第3講離子共存離子的檢驗與推斷第一章【課程標準】1.了解常見離子的檢驗方法。2.能利用典型代表物的性質(zhì)和反應,進行離子的推斷和設計常見物質(zhì)檢驗的方案。強基礎(chǔ)增分策略一、離子共存1.離子共存的實質(zhì)判斷多種離子能否大量共存于同一溶液中,其實質(zhì)是判斷離子之間能否

發(fā)生反應

,若離子之間不發(fā)生反應,則可以大量共存,否則不能大量共存。2.判斷溶液中離子能否大量共存的“4個”角度(1)題干的要求

至關(guān)重要,避免答非所問判斷溶液中離子能否大量共存時,要考慮題干的具體要求,如“一定大量共存”“可能大量共存”“因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存”等,避免只考慮溶液中離子能否大量共存而忽視題干的具體要求。(2)溶液的顏色無色溶液中不含有色離子,常考的有色離子有四種:(3)溶液的性質(zhì)判斷溶液中離子能否大量共存時,要考慮溶液的性質(zhì),包括酸性和堿性、氧化性和還原性等。(4)隱含的信息判斷溶液中離子能否大量共存時,要挖掘溶液中隱含的信息,充分考慮指定微粒或物質(zhì)對溶液的酸堿性、氧化性和還原性的影響。①含有大量Fe3+的溶液,隱含溶液呈酸性,并具有較強

氧化

性。

②含有大量ClO-或

的酸性溶液,隱含溶液具有強

氧化

性。

③含有大量Fe2+的溶液,隱含溶液具有強

還原

性。

④含有大量S2-、

、[Al(OH)4]-的溶液,隱含溶液呈堿性。易錯辨析

判斷下列各組離子在指定條件下能否大量共存,能大量共存的畫“√”,不能大量共存的畫“×”。二、離子的檢驗

常用方法有生成沉淀、生成氣體或顯示特殊顏色等1.常見陽離子的檢驗(1)依據(jù)生成沉淀進行檢驗(2)依據(jù)生成氣體進行檢驗

(3)依據(jù)顯示的特殊顏色進行檢驗

2.常見陰離子的檢驗(1)依據(jù)生成的沉淀進行檢驗(2)依據(jù)生成的氣體進行檢驗(3)依據(jù)顯示特殊顏色檢驗或推斷①紅

藍

Br-

I-藍

I-易錯辨析

判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。

增素能精準突破考點一離子能否大量共存的判斷典例突破(2023廣東廣州模擬)在下列條件下,一定能大量共存的離子組是(

)答案

C針對訓練1.對下列粒子組在溶液中能否大量共存的判斷和分析均正確的是(

)答案

B解析

NH3·H2O堿性較弱,與Al3+反應只能生成Al(OH)3沉淀,A項錯誤;酸性條件下,反應生成SO2和S,B項正確;Fe3+對H2O2的分解具有催化作用,C項錯誤;酸性條件下,會氧化Cl-生成Cl2,D項錯誤。2.常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(

)答案

A3.常溫下,下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是(

)答案

B解析

pH=1的溶液呈強酸性,Fe2+、H+、

發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存,A錯誤;pH=12的溶液呈強堿性,B項中四種離子不反應,可以大量共存,B正確;Cu2+與S2-結(jié)合生成CuS沉淀而不能大量共存,C錯誤;常溫下,pH=7的溶液呈中性,Al3+與

發(fā)生相互促進的水解反應生成Al(OH)3沉淀和CO2氣體,不能大量共存,D錯誤。歸納總結(jié)“四步法”突破離子能否大量共存考點二離子的檢驗與推斷典例突破向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作,結(jié)論正確的是(

)選項操作現(xiàn)象結(jié)論A滴加CaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有B滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置下層溶液顯紫色原溶液中有I-C用潔凈的鉑絲蘸取溶液進行焰色試驗火焰呈黃色原溶液中有Na+、無K+D滴加稀NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無答案

B針對訓練下列關(guān)于離子檢驗的說法正確的是(

)A.檢驗溶液中是否含有Ba2+:取少量待測液,向其中加入少量稀硫酸,若有白色沉淀產(chǎn)生,則溶液中含有Ba2+B.檢驗用硫酸亞鐵制得的硫酸鐵中是否含有硫酸亞鐵,可選用的試劑是酸性KMnO4溶液C.檢驗溶液中是否含有:取少量待測液,向其中加入適量稀鹽酸,觀察是否有大量氣泡產(chǎn)生D.在未知溶液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,說明該未知溶液中存在

或答案

B歸納總結(jié)四種離子的檢驗流程及排除干擾的措施考向2.溶液中離子的推斷典例突破溶液X中含有下表中的某5種離子,且其濃度均為0.1mol·L-1(不考慮水的電離與離子水解)。向X溶液加入足量稀鹽酸,有無色氣體生成,經(jīng)分析反應前后陰離子種類沒有變化。下列敘述錯誤的是(

)答案

D針對訓練1.已知:Ag2SO4微溶于水,可溶于硝酸。溶液X中可能含有Na+、Ca2+、Fe2+、Cl-、Br-、

中的幾種離子。為了確定其組成,某同學進行了如下實驗:下列說法正確的是(

)A.溶液X中一定含有Na+、Cl-和B.溶液X中一定不含Ca2+、Br-C.為確定溶液X中是否含有,可取溶液2,加入BaCl2溶液D.在溶液X中依次滴入鹽酸、H2O2溶液和硫氰化鉀溶液后,溶液將變?yōu)榧t色答案

B2.使用如圖裝置(攪拌裝置略)探究溶液離子濃度變化,燈光變化不可能出現(xiàn)“亮→暗(或滅)→亮”現(xiàn)象的是(

)選項ABCD試劑aCuSO4NH4HCO3H2SO4CH3COOH試劑bBa(OH)2Ca(OH)2Ba(OH)2NH3·H2O答案

D解析

向Ba(OH)2溶液中加入CuSO4溶液,發(fā)生反應Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓,離子濃度變化:減小→接近于0→增大,A不符合題意。向Ca(OH)2溶液中加入NH3HCO3溶液,發(fā)生反應:Ca(OH)2+NH4HCO3===CaCO3↓+NH3·H2O+H2O,離子濃度變化:減小→接近于0→增大,B不符合題意。向Ba(OH)2溶液中加入H2SO4溶液,發(fā)生反應:Ba(OH)2+H2SO4===BaSO4↓+2H2O,離子濃度變化:減小→接近于0→增大,C不符合題意。向NH3·H2O溶液中加入CH3COOH溶液,發(fā)生反應:CH3COOH+NH3·H2O===CH3COONH4+H2O,離子濃度逐漸增大,燈泡逐漸變亮,D符合題意。歸納總結(jié)把握四個原則,巧解溶液中離子的推斷題研專項前沿命題溶液中離子檢驗的規(guī)范描述

題型考查內(nèi)容非選擇題考查知識在化學工藝流程題或化學實驗綜合題中,考查某種離子的檢驗操作或沉淀是否洗滌干凈的操作核心素養(yǎng)科學探究與創(chuàng)新意識例題.(1)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色,可推測氯水中HClO已分解。檢驗此久置氯水中Cl-存在的操作及現(xiàn)象是

。

(2)離心分離,并用稀鹽酸洗滌沉淀,要判斷洗滌是否完成,可通過檢測洗滌液中是否存在來判斷。檢測的方法是

。

思路指導(1)(2)答案

(1)取少量久置氯水置于試管中,加入過量稀硝酸酸化,再加入少量AgNO3溶液,有白色沉淀生成(2)取最后一次洗滌液置于試管中,加入足量稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,再滴加BaCl2溶液,看是否有白色沉淀生成突破方法

設計實驗檢驗溶液中離子的思維流程針對訓練1.按要求回答下列問題:(1)結(jié)晶析出的Na2S2O3·5H2O中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設計實驗,檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4,簡要說明實驗操作、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。試設計實驗證明榴石礦石中含有FeO(試劑任選,說明實驗操作與現(xiàn)象)

。

答案

(1)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸中,靜置,取上層溶液(或過濾,取濾液)加入試管中,滴加BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)(合理即可)(2)取礦石少許,加稀硫酸充分反應后,向其中滴加高錳酸鉀酸性溶液,若紫色褪去,證明礦石中含有FeO(合理即可)2.(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料,受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物。[查閱資料](NH4)2SO4在260℃和400℃時分解產(chǎn)物不同。[實驗探究]該小組擬選用下圖所示裝置進行實驗(夾持和加熱裝置略)。連接裝置A—D—B,檢查裝置氣密性,按圖示加入試劑。通入N2排盡空氣后,在400℃時加熱裝置A使(NH4)2SO4完全分解無殘留物,停止加熱,冷卻,停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗,該白色固體和裝置D溶液中有,無

。進一步研究發(fā)現(xiàn),氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。檢驗裝置D溶液中有,無

的實驗操作和現(xiàn)象是

。

答案

取裝置D中少量溶液置于試管中,滴加足量BaCl2溶液,生成白色沉淀,加入足量稀鹽酸后,沉淀完全溶解,放出無色刺激性氣味的氣體明考向真題演練1.(2022廣東卷)實驗室進行粗鹽提純時,需除去Ca2+、Mg2+和,所用試劑包括BaCl2以及(

)A.Na2CO3、NaOH、HClB.Na2CO3、HCl、KOHC.K2CO3、HNO3、NaOHD.Na2CO3、NaOH、HNO3答案

A解析

進行粗鹽提純,在除去雜質(zhì)離子的同時不能引入新的雜質(zhì)。若選用B項試劑會引入新雜質(zhì)K+;若選用C項試劑會引入新雜質(zhì)K+和

;若選用D項試劑會引入新雜質(zhì)

;選用A項試劑可除去雜質(zhì)離子而不會引入新雜質(zhì),故A項正確。2.(2022湖北卷)下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是(

)答案

C3.(2022全國乙卷)某白色粉末樣品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量樣品進行如下實驗:①溶于水,得到無色透明溶液;②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體逸出,離心分離;③取②的上層清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。該