2023學(xué)年完整公開(kāi)課版離子反應(yīng)

考點(diǎn)一電解質(zhì)及其電離

1.判斷正誤,正確的畫(huà)“√”,錯(cuò)誤的畫(huà)“?”。(1)金屬能導(dǎo)電,所以金屬是電解質(zhì)

()(2)Cl2的水溶液能導(dǎo)電,所以Cl2是電解質(zhì)

()(3)強(qiáng)電解質(zhì)都是離子化合物,弱電解質(zhì)都是共價(jià)化合物

()(4)CaO是強(qiáng)電解質(zhì),是因?yàn)樗乃芤耗軐?dǎo)電

()(5)強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性比弱電解質(zhì)溶液的強(qiáng)

()(6)BaSO4的水溶液不易導(dǎo)電,但BaSO4是強(qiáng)電解質(zhì)

()(7)CO2、NH3溶于水能導(dǎo)電,所以二者均為電解質(zhì)

()?√?????2.寫(xiě)出下列典型物質(zhì)的電離方程式。(注:如無(wú)特別說(shuō)明,均指在水溶液中的

電離)(1)H2CO3:

H2CO3

H++HC

、HC

H++C

;(2)H2SO4:

H2SO4

2H++S

;(3)Ca(OH)2:

Ca(OH)2

Ca2++2OH-

;(4)Fe(OH)3:

Fe(OH)3

Fe3++3OH-

;(5)NaHCO3:

NaHCO3

Na++HC

、HC

H++C

;(6)NaHSO4:NaHSO4

Na++H++S

。知識(shí)拓展(1)NaHSO4在熔融狀態(tài)下只破壞離子鍵,其電離方程式為NaHSO4(熔融)

Na++HS

。(2)因Al(OH)3屬于兩性氫氧化物,其在水溶液中存在兩種電離形式:Al

+H++H2O

Al(OH)3

Al3++3OH-。

1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)的比較

定義相同點(diǎn)不同點(diǎn)實(shí)例電解質(zhì)在①

水溶液中或熔融

狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锒际腔衔镆欢l件下能夠電離,產(chǎn)生離子,能導(dǎo)電NaCl、H2SO4、NaOH非電解質(zhì)在②

水溶液中和熔融

狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物不能電離、不能導(dǎo)電蔗糖、酒精2.強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較

強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)定義在水溶液中或熔融狀態(tài)下能③

完全

電離的電解質(zhì)在水溶液中能④

部分

電離的電解質(zhì)電離平衡⑤

不存在

⑥

存在

溶液中存在的微粒種類(lèi)水合離子、⑦

水分子

水合離子、⑧

水分子

、⑨

弱電解質(zhì)分子

等舉例強(qiáng)酸:HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等強(qiáng)堿:KOH、NaOH、Ba(OH)2等絕大部分鹽:BaSO4、BaCl2等弱酸:CH3COOH、HF、H2S、H2CO3等弱堿:NH3·H2O及難溶于水的堿等H2O3.電離(1)概念:電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下離解成⑩

自由移動(dòng)的離子

的過(guò)

程。(2)電離條件:酸的電離條件是

溶于水

,鹽和堿的電離條件是

溶于水或熔融

。4.電離方程式的書(shū)寫(xiě)(1)強(qiáng)電解質(zhì):完全電離,用“

”表示。如H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的電離方程式分別為

H2SO4

2H++S

、

NaOH

Na++OH-

、

(NH4)2SO4

2N

+S

。(2)弱電解質(zhì):部分電離,用“

”表示。a.多元弱酸分步電離,且電離程度逐步減弱,以第一步電離為主。如H2S的電

離方程式為

H2S

H++HS-

、

HS-

H++S2-

。b.多元弱堿分步電離,但一步寫(xiě)出。如Cu(OH)2的電離方程式:Cu(OH)2

Cu2++2OH-。c.兩性氫氧化物酸式或堿式電離。如Al(OH)3的電離方程式:

H++Al

+H2O

Al(OH)3

Al3++3OH-

。(3)酸式鹽a.強(qiáng)酸酸式鹽完全電離,一步寫(xiě)出。如NaHSO4在水溶液中的電離方程式為

NaHSO4

Na++H++S

,在熔融狀態(tài)下的電離方程式為

NaHSO4

Na++HS

。b.可溶性的多元弱酸酸式鹽第一步完全電離,其余部分電離。如NaHCO3

Na++HC

、HC

H++C

。題組一電解質(zhì)、非電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的歸類(lèi)1.下列各組關(guān)于強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的歸類(lèi),完全正確的是

()

ABCD強(qiáng)電解質(zhì)稀硫酸NaClCaCO3HNO3弱電解質(zhì)CH3COOHNH3H3PO4NaOH解析

A項(xiàng),稀硫酸是混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),錯(cuò)誤;B項(xiàng),

NH3為非電解質(zhì),錯(cuò)誤;D項(xiàng),NaOH是強(qiáng)電解質(zhì),錯(cuò)誤。C2.(2020浙江杭州高三下質(zhì)檢)下列既屬于電解質(zhì),又能導(dǎo)電的是

()A.冰醋酸B.鎂鋁合金C.無(wú)水乙醇D.熔融態(tài)氯化鉀解析

冰醋酸屬于電解質(zhì),但冰醋酸不導(dǎo)電,A項(xiàng)不符合題意;鎂鋁合金能

導(dǎo)電,屬于金屬混合物,既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì),B項(xiàng)不符合題意;無(wú)水

乙醇不導(dǎo)電,且為非電解質(zhì),C項(xiàng)不符合題意;熔融態(tài)氯化鉀屬于電解質(zhì),也能

導(dǎo)電,D項(xiàng)符合題意。D易錯(cuò)警示1.水溶液中的離子如果不是物質(zhì)自身電離產(chǎn)生的,則該物質(zhì)不屬于電解質(zhì),如

CO2、SO2、NH3、SO3等為非電解質(zhì)。它們與水反應(yīng)生成的產(chǎn)物H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、H2SO4自身能電離,是電解質(zhì)。2.單質(zhì)、混合物都不是電解質(zhì)研究的范疇。題組二電離方程式3.有八種離子:H+、Na+、Ba2+、Ca2+、OH-、Cl-、S

、C

。(1)由以上任意兩種離子相結(jié)合可形成的物質(zhì)有16種,其中屬于酸的是

HCl、H2SO4、H2CO3

,可形成的沉淀有BaSO4、BaCO3、CaCO3、CaSO4

。(2)寫(xiě)出由以上離子組成的弱電解質(zhì)的電離方程式:H2O

H++OH-;H2CO3

H++HC

、HC

H++C

。4.有下列幾種導(dǎo)電性變化圖像,將符合要求的圖像序號(hào)填在題目后面的括號(hào)中。

(1)向H2SO4溶液中加入等體積、等物質(zhì)的量濃度的Ba(OH)2溶液

(④)(2)向H2SO4溶液中通入Cl2直至過(guò)量

(②)(3)向AgNO3溶液中通入少量HCl

(③)(4)向氨水中通入HCl直至過(guò)量

(②)(5)向NaOH溶液中通入少量Cl2

(③)(6)向飽和石灰水中不斷通入CO2

(①)

方法技巧

考點(diǎn)二離子反應(yīng)和離子方程式

1.判斷正誤,正確的畫(huà)“√”,錯(cuò)誤的畫(huà)“?”。(1)向CuSO4溶液中通入H2S氣體:Cu2++S2-

CuS↓

()(2)NaHCO3溶液中加入稀鹽酸:C

+2H+

CO2↑+H2O

()(3)硫酸鋁溶液中加入過(guò)量氨水:Al3++3OH-

Al(OH)3↓

()(4)Mg(OH)2和稀鹽酸的反應(yīng):OH-+H+

H2O

()(5)向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2

Fe3++2Cl-

()?????(6)向稀硝酸中加入銅片:Cu+2H++N

Cu2++NO↑+H2O

()(7)MnO2和濃鹽酸混合加熱:MnO2+4H++2Cl-

Mn2++2H2O+Cl2↑

()(8)酸性溶液中KIO3與KI反應(yīng)生成I2:I

+I-+6H+

I2+3H2O

()(9)用過(guò)氧化氫從酸化的海帶灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2+2H+

I2+2H2O

()?√√?1.離子反應(yīng)(1)概念:有離子參加或有離子生成的反應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為離子反應(yīng)。(2)離子反應(yīng)發(fā)生的條件a.復(fù)分解反應(yīng)類(lèi)型:生成①

難溶性

的物質(zhì),如Al(OH)3、BaSO4等;生成②

難電離

的物質(zhì),如弱酸、弱堿、水等;生成③

易揮發(fā)

的物質(zhì),如CO2、

SO2、NH3等。b.氧化還原反應(yīng)類(lèi)型:強(qiáng)氧化性物質(zhì)+強(qiáng)還原性物質(zhì)

弱氧化性物質(zhì)+弱還原性物質(zhì)。如FeCl3溶液與Cu反應(yīng)的離子方程式為④

2Fe3++Cu

2Fe2++Cu2+

。c.配合反應(yīng)類(lèi)型:生成穩(wěn)定的配合物或配離子。如向FeCl3溶液中滴入KSCN

溶液時(shí)反應(yīng)的離子方程式為⑤

Fe3++3SCN-

Fe(SCN)3

。2.離子方程式(1)概念:用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來(lái)表示離子反應(yīng)的式子。(2)意義:離子方程式不僅可以表示某一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng),還可以表示同一

類(lèi)型的離子反應(yīng),如H++OH-

H2O可以表示可溶于水的⑥

強(qiáng)酸

與可溶于水的⑦

強(qiáng)堿

反應(yīng)生成⑧

可溶性的鹽

和水的反應(yīng)。(3)書(shū)寫(xiě)步驟(以CaCO3與鹽酸反應(yīng)為例)○寫(xiě)—寫(xiě)出正確的化學(xué)方程式:⑨

CaCO3+2HCl

CaCl2+H2O+CO2↑

。○拆—把易溶解且全部電離的物質(zhì)寫(xiě)成離子形式:⑩

CaCO3+2H++2Cl-

Ca2++2Cl-+H2O+CO2↑

?！饎h—?jiǎng)h去方程式兩邊不參加反應(yīng)的離子:

CaCO3+2H+

Ca2++H2O+CO2↑

?！鸩椤獧z查方程式兩邊是否符合

原子

守恒和

電荷

守恒。

離子方程式的正誤判斷——“七看”(1)看是否符合客觀(guān)事實(shí)。如Fe和稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式寫(xiě)成2Fe+6H+

2Fe3++3H2↑,與生成FeCl2不符。(2)看化學(xué)式拆寫(xiě)的離子符號(hào)(電離)是否正確。(3)看符號(hào)使用是否正確。要注意“

”“

”“↓”“↑”等符號(hào)的正確使用。(4)看是否遵循質(zhì)量守恒、電荷守恒和得失電子守恒。如Fe3++Cu

Fe2++Cu2+中電荷不守恒、得失電子不守恒。(5)看是否漏掉離子反應(yīng)。如Ba(OH)2溶液與CuSO4溶液反應(yīng),既要寫(xiě)B(tài)a2+與S

生成BaSO4沉淀,也不能漏掉Cu2+與OH-生成Cu(OH)2沉淀。(6)看反應(yīng)物或產(chǎn)物的離子配比是否正確。如稀硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)不

能寫(xiě)成H++OH-+S

+Ba2+

BaSO4↓+H2O,應(yīng)寫(xiě)成2H++S

+2OH-+Ba2+

BaSO4↓+2H2O。(7)看是否符合題設(shè)條件的要求。如過(guò)量、少量、等物質(zhì)的量、適量、任意

量以及滴加順序等對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。如在溴化亞鐵溶液中通入少量Cl2的

離子方程式為2Fe2++Cl2

2Fe3++2Cl-;在溴化亞鐵溶液中通入過(guò)量Cl2的離子方程式為2Fe2++4Br-+3Cl2

2Fe3++6Cl-+2Br2。

題組一離子方程式的正誤判斷1.(2021浙江1月選考,13,2分)下列反應(yīng)的方程式不正確的是

()A.石灰石與醋酸反應(yīng):C

+2CH3COOH

2CH3COO-+CO2↑+H2OB.銅片上電鍍銀的總反應(yīng)(銀作陽(yáng)極,硝酸銀溶液作電鍍液):Ag(陽(yáng)極)

Ag(陰極)C.銅與稀硝酸反應(yīng):3Cu+2N

+8H+

3Cu2++2NO↑+4H2OD.明礬溶液中加入少量氫氧化鋇溶液:2Al3++3S

+3Ba2++6OH-

2Al(OH)3↓+3BaSO4↓A解析

石灰石的主要成分CaCO3難溶于水,所以書(shū)寫(xiě)離子方程式時(shí)不能

拆,石灰石與醋酸反應(yīng)正確離子方程式為CaCO3+2CH3COOH

2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O,A錯(cuò)誤;銅片鍍銀,銀作陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為Ag-e-

Ag+,硝酸銀為電解液,陰極電極反應(yīng)式為Ag++e-

Ag,總反應(yīng)為Ag(陽(yáng)極)

Ag(陰極),B正確;銅與稀硝酸反應(yīng):3Cu+2N

+8H+

3Cu2++2NO↑+4H2O,C正確;明礬溶液中加入少量氫氧化鋇溶液,氫氧化鋇電離的離子完全參加反應(yīng),

離子反應(yīng)為2Al3++3S

+3Ba2++6OH-

2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,D正確。2.(2020浙江金華十校4月聯(lián)考)能正確表示下列變化的離子方程式是

()A.

電離:HS

+H2O

S

+H3O+B.NaHCO3溶液中加入少量鹽酸:

+2H+

CO2↑+H2OC.KI溶液中加入H2SO4和H2O2:2I-+H2O2

I2+2OH-D.用石墨電極電解CuCl2溶液:Cu2++2Cl-+2H2O

Cu(OH)2↓+H2↑+Cl2↑解析

HS

電離出的H+與H2O分子結(jié)合生成H3O+,A正確;NaHCO3在溶液中電離得到的是HC

而不是C

,B錯(cuò)誤;KI在酸性條件下被H2O2氧化成I2后生成的是H2O而不是OH-,C錯(cuò)誤;電解CuCl2溶液后得到Cu和Cl2,D錯(cuò)誤。A名師點(diǎn)撥離子方程式正誤判斷的一般解題方法

題組二離子方程式的書(shū)寫(xiě)3.Ⅰ.為探究NH4HCO3和NaOH的反應(yīng),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下:向含0.1molNH4HCO3的溶液中加入0.1molNaOH,反應(yīng)完全后,滴加氯化鈣稀溶液。(1)若有沉淀生成,則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能為

HC

+OH-

C

+

H2O

(寫(xiě)離子方程式)。(2)若無(wú)沉淀生成,則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能為N

+OH-

NH3·H2O

(寫(xiě)離子方程式)。Ⅱ.Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液反應(yīng)(1)當(dāng)反應(yīng)后的溶液呈堿性時(shí),反應(yīng)的離子方程式:Ba2++OH-+S

+H+

BaSO4↓+H2O

。(2)當(dāng)n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶2時(shí)反應(yīng)的離子方程式:Ba2++2OH-+S

+

2H+

BaSO4↓+2H2O

。Ⅲ.按要求完成下列離子方程式(1)生物硝化法:在富氧條件下,通過(guò)硝酸鹽菌的作用,將N

氧化成硝酸鹽,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為N

+2O2

N

+H2O+2H+

。(2)在雙氧水中加入適量稀硫酸,再加入足量KI,充分反應(yīng)后加入少量淀粉溶

液,溶液呈藍(lán)色,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H2O2+2I-+2H+

I2+2H2O

。解析Ⅰ.(1)反應(yīng)完全后,滴加氯化鈣稀溶液,有沉淀生成,說(shuō)明HC

與OH-反應(yīng)生成碳酸根離子,反應(yīng)的離子方程式為HC

+OH-

C

+H2O;(2)沒(méi)有沉淀生成,說(shuō)明N

與OH-反應(yīng)生成一水合氨,反應(yīng)的離子方程式為N

+OH-

NH3·H2O。Ⅱ.(1)Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液反應(yīng),反應(yīng)后的溶液呈堿性,說(shuō)明Ba(OH)2溶

液過(guò)量,反應(yīng)的離子方程式為Ba2++OH-+S

+H+

BaSO4↓+H2O;(2)當(dāng)n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶2時(shí),生成硫酸鋇、水的物質(zhì)的量之比為1∶2,反應(yīng)的離子方程式為Ba2++2OH-+S

+2H+

BaSO4↓+2H2O。Ⅲ.(1)在富氧條件下,通過(guò)硝酸鹽菌的作用,N

被氧氣氧化為N

,反應(yīng)的離子方程式為N

+2O2

N

+H2O+2H+;(2)加入足量KI,充分反應(yīng)后加入少量淀粉溶液,溶液呈藍(lán)色,說(shuō)明I-被過(guò)氧化氫氧化為碘單質(zhì),反應(yīng)的離子方程式

為H2O2+2I-+2H+

I2+2H2O。易錯(cuò)警示(1)“拆分”陷阱離子方程式的正誤判斷中,常常設(shè)置“物質(zhì)是否能拆分”陷阱,氧化物、弱電

解質(zhì)、沉淀、弱酸的酸式酸根在離子方程式中均不能拆分。在復(fù)習(xí)時(shí),應(yīng)熟

記常見(jiàn)的弱電解質(zhì)、溶解度表及常見(jiàn)多元弱酸的酸式酸根。(2)“守恒”陷阱離子方程式除符合質(zhì)量守恒外,還應(yīng)符合電荷守恒,學(xué)生往往只注意質(zhì)量守

恒,而忽略電荷守恒,這也是命題者經(jīng)常設(shè)置的陷阱。(3)“原理”陷阱離子反應(yīng)應(yīng)符合客觀(guān)事實(shí),而命題者往往設(shè)置不符合“反應(yīng)原理”的陷阱,如

Fe和非氧化性酸反應(yīng)生成Fe2+,金屬和氧化性酸反應(yīng)不放出H2,忽略隱含反應(yīng),

不符合配比關(guān)系等。考點(diǎn)三離子共存離子的檢驗(yàn)和推斷

1.判斷正誤,正確的畫(huà)“√”,錯(cuò)誤的畫(huà)“?”。(1)水溶液中:Al3+、Ca2+、HC

、S

能大量共存

()(2)水溶液中:Fe2+、H+、ClO-、Cl-能大量共存

()(3)無(wú)色溶液中:Fe3+、Cu2+、N

、Cl-能大量共存

()(4)常溫下,pH=12的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-能大量共存

()(5)加入稀硫酸,產(chǎn)生使品紅溶液褪色的無(wú)色有刺激性氣味的氣體,則溶液中

一定存在S

()???√?(6)某溶液的焰色反應(yīng)呈黃色,則溶液中一定有鈉元素,不能確定是否有鉀元

素

(

)(7)無(wú)色溶液中加入CCl4分層,滴加氯水后CCl4層呈紫紅色,則溶液中存在I-

()(8)加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加稀鹽酸沉淀不消失,則原溶液中一定含

有Cl-

()√√?2.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有H+、N

、K+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、I-、N

、C

、S

中的幾種。取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):(1)用pH試紙檢驗(yàn)該溶液呈強(qiáng)酸性,可推出

C

不存在。(2)取出部分溶液,加入少量CCl4及數(shù)滴新制氯水,經(jīng)振蕩后CCl4層呈紫紅色,

可推出N

、Fe3+

不存在。(3)另取部分溶液,向其中逐滴加入NaOH溶液,使溶液從酸性逐漸變?yōu)閴A性,在

滴加過(guò)程中和滴加完畢后,均無(wú)沉淀生成,則可推出Fe3+、Mg2+、Al3+

不存

在。取部分堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變

藍(lán),說(shuō)明N

存在。(4)另取部分上述堿性溶液,向其中加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,可推出

S

、C

不存在。(5)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí)確定:該溶液中肯定存在的是H+、Ba2+、I-、N

;

還不能肯定是否存在的是

K+、Na+、Cl-

。解析(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:溶液呈強(qiáng)酸性,說(shuō)明溶液中肯定含有H+,而H+與C

發(fā)生反應(yīng)而不能大量共存,說(shuō)明溶液中肯定不含有C

。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:CCl4層呈紫紅色,說(shuō)明有I2,是由I-被氯氣氧化產(chǎn)生的,從而說(shuō)

明溶液中含有I-,而I-與Fe3+、N

和H+能發(fā)生氧化還原反應(yīng),而不能大量共存,說(shuō)明溶液中肯定不含有Fe3+、N

。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:溶液從酸性逐漸變?yōu)閴A性,在滴加過(guò)程中和滴加完畢后,溶

液均無(wú)沉淀產(chǎn)生,而Fe3+、Mg2+、Al3+能與堿反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,說(shuō)明溶液中肯定不

含有Fe3+、Mg2+、Al3+;取部分堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使?jié)駶?rùn)的

紅色石蕊試紙變藍(lán),說(shuō)明一定存在銨根離子。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:取出部分題述堿性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,

說(shuō)明溶液中肯定含有Ba2+,而B(niǎo)a2+能與S

、C

產(chǎn)生沉淀,說(shuō)明溶液中不含S

、C

。(5)由上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)確定,該溶液中肯定存在的離子是H+、Ba2+、I-、N

;肯定不存在的離子是:Mg2+、Fe3+、Al3+、N

、C

、S

;還不能確定是否存在的離子是:K+、Na+、Cl-。

1.離子共存的條件所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間①

不發(fā)生任何反

應(yīng)

;若離子之間能②

發(fā)生反應(yīng)

,則不能大量共存。2.熟記?？茧x子的性質(zhì)顏色Mn

(③

紫

色)、Cu2+(④

藍(lán)

色)、Fe2+(⑤

淺綠

色)、Fe3+(⑥

黃

色)氧化性⑦

ClO-、Mn

、N

(H+)、Fe3+、Cr2

還原性⑧

S2-(HS-)、S

(HS

)、I-、Br-、Cl-、Fe2+

水解顯酸性⑨

N

、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+

水解顯堿性⑩

Al

、S2-、S

、C

、Si

、ClO-、

CH3COO-

與H+和OH-均不能大量共存

HC

、HS-、HS

、HP

、H2P

3.常見(jiàn)離子的三種檢驗(yàn)方法根據(jù)離子性質(zhì)不同而在實(shí)驗(yàn)中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同,可以把檢驗(yàn)離子的方法

歸納為三種類(lèi)型:生成沉淀;生成氣體;顯特殊顏色。離子試劑現(xiàn)象沉淀法Cl-、Br-、I-

AgNO3溶液和稀硝酸

AgCl

(白色)、

AgBr

(淡黃色)、

AgI

(黃色)S

稀鹽酸和BaCl2溶液

白色沉淀Fe2+

NaOH溶液

白色沉淀→灰綠色沉

淀→紅褐色沉淀Fe3+

NaOH溶液

紅褐色沉淀氣體法N

濃NaOH溶液

加熱產(chǎn)生有刺激性氣

味的氣體,且氣體能使

濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙

變藍(lán)C

、HC

稀鹽酸和澄清石灰水

產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味的氣

體,且氣體能使澄清石

灰水變渾濁S

、HS

稀硫酸和品紅溶液

產(chǎn)生有刺激性氣味的

氣體,且氣體能使品紅

溶液褪色顯色法I-氯水(少量),CCl4下層為

紫紅色

Fe2+

KSCN溶液和氯水

先是無(wú)變化,滴加氯水

后溶液變血紅色Fe3+KSCN溶液

溶液變?yōu)檠t色

苯酚溶液

溶液變?yōu)樽仙?/p>

Na+、K+Pt(Fe)絲和稀鹽酸火焰分別呈

黃

色、

紫

色(K+要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀(guān)察

焰色)一、判斷離子共存的“三特性”“四反應(yīng)”1.“三特性”——三種特殊情況(1)Al

與HC

不能大量共存:Al

+HC

+H2O

Al(OH)3↓+C

(相當(dāng)于弱酸制更弱的酸,不是相互促進(jìn)水解)。(2)N

+H+、ClO-和Mn

都有強(qiáng)氧化性,能氧化Fe2+、I-、S2-、HS-、S

、HS

等,它們不能大量共存。(3)N

與CH3COO-(C

)、Mg2+與HC

等組合中,雖然存在相互促進(jìn)的水解,但因水解程度很小,它們?nèi)钥纱罅抗泊妗?.“四反應(yīng)”——離子間通常進(jìn)行的四種反應(yīng)類(lèi)型(1)復(fù)分解反應(yīng),如反應(yīng)生成沉淀、氣體、弱電解質(zhì)等。(2)氧化還原反應(yīng),如Fe3+能氧化S2-、I-等;ClO-、Mn

在酸性、中性、堿性條件下都有強(qiáng)氧化性,能將S2-、HS-、I-、S

等氧化。(3)鹽相互促進(jìn)的水解,以下水解能進(jìn)行到底,不能大量共存:N

與Al

、Si

;Al3+與HC

、C

、Al

、ClO-、S2-、HS-;Fe3+與HC

、C

、Al

、ClO-。(4)配合反應(yīng),如Fe3+與SCN-等形成配合物。二、離子推斷的破解方法(1)堅(jiān)持“四項(xiàng)基本原則”,破解離子推斷題①肯定性原則:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子。記

住幾種常見(jiàn)的有色離子:Fe2+(淺綠色)、Fe3+(黃色)、Cu2+(藍(lán)色)、Mn

(紫紅色)。②互斥性原則:在肯定某些離子的同時(shí),結(jié)合離子共存規(guī)律,否定一些離子的

存在。(要注意題目中的隱含條件,如:酸性、堿性、指示劑的變化、與鋁反

應(yīng)產(chǎn)生H2、水的電離情況等)③電中性原則:溶液呈電中性,一定既有陽(yáng)離子,又有陰離子,且溶液中陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等。(這一原則可幫助我們確定

一些隱含的離子)④進(jìn)出性原則:通常是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用,是指在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中反應(yīng)生成的離子

或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾。(2)電荷守恒在離子反應(yīng)定量推斷試題中的應(yīng)用解與離子反應(yīng)有關(guān)的定量推斷類(lèi)試題,需要掌握定量推斷最后一種離子是否

存在的方法。如果多種離子共存,且只有一種離子的物質(zhì)的量未知,可以用電

荷守恒來(lái)確定最后一種離子是否存在,即陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離

子所帶的負(fù)電荷總數(shù)。題組一離子共存1.(2020浙江海寧高級(jí)中學(xué)檢測(cè))下列各組離子在指定的條件下一定能大量存

在的是

()A.常溫下,pH=1的無(wú)色溶液中:S

、Cu2+、Na+、Cl-B.常溫下由水電離出的c(H+)=1×10-12mol·

的溶液中:K+、Na+、Cl-、HC

C.有Fe3+存在的溶液中:C

、N

、S

、Cl-D.在能使紅色石蕊試紙變藍(lán)色的溶液中:Na+、K+、S2-、C

D解析

常溫下,pH=1的溶液呈酸性,S

、Cu2+、Na+、Cl-之間不反應(yīng),但Cu2+為藍(lán)色,與無(wú)色溶液不符,故A錯(cuò)誤;由水電離出的c(H+)=1×10-12mol·L-1的

溶液呈酸性或堿性,HC

既能與H+反應(yīng)又能與OH-反應(yīng),不能大量存在,故B錯(cuò)誤;Fe3+與C

在溶液中發(fā)生相互促進(jìn)的水解生成沉淀和氣體,不能大量共存,故C錯(cuò)誤;能使紅色石蕊試紙變藍(lán)色的溶液呈堿性,Na+、K+、S2-、C

之間不反應(yīng),能大量共存,故D正確。易錯(cuò)提醒(1)當(dāng)題干中指明溶液無(wú)色時(shí),則下列有色離子不能大量存在:Cu2+—藍(lán)

色,Fe3+—棕黃色,Fe2+—淺綠色,Mn

—紫紅色。(2)“透明溶液”并不代表無(wú)色溶液,溶液也可以有色。2.(2021浙江金華外國(guó)語(yǔ)學(xué)校段考)下列各組中微粒能大量共存,且當(dāng)加入試

劑后反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是

()選項(xiàng)微粒組加入試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程

式AFe3+、I-、Cl-NaOH溶液Fe3++3OH-

Fe(OH)3↓BK+、NH3·H2O、C

通入少量CO22OH-+CO2

C

+H2OCH+、Fe2+、S

Ba(NO3)2溶液S

+Ba2+

BaSO4↓DNa+、Al3+、Cl-少量澄清石灰水Al3++3OH-

Al(OH)3↓D解析

Fe3+、I-、Cl-中,Fe3+、I-不能大量共存,A錯(cuò)誤;K+、NH3·H2O、C

能夠大量共存,加少量二氧化碳后反應(yīng)的離子方程式:2NH3·H2O+CO2

2N

+H2O+C

,B錯(cuò)誤;氫離子和硝酸根離子共存,有氧化性,能夠氧化亞鐵離子,漏寫(xiě)離子方程式,C錯(cuò)誤;Na+、Al3+、Cl-能大量共存,加少量的澄清石灰水

反應(yīng)的離子方程式正確,D正確。方法技巧判斷離子能否大量共存的方法判斷一些常見(jiàn)離子能否和其他離子大量共存時(shí),一般從以下幾個(gè)方面考慮:(1)C

考慮生成氣體和沉淀。(2)S

考慮生成氣體、沉淀和其還原性。(3)Fe3+考慮生成Fe(OH)3、水解及其氧化性。(4)Al3+考慮生成Al(OH)3、水解。(5)I-考慮其還原性和AgI沉淀。(6)N

(H+)考慮酸性及N

在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。(7)Mn

(H+)考慮顏色及其強(qiáng)氧化性。3.(2020浙江溫州選考適應(yīng)性測(cè)試)某溶液X中含有H+、N

、Na+、Mg2+、Fe2+、S

、Cl-、Br-、Al

、Si

和HC

中的若干種。取100mL該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

題組二離子檢驗(yàn)與離子推斷下列說(shuō)法正確的是

()A.溶液X中一定沒(méi)有Al

、Si

,可能有Na+、Fe2+B.溶液X中加NaOH溶液后,所得沉淀的成分可能有兩種C.溶液X中c(Cl-)≤0.2mol·L-1D.溶液X可能是由NH4HSO4、MgCl2按物質(zhì)的量之比2∶1混合再溶于水配制

而成的D解析

溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明不含Br-;原溶液中加入

NaOH溶液,生成的氣體為NH3,且n(NH3)=0.02mol,說(shuō)明原溶液含0.02molN

;產(chǎn)生的沉淀灼燒后為白色固體,說(shuō)明含Mg2+,不含F(xiàn)e2+;原溶液中含Mg2+,根據(jù)離子共存知一定不含Al

和Si

;所得中性溶液中加BaCl2溶液有沉淀生成,說(shuō)明含S

,此白色沉淀為BaSO4,且n(BaSO4)=0.02mol;灼燒后的白色固體為MgO,且n(MgO)=0.01mol。若原溶液中含HC

,且不會(huì)剩余在中性溶液中,則只能生成MgCO3,則n(HC

)最多為0.01mol,只能消耗0.01molNaOH,而加入的NaOH總共0.06mol,n(N

)+n(HC

)=0.03mol,故其他NaOH只能與H+反應(yīng),但若原溶液中含H+,則一定不含HC

,故加入NaOH溶液后生成的沉淀為Mg(OH)2,消耗NaOH0.02mol。由此推斷,H+一定存在,且其物質(zhì)的量為

0.06mol-0.02mol-0.02mol=0.02mol,根據(jù)電荷守恒分析,還應(yīng)存在陰離子,只

能為Cl-,所以Cl-的物質(zhì)的量至少為(0.01×2+0.02×1+0.02×1-0.02×2)mol=0.02

mol,若溶液中含有Na+,則Cl-的物質(zhì)的量大于0.02mol,則c(Cl-)≥

=0.2mol·L-1。4.(2020浙江湖州中學(xué)3月月考)溶液X中可能含有Ba2+、N

、Na+、K+、Cl-、HC

、HS

、S

中的幾種離子,各離子的濃度均相等。為了確定其組成,某同學(xué)進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是

()

A.溶液X中Ba2+、N

、HC

、HS

一定存在B.溶液X中一定不存在S

,可能含有Cl-AC.是否存在Na+和K+需通過(guò)焰色反應(yīng)進(jìn)一步確認(rèn)D.沉淀A一定是BaCO3,沉淀B一定是AgCl解析

X與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)生成的氣體A為NH3,沉淀A應(yīng)為BaSO3或

BaCO3或二者都存在,則溶液中一定含Ba2+、N

,HS

、HC

至少有一種,Ba2+、S

會(huì)形成BaSO4沉淀,不能大量共存,則含有Ba2+就一定不含S

,溶液A與硝酸銀反應(yīng)生成的沉淀B可能為Ag2O或AgCl。由于各離子的濃度均相

等,由電荷守恒可知,所含陰離子為Cl-、HC

、HS

,不含Na+、K+,沉淀A的成分為BaSO3和BaCO3,據(jù)此解答。名師點(diǎn)撥離子檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)注意的事項(xiàng)1.反應(yīng)要在適宜的條件下進(jìn)行,如溶液的酸堿性、濃度、溫度的選擇。2.離子檢驗(yàn)時(shí)常需排除干擾,下表為離子檢驗(yàn)中的干擾離子以及排除干擾