第二章 第9讲 离子共存 离子的检验和推断PPT课件(2022版 步步高 大一轮 化学复习 人教版全国Ⅲ(桂贵云川藏)).pptx
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1、大一轮复习讲义 离子共存离子的检验和推断 第二章第9讲 1.掌握离子共存的条件,会判断溶液中离子能否大量共存。 2.掌握常见离子的检验,能根据实验现象推断溶液中的某些离子。 考点一离子共存 真题演练明确考向 课时精练巩固提高 考点二离子的检验和推断 答题规范3 离子反应的规范解答及实际应用 考点一离子共存 知识梳理夯基础 1.离子共存的本质 几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间 ; 若离子之间能 ,则不能大量共存。 2.判断离子能否大量共存的“四个要点” 判断多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二 性、三特殊、四反应。 不发生任何反应 发生反应 (1)一色溶液颜色
2、几种常见离子的颜色: 离子Cu2Fe3Fe2 溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色 (2)二性溶液的酸碱性 (3)三特殊三种特殊情况: (4)四反应四种反应类型 四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显 然不能大量共存。 络合反应:如Fe3与SCN等。 (5)常温下,pH12的溶液:K、Cl、 、Ca2_ _。 (4)含有大量 的溶液:H、Fe2、Cl、 _ _。 深度思考 指出下列离子组不能大量共存的原因。 (1)Na、OH、 、Fe3_。 (2)K、Mg2、I、ClO_。 (3)含有大量Fe3的溶液:Na、SCN、Cl、I_ _。 Fe3与OH反应生成沉淀 I能被ClO氧化
3、 Fe3与SCN发生络合 反应,Fe3与I发生氧化还原反应 在酸性条件下能氧 化Fe2 Ca2与 、 反应生成沉淀 (6)c(H)0.1 molL1的溶液:Na、 _ _。 (7)使pH试纸显蓝色的溶液中:Cu2、 、Fe3、 _ _。 (8)与铝粉反应放出氢气的无色溶液中: 、Al3、Na、 _ _ _。 (9)pH0的溶液中:Al3、 、Ca2、ClO_ _。 Cu2、Fe3与 OH反应生成沉淀 溶液可能 呈碱性也可能呈酸性, 在酸性溶液中与铝粉反应不能放出氢气, Al3在碱性溶液中不能大量共存 ClO与H生成弱电解质 HClO 题组一警惕题组一警惕“颜色陷阱颜色陷阱” 应对策略 递进题组
4、练能力 (1)若限定溶液无色,则Cu2、Fe3、Fe2、 等有色离子 不能大量存在。 (2)“透明溶液”并不代表无色,也可以有颜色。 1.在一无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是 解析本题的隐含条件是“溶液中不含有颜色的离子”,所以有颜色的 离子组可直接排除。 选项B中的Cu2是蓝色; 选项D中的Fe3是棕黄色,直接排除; 2.下列指定溶液中能大量共存的离子组是 D.澄清透明的溶液中:Fe3、Mg2、Br、Cl C项,Cu2有颜色。 题组二警惕溶液的酸碱性题组二警惕溶液的酸碱性 应对策略 溶液酸碱性的判断方法溶液酸碱性的判断方法 (1)常见表示呈酸性的溶液 常温下,pH7的溶液;使pH试
5、纸变红的溶液;使甲基橙呈红 色的溶液;与镁粉反应放出氢气的溶液;常温下,c(OH) 1107 molL1的溶液。 (2)常见表示呈碱性的溶液 常温下,pH7的溶液;使pH试纸变蓝的溶液;使酚酞溶液变 红的溶液;常温下,c(H)1107 molL1的溶液。 (3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液 与铝粉反应放出氢气的溶液;常温下水电离出的c(OH)1 1012 molL1的溶液;与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。 3.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 解析A项,使酚酞变红色的溶液显碱性,而Al3在碱性条件下不能大 量存在,错误; B项,溶液显酸性,各离子之间不发生反应,
6、可以大量共存,正确; C项,与铝反应放出氢气的溶液可能显酸性也可能显碱性,若溶液显碱 性,亚铁离子不能大量共存,若溶液显酸性,Fe2和 不能大量共存, 错误; D项,该溶液可能显酸性也可能显碱性,如果显酸性,偏铝酸根离子和 碳酸根离子不能大量共存,错误。 4.下列溶液一定能大量共存的是 充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响,如: (1)含有大量Fe3的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。 (2)含有大量 的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。 (3)含有大量S2、 的溶液,隐含溶液呈碱性。 题组三警惕特定情况下的隐含因素题组三警惕特定情况下的隐含因素 应对策略 5.下列能在
7、溶液中大量共存,加入(NH4)2Fe(SO4)26H2O晶体后仍能大量 存在的离子组是 D项中S2与Cu2、ClO不能大量共存。 6.下列溶液一定能大量共存的是 C.0.1 molL1 AgNO3溶液中:H、K、Cl、Br 解析A项,ClO具有强氧化性,与S2不能大量共存; C项,Ag与Cl、Br会生成AgCl、AgBr沉淀,不能大量共存; D项,Fe3与SCN会生成Fe(SCN)3络合物而不能大量共存。 题组四警惕关键词题组四警惕关键词“一定一定”还是还是“可能可能” 应对策略 (1)抓住关键词语 解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语,如“一定大量共存” “可能大量共存”或“不能大量共
8、存”等。 (2)理解两大条件 若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时,“可能大量共存”的含义是在 两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存” 的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。 7.室温时,在由水电离出的c(OH)1.01014 molL1的溶液中,一定 能大量共存的离子组是 选项C中的离子在酸性或碱性条件下都不参与反应,能大量共存。 8.常温下,下列各组微粒在指定溶液中因发生相互促进的水解反应而不 能大量共存的是 返回 考点二离子的检验和推断 知识梳理夯基础 1.常见阳离子的检验与推断依据 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子 的方法归
9、纳为三种类型:生成沉淀;生成气体;显现特殊颜色。 (1)依据生成沉淀检验或推断 阳离子试剂实验现象(证据) Mg2NaOH溶液开始产生 色沉淀,NaOH溶液过量沉淀_ Al3NaOH溶液开始产生 色沉淀,NaOH溶液过量沉淀_ 白不溶解 白溶解 Fe2 NaOH溶液 先产生 色沉淀,迅速变为灰绿色,最 后变为 色 K3Fe(CN)6 (铁氰化钾)溶液 产生 色沉淀 Fe3NaOH溶液产生 色沉淀 Cu2NaOH溶液产生 色沉淀 白 红褐 蓝 红褐 蓝 (2)依据生成气体检验或推断 产生使湿润的红色石蕊试纸 的气体。 变蓝 (3)依据显示特殊颜色检验或推断 阳离子试剂或方法实验现象(证据) H紫
10、色石蕊溶液溶液变_ Na焰色反应 色火焰 K焰色反应 色火焰(透过蓝色钴玻璃) Fe3KSCN溶液溶液呈 色 Fe2先加KSCN溶液再加氯水先无明显变化,再变 色 红 黄 紫 红 红 2.常见阴离子的检验与推断依据 (1)依据生成沉淀检验或推断 阴离子试剂实验现象(证据) Cl Br I AgNO3溶液和稀 HNO3 产生 沉淀AgCl 产生 沉淀AgBr 产生 沉淀AgI 稀盐酸和BaCl2溶液 加盐酸 现象,加BaCl2溶液产生 沉淀 CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生 沉淀,再加盐酸沉 淀 ,产生无色 气体 白色 淡黄色 黄色 无明显 白色 白色 溶解无味 (2)依据生成气体检
11、验或推断 阴离子试剂实验现象(证据) 稀盐酸和澄 清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水 的气体 稀盐酸和澄 清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水 的气体 稀H2SO4和 品红溶液 加硫酸产生有 的气体,且气体能使 褪色 稀H2SO4和 品红溶液 加硫酸产生有 的气体,且气体能使 褪色 变浑浊 变浑浊 刺激性气味 品红溶液 刺激性气味 品红溶液 Br I 有机层(下层) 橙红色,表明有_ 紫红色,表明有_ (3)依据显示特殊颜色检验或推断 红 蓝 Br I I 溶液变 ,表明有 。 I蓝 3.离子推断的“四原则” (1)向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入稀盐酸,沉淀 不消失
12、,则溶液中一定存在 () 错因: 。 (2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,则 溶液中一定存在 () 错因: 。 (3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,则溶液中一定存在 () 错因: 。 错误的写明原因错误的写明原因易错易混辨析 Ag干扰 (4)某溶液的焰色反应呈黄色,则溶液中一定有钠元素,不能确定是否有 钾元素() 错因: 。 (5)无色溶液加入CCl4无现象,滴加氯水后CCl4层呈紫红色,则溶液中一 定存在I() 错因: 。 (6)向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,溶液中 一定存在 () 错因: 。 深度思考 在练习
13、中体会“四原则” 某无色透明溶液中可能大量存在Ag、Mg2、Cu2、Fe3、Na中的几 种,请填写下列空白: (1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是_。 (2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀 硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是_,有关的离 子方程式为_。 Cu2、Fe3 Ag AgCl=AgCl (3)取(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH3H2O),出现白色沉淀,说明 原溶液中肯定有_,有关的离子方程式为_ _。 (4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的_(填字母)。 Mg2Mg22NH3H2O= Mg(OH)22 B 离子检验中的常见
14、干扰离子以及排除措施离子检验中的常见干扰离子以及排除措施 易错警示 待检离子 干扰离子排除措施 Cl 加过量的Ba(NO3)2溶液 加稀硝酸酸化 OH 加盐酸酸化 Ag 加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中,溶液 褪色 加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰 水,溶液变浑浊 续上页续上页 递进题组练能力 题组一常见离子的检验及干扰因素的排除题组一常见离子的检验及干扰因素的排除 1.(2021贵州省铜仁市思南中学高三上学期月考)对溶液中下列离子进行 检验,正确的操作是 A. :取样,加入氢氧化钠溶液,即产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的 气体 B. :取样,加入足量的盐酸无现象,再滴入氯化钡溶液有白色
15、沉淀 产生 C.Fe2:取样,滴入硫氰化钾溶液无现象,再加入过量的氯水,溶液呈 血红色 D.Cl:取样,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的硫酸沉淀 不消失 解析氨气极易溶于水,在某溶液中加入氢氧化钠溶液,需要加热,使 氨气逸出,才能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体(氨气),故A错误; 氯水具有氧化性,可氧化亚铁离子,则检验是否含亚铁离子,先加 KSCN,无明显现象,再加氯水,溶液呈血红色,但氯水不能过量,过 量的氯水能将KSCN氧化,溶液又变成无色,故C错误; 滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的硫酸沉淀不消失,该白色 沉淀可能为硫酸银,原溶液中不一定含Cl,故D错误。 选项操作现
16、象结论 A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀 原溶液中有 B滴加稀硫酸 有刺激性气味的气体 产生 原溶液中有 C 用洁净铂丝蘸取溶液 进行焰色反应 火焰呈紫色(透过蓝色 钴玻璃) 原溶液中有K D 滴加NaOH溶液,将湿 润的红色石蕊试纸置 于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 2.(2021成都实验中学高三上学期入学考试)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,结论正确的是 观察K的焰色反应应透过蓝色钴玻璃,排除Na的干扰,故C正确; 用pH试纸检验,溶液呈强酸性 取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色 该溶液的焰色反应没有黄色;根据以上实验结果,下列推断
17、正确的是 A.向该溶液中加入BaCl2不一定能观察到白色沉淀 题组二从定性、定量角度推断离子题组二从定性、定量角度推断离子 C.该溶液可能是NH4NO3与HI的混合 不能确定是否含Al3,故D错误。 向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生; 向第二份中加入足量NaOH溶液后加热,收集到气体0.896 L(标准状况); 向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,沉淀经足量盐酸洗 涤后,剩余2.33 g。 试回答下列问题: (1)肯定存在的离子有_,肯定不存在的离子有 _。 (2)可能存在的离子是_,为确定该离子是否存在,可取少许原溶液, 然后_ _(填实验操作)。 (3)试分
18、别确定肯定存在的离子在原溶液中各自的物质的量浓度_ _ _。 Mg2、Fe3 Cl 加入足量的稀硝酸和硝酸钡溶液,过滤,向滤液中滴入AgNO3溶 液,若有白色沉淀生成,则证明有Cl存在,否则不存在 0.1 molL1,c( )0.2 molL1,c( )0.4 molL1,c(K) 0.2 molL1 又因溶液中可能存在Cl,则n(K)0.02 mol。 若原溶液中不存在Cl,则c(K)0.2 molL1, 若存在Cl,则c(K)0.2 molL1,故c(K)0.2 molL1, 返回 真题演练明确考向 1.(2020江苏,4)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 1234 解析A项
19、,氨水与各离子以及各离子之间均不发生反应,能大量共存; 1234 2.(2019上海等级考,12)能证明亚硫酸钠部分变质所需要的试剂是 A.硝酸钡,稀硫酸 B.稀盐酸,氯化钡 C.稀硫酸,氯化钡 D.稀硝酸,氯化钡 1234 解析若要证明亚硫酸钠部分变质,须证明该样品中含有Na2SO3和 Na2SO4,检验步骤:取少量样品置于试管中溶解,滴入盐酸后有气泡冒 出,继续滴加盐酸至无气泡冒出后,再滴入少量BaCl2溶液,有白色沉 淀产生,则证明Na2SO3部分变质。 3.(2016全国卷,12)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行 如下实验: 取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量
20、稀盐酸,有 气泡产生,固体全部溶解; 取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为 A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3 C.Na2SO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4 1234 解析A项,NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生,生成硫 酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水,最终无固体存在,错误; B项,AgCl不溶于酸,固体不能全部溶解,错误; C项,亚硫酸钠和碳酸钡加入水,碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解, 加入稀盐酸,碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,固体全部 溶解,再将样品加入足量稀硫酸,稀硫酸和碳酸钡反应生
21、成硫酸钡沉淀、 二氧化碳和水,正确; D项,Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸,振荡后无固体存在,错误。 1234 4.(2020浙江7月选考,25)黄色固体X,可能含有漂白粉、FeSO4、 Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深 棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是 A.X中含KI,可能含有CuCl2 B.X中含有漂白粉和FeSO4 C.X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3 D.用H2SO4酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有CuCl2 1234 解析X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z, 则Y中
22、含有Fe(OH)3,X中含有FeSO4、Fe2(SO4)3中的至少一种; 溶液Z为无色碱性溶液,则X中必定含有漂白粉,漂白粉的主要成分是 CaCl2和Ca(ClO)2,Ca(ClO)2发生水解而使溶液呈碱性; Fe(OH)3呈红褐色,而Y是深棕色固体混合物,它除含Fe(OH)3外,还应 含有Cu(OH)2,则X中含CuCl2; 在水溶液中Cu2与I会发生反应:2Cu24I=2CuII2,则X中不 含KI。综上所述,X中含有漂白粉、CuCl 2,不含KI,含FeSO4、 Fe2(SO4)3中的至少一种,A、B错误,C正确; 1234 由于溶液Z中含CaCl2、Ca(ClO)2,用H2SO4酸化,
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