶液：Na＋、K＋、CO2－3、NO－34．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．饱和氯水中Cl－、NO－3、Na＋、SO2－3B．c(H＋)＝1.0×10－13mol·L－1溶液中C6H5O－、K＋、SO2－4、Br－C．Na2S溶液中SO2－4、K＋、Cl－、Cu2＋D．pH＝12的溶液中NO－3、I－、Na＋、Al3＋5．能在水溶液中大量共存的一组离子是()A．H＋、I－、NO－3、SiO2－3B．Ag＋、Fe3＋、Cl－、SO2－4C．K＋、SO2－4、Cu2＋、NO－3D．NH＋4、OH－、Cl－、HCO－36．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”(1)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，判断下列说法正确与否操作现象结论“√”或“×”A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO2－4B滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I－C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na＋，无K＋D滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH＋4(2)某钾盐溶于盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，说明该钾盐是K2CO3()(3)利用HNO3能够鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液()(4)利用金属钠可区分乙醇和乙醚()7．不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反应)的试剂组()A．盐酸、硫酸B．盐酸、氢氧化钠溶液C．氨水、硫酸D．氨水、氢氧化钠溶液8．某溶液中可