離子共存與離子推斷

離子共存與離子推斷第一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一六.離子大量共存的規(guī)律及其應(yīng)用

離子能否大量共存的判斷，是高考的熱點。其判斷要領(lǐng)是：一是判斷組內(nèi)離子能否大量共存，如有下列情況則離子間發(fā)生反應(yīng)，不能大量共存：1.離子發(fā)生互換反應(yīng)：生成弱電解質(zhì)，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(yīng)：NH4+與SiO32-、Al3＋與AlO2-、S2－、CO32-；Fe3＋與AlO2-、CO32-、SO32-。3.絡(luò)合反應(yīng)：Fe3＋和SCN－;Ag+和NH3。4.氧化還原反應(yīng)：Fe2＋、H＋、NO3-；Fe3＋、I－；S2－、MnO4－、H＋；H＋、S2O32－；SO32-、ClO－。第二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一

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(lán)色或綠色）、MnO4-（紫色）等離子的選項(2)限制溶液的酸堿性

①

pH=1（或pH=14）;

②pH試紙變紅（或變藍(lán)）；

③石蕊（或酚酞）溶液變紅；

④與Al反應(yīng)產(chǎn)生H2；

⑤常溫下由H2O電離出來的c(H+)=1×10-12mol/L。第三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一(3)限制反應(yīng)類型如“因發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能大量共存”。(4)限制溶液中已存在某種離子如含F(xiàn)e3+的溶液或含C(HCO3-)=0.1mol/L的溶液。(5)限制溶液加強(qiáng)酸或強(qiáng)堿時，能產(chǎn)生某種氣體（如CO2、SO2、NH3）或某種有顏色（如白色、藍(lán)色）的沉淀。(6)限制溶液加特殊物質(zhì)（如Na2O2、NaClO）而共存的離子。第四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一5.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組離子是()。A．NH4+、Ag+、PO43-、Cl-B．Fe3+、H+、I-、HCO3-C．K+、Na+、NO3-、MnO4-D．Al3+、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(lán)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+第五頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一9.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: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()。

A．Fe3＋、Al3＋、Cl－、NO3－

B．K＋、Na＋、I－、SO42-

C．Ag＋、Ca2＋、NH4＋、NO3-

D．Na＋、Ba2+、CO32-、SO42－第六頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一某無色溶液，其中有可能存在的離子如下：Na+、Ag＋、Ba2+、Fe3+、A13+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-?，F(xiàn)取該溶液進(jìn)行有關(guān)實驗，實驗結(jié)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(xué)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(xùn)練

2S2-+SO32-＋6H+

＝3S↓＋3H2OA13+＋3HCO3-＝Al(OH)3↓＋3CO2↑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-

第七頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一解題策略Fe3+(棕黃)、Fe2+(淺綠)、Cu2+(藍(lán)綠)、MnO4-(紫紅)當(dāng)我們判斷出一定有某種離子時，應(yīng)排除不能與之共存的離子。在進(jìn)行離子檢驗時，加入的試劑會引進(jìn)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(zhì)溶液中，陰、陽離子總電荷數(shù)是守恒的。特殊的物理性質(zhì)(如顏色,溶解性,揮發(fā)性等)；特殊的化學(xué)性質(zhì)(如金屬鈍化、顯色反應(yīng)等)；特殊的反應(yīng)特征(如銀鏡反應(yīng)等)。①關(guān)注溶液顏色。②遵循三個原則。互斥性原則：進(jìn)出性原則：電中性原則：③關(guān)注特殊物質(zhì)或特殊變化(找準(zhǔn)題眼)：第八頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一體驗 為確定某溶液的離子組成，進(jìn)行如下實驗：①測定溶液的pH，溶液顯強(qiáng)堿性。②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。③在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。④取上層清液繼續(xù)滴加Ba(NO3)2溶液至無沉淀時，再滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)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－離子是否存在第九頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一[綜合應(yīng)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(xué)取5份此溶液樣品，分別進(jìn)行了如下實驗：①用pH計測得溶液pH大于7。②加入鹽酸，產(chǎn)生有色刺激性氣體。③加入硝酸酸化的AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，且放出有色刺激性氣體。④加足量BaCl2溶液，產(chǎn)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。⑤加足量BaCl2溶液，產(chǎn)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(xué)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(xué)只需要完成上述哪幾個實驗，即可得出此結(jié)論()A．①②④⑤B．③④C．③④⑤D．②③⑤第十頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一

一、排隊法：如溶液中出現(xiàn)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(jié)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(shè)想是將甲廠和乙廠的廢水按適當(dāng)?shù)谋壤旌希梢允箯U水中的________（填寫離子符號）轉(zhuǎn)化為沉淀，經(jīng)過濾后的廢水主要含________，可用來澆灌農(nóng)田。方法舉例 第十一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一

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(yīng)，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(jìn)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(jù)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）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第十二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一

三、表格法：對于離子數(shù)目較多、反應(yīng)情況復(fù)雜的離子推斷試題。直接分析各離子兩兩反應(yīng)的情況，將實驗現(xiàn)象填入表格，再根據(jù)現(xiàn)象的共性或差異性分析結(jié)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(jìn)行實驗，結(jié)果如下：①A溶液與B溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；②A溶液與C溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；③A溶液與D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于鹽酸；④B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減小，但不消失。據(jù)此推斷它們是A_____；B____；C____；D____E____。方法舉例 第十三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一OH—、Cl—、CO32—、NO3—、SO42—陰離子H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+陽離子已知：①A、B兩溶液呈堿性；C、D、E溶液呈酸性。②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。③D溶液與另外四種溶液反應(yīng)都能產(chǎn)生沉淀。試回答下列問題：[綜合應(yīng)用2]（8分）現(xiàn)有A、B、C、D、E五種可溶強(qiáng)電解質(zhì)，它們在水中可電離產(chǎn)生下列離子（各種離子不重復(fù)）。第十四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期一（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(yīng)的離子方程式

。（3）已知：NaOH（aq）+HNO3（aq）=NaNO3（aq）+H2O（1）；△H