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文檔簡介

第7講離子共存與離子推斷(能力課)第一部分化學基本概念第二章

化學物質(zhì)及其變化

1.掌握離子共存的分析方法。2.了解常見離子的檢驗。3.了解離子或物質(zhì)的推斷??键c一離子共存核心知能突破關(guān)鍵能力訓練011.離子不能共存的四類反應(1)復分解反應(2)氧化還原反應具有較強氧化性的離子與具有較強還原性的離子,會因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存。(3)水解相互促進①常見的因發(fā)生相互促進的水解反應而不能大量共存的離子如下:(4)絡合反應①Fe3+與SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。②Ag+與NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]+而不能大量共存。③Cu2+與NH3·H2O因生成[Cu(NH3)4]2+而不能大量共存。2.常見限定條件的分析(2)常見表示溶液呈酸性的描述①常溫下pH=1的溶液;②使pH試紙變紅的溶液;③使甲基橙呈紅色的溶液;④c(H+)=0.1mol·L-1的溶液。(3)常見表示溶液呈堿性的描述①常溫下pH=14的溶液;②使pH試紙變藍的溶液;③使酚酞變紅的溶液;④c(OH-)=0.1mol·L-1的溶液。(4)常見表示溶液既可能呈酸性又可能呈堿性的描述①與鋁粉反應放出氫氣的溶液;②常溫下,水電離出的c(OH-)=1×10-12mol·L-1的溶液;③與NH4HCO3反應能產(chǎn)生氣體的溶液。1.下列各組離子在指定的溶液中能大量共存的有________(填序號)。[答案]

①④⑧⑨2.(2022·岳陽模擬)下列各組澄清溶液中離子能大量共存,且加入X試劑后發(fā)生反應的離子方程式書寫正確的是(

)離子共存四步分析法考點二常見離子的檢驗與推斷02核心知能突破關(guān)鍵能力訓練1.常見離子的一般檢驗離子試劑現(xiàn)象注意Cl-、Br-、I-AgNO3溶液和稀硝酸AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色)—離子試劑現(xiàn)象注意Fe3+NaOH溶液紅褐色沉淀—KSCN溶液溶液呈紅色—Fe2+K3[Fe(CN)6]溶液藍色沉淀—Na+、K+Pt(Fe)絲和稀鹽酸火焰分別呈黃色、紫色K+要透過藍色鈷玻璃觀察焰色離子試劑現(xiàn)象注意Mg2+NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀—Al3+NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀,NaOH過量沉淀又溶解NaOH溶液逐滴滴加至過量Cu2+NaOH溶液產(chǎn)生藍色沉淀—2.兩種??缄庪x子的檢驗

常見離子的檢驗1.(2022·泉州模擬)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BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOB滴加硫酸有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生原溶液中有SO選項操作現(xiàn)象結(jié)論C用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色試驗火焰呈紫色(透過藍色鈷玻璃)原溶液中有鉀元素D滴加NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無NH2.為了探究AgNO3的氧化性,某化學興趣小組設計了如下實驗:將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中,一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe的氧化產(chǎn)物,將溶液中的Ag+除盡后,進行了如下實驗,可選用試劑:KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。請完成下表:操作現(xiàn)象結(jié)論取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入KSCN溶液,振蕩________________存在Fe3+取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入________,振蕩

________________存在Fe2+【實驗結(jié)論】Fe的氧化產(chǎn)物為Fe2+和Fe3+。[解析]

Fe3+遇KSCN溶液,溶液變紅色。

由于氯水與Fe2+反應,現(xiàn)象不明顯,應直接用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗,若有藍色沉淀出現(xiàn),則證明Fe2+存在,否則不存在。[答案]溶液呈紅色K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀3.(1)結(jié)晶析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設計實驗,檢驗產(chǎn)品中是否存在Na2SO4,簡要說明實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論:_____________。[答案]

(1)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層溶液(或過濾,取濾液)于一試管中,滴加BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)(答案合理即可)(1)溶液中離子的檢驗答題模板實驗操作(取少量或適量待檢溶液,加入……試劑,再加入……試劑)?現(xiàn)象描述(①溶液由……變?yōu)椤谌粲小?,③若沒有……)?得出結(jié)論(如“若……說明……,若……說明……”)(2)固體物質(zhì)的檢驗答題模板①取少量待檢物質(zhì),加入……試劑溶解;②向該溶解液中加入……試劑或再加入……試劑;③若溶液由……色變?yōu)椤蛴小?;④則說明……結(jié)論。

離子或物質(zhì)的推斷“四項基本原則”推導離子的思路4.工業(yè)廢水是指工藝生產(chǎn)過程中排出的廢水和廢液,其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物,是造成環(huán)境污染,特別是水污染的重要原因。某硫酸廠的酸性廢水中可能含有Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、K+、CO

、SO

。取廢水樣品分別進行如圖所示四個實驗。下列說法正確的是(

)A.由實驗①可知廢水中肯定含有Na+、K+B.該廢水中含有COC.由實驗③④推斷廢水中不含F(xiàn)e2+,含Mg2+D.該廢水中一定含Al3+、SOD

[A項,焰色試驗火焰為黃色只能確定廢水中含有Na+,不能確定K+是否存在,錯誤;B項,酸性條件下CO

不能共存,錯誤;C項,由實驗③④推斷廢水中含有Al3+,不含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mg2+,錯誤;D項,根據(jù)實驗②④可確定一定含Al3+、SO

,正確。]真題感悟·明確考向03真題感悟情境探究1.(2022·全國乙卷,T9)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?、诘纳蠈忧逡?,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。該樣品中確定存在的是(

)A.Na2SO4、Na2S2O3

B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3132A

[由題意可知,①取少量樣品溶于水得到無色透明溶液,說明固體溶于水且相互之間能共存,②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體放出,說明固體中存在Na2S2O3,發(fā)生反應S2O

+2H+===S↓+H2O+SO2↑,離心分離,③?、诘纳蠈忧逡?,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,則沉淀為BaSO4,說明固體中存在Na2SO4,不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3與過量鹽酸反應生成二氧化硫,Na2CO3與過量鹽酸反應生成二氧化碳,而這些現(xiàn)象可以被Na2S2O3與過量鹽酸反應的現(xiàn)象覆蓋掉,綜上分析,該樣品中確定存在的是:Na2SO4、Na2S2O3。]1322.(2021·湖南選擇性考試,T12)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(

)1321323.(2021·福建選擇性考試,T6)室溫下,下列各組離子一定能與指定溶液共存的是(

)132D

[NH4Cl是強酸弱堿鹽,0.2mol·L-1的NH4Cl溶液顯酸性,H+與SiO

生成硅酸沉淀不能大量共存,A錯誤;0.1mol·L-1的FeCl3溶液,F(xiàn)e3+與SCN-反應生成Fe(SCN)3不能大量共存,B錯誤;0.2mol·L-1的H2SO4溶液,H+、Fe2+、NO

共同作用發(fā)生氧化還原反應,不能大量共存,C錯誤;0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液,Ba2+、OH-、Na+、K+、Cl-、ClO-能大量共存,D正確。]132固體化合物X由3種元素組成,某學習小組開展如下探究實驗。其中,白色沉淀B能溶于NaOH溶液。請回答:

(1)白色固體C的化學式是________,藍色溶液D中含有的溶質(zhì)是_______(用化學式表示)。(2)化合物X的化學式是________。(3)藍色溶液A與N2H作用,生成一種氣體,溶液藍色褪去,同時生成易溶于硝酸的白色沉淀。①寫出該反應的離子方程式:______________。②設計實驗驗證該白色沉淀的組成元素_____________。(3)①由分析可知,藍色溶液A中含有Al3+、Cu2+和Cl-,與N2H

反應時溶液藍色褪去,即反應后溶液中不存在Cu2+,可推測銅元素以沉淀形式析出,反應得到的沉淀為白色且可溶于硝酸,可推測銅元素在其中不是藍色且穩(wěn)定的+2價,而是+1價,即反應過程中Cu元素化合價降低,N2H

中氮元素顯-2價,具有還原性,反應過程中N元素化合價升高生成N2,符合反應中有氣體產(chǎn)生,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反應離子方程式為4Cu2++N2H

+4Cl-===4CuCl↓+N2↑+5H+。②Cu2+在溶液中顯藍色,CuCl中Cu元素為+1價,能被硝酸氧化為+2價,CuCl與硝酸反應過程中Cl元素以Cl-形式存在于溶液中

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