離子共存與離子推斷

1、離子共存與離子推斷第1頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五六.離子大量共存的規(guī)律及其應用 離子能否大量共存的判斷，是高考的熱點。其判斷要領是：一是判斷組內離子能否大量共存，如有下列情況則離子間發(fā)生反應，不能大量共存：1.離子發(fā)生互換反應：生成弱電解質，如OH與NH4+； 生成氣體，如H與S2；生成沉淀，如Pb2與SO42-。 2.雙水解反應：NH4+與SiO32-、Al3與AlO2-、S2、 CO32-；Fe3與AlO2-、CO32-、SO32-。3.絡合反應：Fe3和SCN; Ag+和NH3。4.氧化還原反應：Fe2、H、NO3-；Fe3、I； S2、MnO4、H；H、

2、S2O32；SO32-、ClO。第2頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五 5.離子共存的限制（或隱含）條件 (1)限制溶液為無色: 排除具有顏色的Fe3+（黃色）、Fe2+（淺綠色）、Cu2+ （藍色或綠色）、MnO4-（紫色）等離子的選項 (2)限制溶液的酸堿性 pH=1（或pH=14）; pH試紙變紅（或變藍）； 石蕊（或酚酞）溶液變紅； 與Al反應產生H2； 常溫下由H2O電離出來的c (H+)=110-12 mol/L。第3頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五(3)限制反應類型 如“因發(fā)生氧化還原反應不能大量共存”。(4)限制溶液中已存在某種

3、離子 如含Fe3+的溶液或含C (HCO3- )=0.1 mol/L的溶液。 (5)限制溶液加強酸或強堿時，能產生某種氣體（如CO2、 SO2、NH3）或某種有顏色（如白色、藍色）的沉淀。(6)限制溶液加特殊物質（如Na2O2、NaClO）而共存的 離子。第4頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五5. 在pH=1的溶液中能大量共存的一組離子或 分子是( )。A.Na+、Mg2+、ClO-、NO3- B. Al3+、 NH4+、 Br- 、Cl- C. K+ 、Cr2O72- 、CH3CHO、 SO42- D. Na+、K+ 、SiO32-、Cl-6. 能在溶液中大量共存的一

4、組離子是( )。ANH4+ 、Ag+、PO43-、Cl- BFe3+、H+、I-、HCO3-CK+、Na+、NO3- 、MnO4- DAl3+、Mg2+ 、SO42- 、CO32-D7. 下列離子組一定能大量共存的是( )。 A甲基橙呈黃色的溶液中：I-、Cl-、NO3-、Na+ B石蕊呈藍色的溶液中：Na+、AlO2-、NO3-、HCO3- C含大量Al3+的溶液中：K+、Na+、NO3-、ClO- D含大量OH-的溶液中：CO32-、Cl-、F-、K+第5頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五9. 常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( )。 A 的溶液中:

5、Fe2+、NO3-、SO42-、Na+ B由水電離的 的溶液中： Ca2+、K+、Cl-、HCO3- C 的溶液中： NH4+、Al3+、NO3-、Cl- D 的溶液中：K+、Cl-、SO42-、SCN-8滴加新制氯水后，下列各組離子可能大量存在的是( )。 AFe3、Al3、Cl、NO3 BK、Na、I、SO42- CAg、Ca2、NH4、NO3- DNa、Ba2+、CO32-、SO42第6頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五 某無色溶液，其中有可能存在的離子如下：Na+、Ag、Ba2+、Fe3+、A13+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-。現取該

6、溶液進行有關實驗，實驗結果如下圖： (1)生成沉淀甲的離子方程式為 .(2)生成沉淀乙的離子方程式為 .(3)沉淀丙是 ，用化學實驗來確定其成分，其方法是 .(4)氣體甲的成分有哪幾種可能？ .(5)綜合上述信息，肯定存在的離子有 .熱身訓練 2S2-+SO32-6H+ 3S3H2O A13+3HCO3-Al(OH)33CO2 BaCO3 或BaCO3與 BaSO4的混合物 向濾出沉淀中加鹽酸，若沉淀全部溶解則為 BaCO3；若沉淀部分溶解則為兩者的混合物。 H2S或 SO2 或 CO2 或 混合物 Na+ 、S2- 、SO32-、AlO2- 第7頁，共16頁，2022年，5月20日，10點4

7、9分，星期五解題策略Fe3+(棕黃)、 Fe2+(淺綠)、 Cu2+(藍綠) 、MnO4-(紫紅) 當我們判斷出一定有某種離子時，應排除不能與之共存的離子。 在進行離子檢驗時，加入的試劑會引進新的離子，那么原溶液中是否存在該種離子就無法判斷。 在任何電解質溶液中，陰、陽離子總電荷數是守恒的。 特殊的物理性質(如顏色,溶解性,揮發(fā)性等) ；特殊的化學性質(如金屬鈍化、顯色反應等) ；特殊的反應特征(如銀鏡反應等)。關注溶液顏色。 遵循三個原則。互斥性原則：進出性原則：電中性原則：關注特殊物質或特殊變化(找準題眼)：第8頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五體驗為確定某溶液的離

8、子組成，進行如下實驗： 測定溶液的pH，溶液顯強堿性。 取少量溶液加入稀鹽酸至溶液呈酸性，有無刺激性且能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成。 在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，產生白色沉淀。 取上層清液繼續(xù)滴加Ba(NO3)2溶液至無沉淀時，再滴加Ag NO3溶液，產生白色沉淀。根據實驗以下推測正確的是( ) 一定有SO32離子 B.一定有CO32離子C. 一定有C1-離子 D. 不能確定HCO3離子是否存在第9頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五 綜合應用 1 某鈉鹽溶液中可能含有NO2-、 SO32-、SO42-、CO32-、Cl、I等陰離子。某同學取5份此 溶液樣品

9、，分別進行了如下實驗： 用pH計測得溶液pH大于7。 加入鹽酸，產生有色刺激性氣體。 加入硝酸酸化的AgNO3溶液產生白色沉淀，且放出有色刺激性 氣體。 加足量BaCl2溶液，產生白色沉淀，該沉淀溶于稀硝酸且放出 氣體，將氣體通入品紅溶液，溶液不褪色。 加足量BaCl2溶液，產生白色沉淀，在濾液中加入酸化的 (NH4)2Fe(SO4)2溶液，再滴加KSCN溶液，顯紅色。 該同學最終確定在上述六種離子中含NO2-、CO32-、Cl三種陰離子。請分析，該同學只需要完成上述哪幾個實驗，即可得出此結論() A B C D第10頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五 一、排隊法：如溶

10、液中出現H+、OH-或其他指定的離子，則可將特征離子或指定的離子先寫在前面，再在其后排列能與之共存的離子，即可得到結果。但要注意隱含條件，如溶液酸堿性等。 例1. 某河道兩旁有甲、乙兩廠，它們排放的工業(yè)廢水中共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3- 六種離子。甲廠的廢水明顯呈堿性，故甲廠廢水中所含的三種離子是_、_、_。乙廠的廢水中含有另外三種離子。如果加入一定量_（選填：活性炭、硫酸亞鐵、鐵粉），可以回收其中的金屬_（填寫金屬元素符號）。另一種設想是將甲廠和乙廠的廢水按適當的比例混合，可以使廢水中的_（填寫離子符號）轉化為沉淀，經過濾后的廢水主要含_，可用來澆灌農田。方法舉例第1

11、1頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五 二、淘汰法：解題時，逐步分析離子存在或不存在的可能性。但要注意前后呼應，不能思前忘后。 例2.某無色溶液，由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO 、MnO 、CO 、SO 中的若干種組成，取該溶液進行如下實驗：（A）取適量試液，加入過量鹽酸，有氣體生成，并得到溶液； （B）在（A）所得溶液中再加入過量碳酸氫銨溶液，有氣體生成；同時析出白色沉淀甲； （C）在（B）所得溶液中加入過量Ba(OH)2溶液，也有氣體生成，并有白色沉淀乙析出。 根據上述實驗回答下列問題： （1）溶液中一定不存在的離子是 ；（2）一定存在的離子是 ；（3）

12、判斷沉淀乙成分的方法是 。方法舉例Ag+、Ba2+、Al3+、MnONa+、AlO 、CO 加入鹽酸，觀察沉淀是否全部溶解，全部溶解，說明只有BaCO3，否則含有BaSO4第12頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五 三、表格法：對于離子數目較多、反應情況復雜的離子推斷試題。直接分析各離子兩兩反應的情況，將實驗現象填入表格，再根據現象的共性或差異性分析結果。 例3. A、B、C、D、E均為可溶于水的固體，組成它們的離子有：陽離子Na、Mg2、Al3、Ba2；陰離子OH、Cl、CO32、SO42、HSO4。分別取它們的水溶液進行實驗，結果如下：A溶液與B溶液反應生成白色沉淀，

13、沉淀可溶于E溶液；A溶液與C溶液反應生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；A溶液與D溶液反應生成白色沉淀，沉淀可溶于鹽酸；B溶液與適量D溶液反應生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減小，但不消失。據此推斷它們是A_；B_；C_；D_E_。方法舉例第13頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五OH、Cl、CO32、NO3、SO42陰離子H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+陽離子 已知：A、B兩溶液呈堿性；C、D、E溶液呈酸性。向E溶液中逐滴滴加B溶液至過量，沉淀量先增加后減少但不消失。D溶液與另外四種溶液反應都能產生沉淀。試回答下列問題： 綜合應用 2 （8分）現有A、B、C、D

14、、E五種可溶強電解質，它們在水中可電離產生下列離子（各種離子不重復）。第14頁，共16頁，2022年，5月20日，10點49分，星期五（1）A溶液呈堿性的原因是 。 （2）寫出E溶液與過量的B溶液反應的離子方程式 。（3）已知：NaOH（aq）+HNO3（aq）=NaNO3（aq）+H2O（1）；H= a kJmol-1。 請寫出相同條件下B與C的稀溶液反應的熱化學方程式 。（4）若25時C、E溶液pH=4，則E溶液中水電離出的氫離子濃度是C溶液中水電離出的氫離子濃度 倍。（5）將C溶液逐滴加入等體積、等物質的量的濃度的A溶液中，反應后溶液中一價離子（+1或一1）濃度由大到小的順序為： 。CO32 + H2O