物质和离子共存问题

专题训练一离子或物质的共存问题首先分析物质或离子之间能否结合生成沉淀、气体或水(H2O),如果能，说明物质或离子之间能发生反应，则它们之间不能相互共存；如果不能，则可以共存。如何判断几种物质或离子能否共存呢？常见的那些离子之间不能共存呢？１、H+与OH-不共存H＋＋OH-＝H２O２、H+与CO32-或HCO3-不共存２H++CO32-＝CO2+H2OH＋＋HCO3-＝CO２+H2O３、OH-与NH4＋不共存OH-+NH4＋＝NH3+H2O4、OH-与Cu2+、Fe3+、Fe2+、Zn2+、Mg2+、Al3+等大部分金属离子不共存，因为OH-与它们分别反应生成Cu(OH)2、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Zn(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀5、Ba2+与SO42-和CO32-不共存Ba2++SO42-=BaSO4Ba2++CO32-=BaCO36、Ca2+与CO32-不共存Ca2++CO32-=CaCO37、Ag+与Cl-不共存Ag++Cl-=AgCl当堂训练题1、下列各组中的物质，能在溶液中大量共存的是（）A、KNO3、NaCl、NaOHB、KOH、Na2CO3、HClC、KNO3、FeCl3、NaOHD、AgNO3、BaCl2、HNO32、下列各组离子能大量共存于同一溶液的是（）A、H+、Ba2+、CO32-B、Cu2+、Cl-、SO42-C、Fe3+、SO42-、OH-D、Ca2+、NO3-、CO32-AB3、下列各组物质能大量共存，且溶于水中得无色溶液的是A、KNO3、Na2CO3、Na2SO4B、Na2CO3、Ca(OH)2、Na2SO4C、CuSO4、NaCl、NaNO3D、NaCl、AgNO3、BaCl24、下列各组离子在盐酸溶液中能大量共存的是（）A、Fe2+、Mg2+、SO42-B、Ba2+、NO3-、CO32-C、K+、Ag+、NO3-D、Ba2+、Cl-、OH-√A5、在PH=0的溶液中能大量共存且形成无色透明溶液的是A、KNO3、NaCl、MgSO4B、NaOH、CuSO4、KNO3C、FeCl3、KCl、Ba(NO3)2D、MgCl2、K2SO4、Na2CO36、同时将下列各组物质同时加到足量水中，能得到无色透明溶液的是（）A、KNO3、KOH、NaClB、FeCl3、KCl、HClC、KCl、CuSO4、HClD、K2SO4、BaCl2、HCl√A7、下列物质在溶液中能共存的是（）A、NaCl、K2SO4、AgNO3B、NaCl、KOH、Ca(OH)2C、Na2CO3、KOH、CaCl2D、Na2CO3、KNO3、H2SO48、已知某无色溶液中，可能含有H+、Ag+、Cu2+、Na+、OH-、Cl-、NO3-、CO32-八种离子中的几种，取溶液少许，滴加几滴紫色石蕊溶液，溶液变成红色，则原溶液中可能大量共存的离子是或。H+、Ag+、Na+、NO3-H+、Cl-、Na+、NO3-B专题二物质的分离和除杂1.分离：将混合物中的几种物质分开而分别得到较纯净的物质，这种方法叫做混合物的分离。2.除杂（或提纯）：将物质中混有的杂质除去而获得纯净物质，叫提纯或除杂。除杂的原则：（1）不增：不引入新杂质（2）不变：尽量不改变主体物质（3）易分：操作简便，分离效果好（优先考虑物理方法）（4）时效：（除去多种杂质时）除杂试剂的用量和顺序合理选择过滤的时机一、物理方法1.过滤法：把不溶于液体的固体与液体分离,可用过滤的方法。【例】分离氯化钙和碳酸钙的混合物的步骤：①先将混合物加足量水溶解②过滤③蒸发滤液，得到固体氯化钙④如果要获得固体碳酸钙，可洗涤烘干【练习1】下列混合物可以用溶解、过滤、蒸发操作来分离的是()A.CaCO3CaOB.NaClKNO3C.NaNO3BaSO4D.ZnCuSO4C2.结晶法：几种可溶性固态物质的混合物，根据它们在同一溶剂中的溶解度随温度的变化趋势不同，可用结晶的方法分离。【例】除去固体硝酸钾中混有的少量氯化钠杂质，可用________.除去固体氯化钠中混有的少量硝酸钾杂质，可用________。【练习2】下列混合物适宜用结晶法分离的是()A.NaNO3KNO3B.NaNO3NaClC.NaOHMg(OH)2D.NaClBaSO4降温结晶法蒸发溶剂法B1.沉淀法：使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀，通过过滤而除去。【练习3】下列混合物可用沉淀法除去杂质(括号内的物质是杂质)的是()A.KNO3[Ba(N03)2]B.NaCl[KN03]C.NaNO3[KCl]D.Ca(NO3)2[AgCl]【练习4】除去下列中的杂质(括号内的物质是杂质)，用化学方程式表示。①KNO3[KCl]。②NaCl[Na2SO4]。二、化学方法A2.气体法:采用加热或加入某种试剂，将混合物中的杂质转化成气体而除去。【练习5】下列混合物中的杂质(括号内的物质是杂质)适宜用气体法除去的是()A．NaNO3[Ba(NO3)2]B．NaCl[Mg(OH)2]C．KNO3[K2CO3]D．Na2SO4[MgSO4]【练习6】除去下列物质中的杂质(括号内的物质是杂质)，用化学方程式表示。①NaCl(Na2CO3)。②NaCl(NH4HCO3)。③CuO(C)。④NaNO3（Na2CO3）。C3.置换法：将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。【例】ZnSO4固体(CuSO4)：加适量水溶解，加入适量锌粉，过滤，蒸发滤液。【练习7】加入下列哪些物质可以除去硫酸亚铁溶液中混有的少量杂质硫酸铜()A．ZnB．FeC．CuD．MgB4.加热法：通过加热（或高温）将杂质转化为被提纯的物质。【练习8】除去下列物质中的杂质(括号内的物质是杂质)，用化学方程式表示。①CaO(CaCO3)。②CuO(Cu)。5.溶解法：用酸或盐溶液等方法将杂质转化成液体而除去。【练习9】除去下列物质中的杂质(括号内的物质是杂质)，用化学方程式表示。Cu(Fe)。C(CuO)。BaSO4(CaCO3)。6.吸收法：两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收时，可用此方法。【例】一氧化碳中含有二氧化碳时，可将混合气体通过盛有足量氢氧化钠的溶液。【附】常见气体吸收剂如下：吸收剂吸收的气体杂质水极易溶的气体，如：氯化氢、氨气等固体氢氧化钠二氧化碳、氯化氢、水蒸气、二氧化硫等碱石灰灼热的铜网氧气氢氧化钠溶液二氧化碳、氯化氢、二氧化硫等灼热的氧化铜氢气、一氧化碳浓硫酸水蒸气、氨气【巩固练习】1.除水蒸气常用干燥剂有_____、_____、____、____。(1)除H2、CO、O2中的水蒸气：以上物质均。(2)除CO2、HCl、SO2等气体中的H2O气：不能用______、、干燥，因为能与以上气体反应（3）除NH3中的H2O气：不能用，因为。证明CO2只能用，除去CO2一般用。浓硫酸碱石灰氧化钙氢氧化钠可以氢氧化钠氧化钙碱石灰浓硫酸浓硫酸能与氨水反应氢氧化钙溶液溶液中除杂试剂的选择（1）确定杂质离子；（2）选择除杂试剂的离子，使杂质离子转化为水、气体或沉淀；（3）根据主体成分，确定除杂试剂的另一离子。加入H+，形成水加入Fe3+、Mg2+、Cu2+形成沉淀加入H+形成水和气体CO2加入Ca2+、Ba2+形成沉淀加入Ba2+形成沉淀加入Ag+形成沉淀加入CO32－形成沉淀加入OH－形成沉淀加入Cl－形成沉淀常见离子的除杂方法•OH－：•CO32－：•SO42－：•Cl－：•Ca2+：•Mg2+、Cu2+、Fe3+：•Ba2+：•Ag+：1、固体混合物除杂•CaCl2(CaCO3）•Cu(Fe)•Cu(Fe2O3)•Cu(CuO)•CuO（Cu）•CaO（CaCO3）分离、除杂常用的化学方法盐酸或硫酸在空气中加热2.混合物除杂（用化学方程式表示）CO2（CO）。CO2（HCl）。H2（HCl）。H2（CO2）。CO（CO2）。N2（O2）。Ca(OH)2（CaO）。NaCl溶液（CuCl2）_________________.HCl+NaOH=NaCl+H2OCO+CuO==Cu+CO2△4P+5O2==2P2O5CO2+2NaOH==Na2CO3+H2OHCl+NaHCO3==NaCl+H2O+CO22NaOH+CuCl2==2NaCl+Cu(OH)2↓CO2+C==2COCaO+H2O==Ca(OH)2点燃1.将氯化钾、氯化铁和硫酸钡的固体混合物逐一分离，应选用的一组试剂是（）A.H2O、AgNO3溶液、稀硝酸B.H2O、NaOH溶液C.H2O、KOH溶液、盐酸D.H2O、KOH溶液C2.下表为各物质中所含的少量杂质以及除去这些杂质选用的试剂和操作方法，你认为不正确的是。物质杂质除杂试剂及操作方法①KNO3溶液KOHFeCl3溶液，并过滤②FeSO4溶液CuSO4过量的铁粉，并过滤③H2CO2依次通过盛有足量NaOH溶液和浓硫酸的两个洗气瓶④N2O2将气体通过灼热的铜网⑤NaNO3CaCO3溶解、过滤、蒸发结晶①3.只用一种试剂除去NaNO3溶液中混有的少量CuSO4杂质，应加入适量的（）A.NaOH溶液B.Ba(OH)2溶液C.Ba(NO3)2溶液D.HNO3溶液B物质杂质除杂试剂、方法有关的化学方程式HNO3HClHClH2SO4NaOHCa(OH)2NaClHClNaOHNa2CO3NaNO3Na2SO4FeSO4CuSO4适量AgNO3溶液、过滤AgNO3+HCl=AgCl+HNO3适量BaCl2溶液、过滤BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl适量Na2CO3溶液、过滤Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH适量NaOH溶液或Na2CO3溶液NaOH+HCl=NaCl+H2ONa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2适量Ca(OH)2溶液、过滤Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH适量Ba(NO3)2溶液、过滤Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4+NaNO3足量Fe、过滤Fe+CuSO4=FeSO4+Cu适量Ba(OH)2溶液、过滤Fe2(SO4)3+3Ba(OH)2=3BaSO4+2Fe(OH)3物质杂质除杂试剂、方法有关的化学方程式CO2HClN2CO2O2H2OCuFeCuCuOKNO3NaClCaOCaCO3足量AgNO3溶液或Na2CO3溶液AgNO3+HCl=AgCl+HNO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2足量NaOH溶液足量浓H2SO4或NaOH固体足量H2SO4溶液、过滤或磁铁足量稀H2SO4过滤2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OFe+H2SO4=FeSO4+H2CuO+H2SO4=CuSO4+H2OCaCO3CaO+CO2冷却热饱和溶液高温高温例2：实验室可以用右图装置实现氢气和二氧化碳的分离和干燥。（1）试剂选择广口瓶甲盛有过量的，广口瓶乙中盛有，分液漏斗丙中一般盛有。（2）操作程序先分离出氢气：关闭，打开，发生反应的化学方程式为。再分离出二氧化碳：关闭，打开，发生反应的化学方程式为。NaOH浓硫酸稀硫酸baab例1：粗盐中混有Mg2+、Ca2+、SO42-和泥沙，为了除去杂质，在实验室中可将粗盐溶于水，然后进行下列操作：①过滤、②加过量的NaOH溶液、③加适量的盐酸、④加过量Na2CO3溶液、⑤加过量BaCl2溶液，其正确的操作顺序是（）A．⑤④②①③B．①②③④⑤C．⑤④③②①D．①⑤④③②E．⑤②④①③A5.某溶液中含有Cu2+、Ag+、Ba2+，为使这三种金属离子分别转化为沉淀并逐一分离出来，现提供三种试剂：①Na2CO3溶液②NaOH溶液③盐酸，请设计实验操作顺序。③→②→①专题三物质的鉴别课前准备常见离子的鉴定鉴定离子所用试剂现象H+OH—①紫色石蕊试液②pH试纸③活泼金属④碳酸盐⑤金属氧化物（CuO）⑥不溶性碱（Cu（OH）2）①变红②pH7③产生气体,点燃发出淡蓝色火焰④产生能使澄清石灰水变浑浊的气体⑤固体溶解，溶液变蓝色⑥固体溶解，溶液变蓝色①紫色石蕊无色酚酞②pH试纸③含有Cu2