第二讲 离子共存及离子推断 教师版

1、青藤：为你倾注我心 专题一 离子反应第二讲 离子共存及离子推断一、 离子共存1离子共存的本质所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。2判断溶液中离子能否大量共存的规律（1）“一色” 当溶液无色时，有色的离子不会大量存在。如Fe3、Fe2、Cu2、MnOeq oal(,4)、Cr3、Cr2O72等。（2）“二性” = 1 * GB3 当溶液呈碱性（即OH较多）时，与OH反应的H、弱碱阳离子（如Mg2+、Al3、Fe3、Fe2、 Cu2、NH4等）不会大量存在。 = 2 * GB3 当溶液呈酸性（即H较多）时，与H反应的OH、弱酸根离

2、子（如CH3COO、F、S2、S2O32、 SOeq oal(2,3)、PO43、CO32、AlO2、SiO32等）不会大量存在。 = 3 * GB3 酸式弱酸根离子（如HCO3、HSOeq oal(,3)、H2PO4、HPO42、HS）在强酸性或强碱性溶液中均不会大量存在。（3）“三特殊” = 1 * GB3 AlO2和HCO3不能大量共存：AlO2 + HCO3 + H2O = Al(OH)3 + CO32。 = 2 * GB3 “NO3+ H+”、ClO和MnOeq oal(,4)都有强氧化性，能氧化Fe2、I、S2、HS、SOeq oal(2,3)、HSOeq oal(,3)。 = 3

3、 * GB3 NH4与CH3COO、CO32，Mg2+与HCO3等组合中，虽然存在双水解，但因水解水解程度很小，它们仍可大量共存。（4）“四反应” = 1 * GB3 发生复分解反应：生成 、弱电解质 = 2 * GB3 发生络合反应：如Fe3与SCN等形成络合物 = 3 * GB3 发生氧化还原反应：氧化性离子ClO、MnOeq oal(,4)、NOeq oal(,3)(H)、Fe3、Cr2Oeq oal(2,7)还原性离子S2(HS)、SOeq oal(2,3)(HSOeq oal(,3)、I、Br、Cl、Fe2 = 4 * GB3 发生其他反应：NH4与AlO2、SiO32 Al3 与C

4、O32、HCO3、SOeq oal(2,3)、HSOeq oal(,3)、S2、HS、ClO、AlO2、SiO32 Fe3 与CO32、HCO3、ClO、AlO2、SiO323. 常见离子共存几大限制条件（1）澄清透明的溶液：有颜色离子不可以存在（2）常见溶液酸、碱性的判断 = 1 * GB3 酸性溶液：pH7(常温)；能使pH试纸呈蓝色的溶液；能使石蕊试液呈蓝色的溶液；能使酚酞试液呈红色的溶液。 = 3 * GB3 呈酸性或碱性的溶液：和Al反应放出H2的溶液(HNO3除外)；能使甲基橙呈黄色的溶液。 （3）含有大量Fe3的溶液，有氧化性（4）能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液，有氧化性（5）向

5、溶液中投入少量过氧化钠，既有碱性又有氧化性【例1】水溶液中能大量共存的一组离子是 ()。ANa、Ca2、Cl、SOeq oal(2,4) BFe2、H、SOeq oal(2,3)、ClO CMg2、NHeq oal(,4)、Cl、SOeq oal(2,4) DK、Fe3、NOeq oal(,3)、SCN【答案】C【练1-1】下列各组离子能大量共存的是（ ）ApH7的溶液中：Na、CO32-、SO32-、KDpH0的溶液中：Na、Al3、Fe2、ClO【答案】C【练1-2】常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）A无色溶液中： Al3、Cl、MnO4、SO42B含有大量Fe3的溶

6、液中：Na、Mg2、NO3-、SCNC0.1 mol/LAgNO3溶液：H、K、SO42、ID使酚酞变红色的溶液：CO32-、Cl、F、K【答案】D二、离子的检验与推断1常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：生成沉淀；生成气体；显现特殊颜色。离子试剂现象注意沉淀法Cl、Br、IAgNO3溶液和稀HNO3AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)SOeq oal(2,4)稀盐酸和BaCl2溶液白色沉淀先用稀盐酸酸化Fe2NaOH溶液白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀Fe3NaOH溶液红褐色沉淀Al3NaOH溶液白色沉淀溶解不一定是A

7、l3气体法NHeq oal(,4)浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸产生有刺激性气味的气体，且气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝要加热COeq oal(2,3)稀盐酸和石灰水石灰水变浑浊SOeq oal(2,3)、HSOeq oal(,3)、HCOeq oal(,3)有干扰SOeq oal(2,3)稀H2SO4和品红溶液产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色显色法I氯水(少量)，CCl4下层为紫色Fe2KSCN溶液和氯水先是无变化，滴加氯水后变血红色先加KSCN溶液，无变化，再加氯水Fe3KSCN溶液血红色Na、KPt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈黄色、紫色K要透过蓝色钴玻璃片观察焰色【归纳

8、总结】有特征颜色的离子和沉淀：MnOeq oal(,4)呈紫色，Cu2呈蓝色，Fe2呈浅绿色，Fe3呈黄色。沉淀的颜色：Cu(OH)2蓝色沉淀，Fe(OH)3红褐色沉淀，AgBr淡黄色，AgI黄色。2无色溶液中离子检验的一般思路【例2】1向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，能否判断溶液中存在SO4eq oal(2, )?【答案】不能，若溶液中存在Ag，也有相同的现象发生。2向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，能否判断溶液中一定存在COeq oal(2,3)？【答案】不能，若溶液中存在SOeq oal(2,3)、HSOeq oal(,3)、HCO

9、eq oal(,3)，也有相同的现象。3向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，能否判断溶液中一定存在COeq oal(2,3)？【答案】不能，若溶液中存在HCOeq oal(,3)、SOeq oal(2,3)、HSOeq oal(,3)，也有相同的现象。4向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否确定溶液中一定存在SOeq oal(2,4)？【答案】不能，若溶液中存在SOeq oal(2,3)或Ag，也有相同现象。5向某溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润无色酚酞试纸放在试管口，试纸不变红，则溶液中一定不存在NHeq oal(,4)，该判断是

10、否正确？为什么？【答案】判断错误，检验NHeq oal(,4)时，应加入浓NaOH溶液，并加热，且用湿润的红色石蕊试纸。6向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变血红色，则溶液中一定存在Fe2，该判断是否正确？为什么？【答案】判断错误，检验Fe2时，应先加KSCN溶液，再加氯水，否则，Fe3干扰结果的判断。7做某溶液的焰色反应实验，火焰呈黄色，则溶液中一定存在钠元素，不存在钾元素，该判断是否正确？为什么？【答案】判断错误，钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃片才能观察到。【练2-1】关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是()。A加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，

11、可确定有Cl-存在B通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I存在C加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有SOeq oal(2,4)存在D加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有COeq oal(2,3)存在【答案】B【练2-2】某无色溶液中只可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SOeq oal(2,3)、SOeq oal(2,4)中的若干种(忽略水电离出的H、OH)，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：步骤操作现象(1)用pH试纸检验溶液的pH大于7(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振荡，静置CCl4

12、层呈橙色(3)分液，向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀产生(4)过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀产生下列结论正确的是()。A肯定含有的离子是B肯定没有的离子是C可能含有的离子是D不能确定的离子是【答案】D 综合练习1下列各组离子一定能大量共存的是（ ）A某无色透明的酸性溶液：Cl-、Na+、MnO4-、SO42-B能使pH试纸变深蓝色的溶液：Na+、NH4+、K+、CO32-C加入过量NaOH溶液后可得到澄清的溶液：K+、Ba2+、HCO3-、Cl-D常温下pH=12的溶液： K+、Ba2+、Cl-、NO3-【答案】D2某溶液中加入铝粉能产生氢气

13、，在该溶液中一定能大量共存的离子组是（ ）ANa、K、Cl、SO42BCu2、Fe2、NO3、SO42CNa、Ca2、Cl、ClODK、NH4、Cl、SO42答案：A3下列各组离子中，能在溶液中大量共存的是（ ）AHNaHCO3ClBBa2NaClSO42CMg2Cl-SO42OHDAgAl3NO3H答案：D4下列溶液中，各组离子一定能大量共存的是（ ）A在强酸性溶液中：K+、NH4+、SO42-、C1O-B能使石蕊试液呈蓝色的溶液中：Na+、I-、CI-、NO3-C在pH=l的溶液中：NH4+、Mg2+、SO32-、NO3-D含有大量Al3+的溶液中：NH4+、Na+、Cl-、HCO3-答案

14、：B5在某无色透明酸性溶液中，能共存的离子组是（ ）ANH4+、NO3-、Al3+、Cl-BNa+、OH-、K+、NO3-CMnO4-、K+、SO42-、Na+DK+、SO42-、HCO3-、Na+答案：A6常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）A能溶解Al2O3的溶液：Na、K、HCO3-、NO3-B0.1 molL1Ca(ClO)2溶液：K、Na、I、ClC能使甲基橙显红色的溶液：K、Fe2、Cl、NO3-D加入KSCN显红色的溶液：Na、Mg2、Cl、SO42-答案：D7为了检验某溶液中是否含有常见的四种无机离子，某化学小组的同学进行了如下所示的实验操作。其中检验过程中

15、产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得出的正确结论是() A原溶液中一定含有SO42离子B原溶液中一定含有NH4+离子C原溶液中一定含有Cl离子D原溶液中一定含有Fe3+离子答案：B8下列无色溶液中能大量共存离子组的是（ ）答案：C9在无色溶液中，下列离子能大量共存的是（ ）ANH4、Na、SO42、OHBNH4、H、Cl、CO32CK、NH4、NO3、ClDCu2、NH4、NO3、H答案：C105下列关于物质的检验方法正确的是()。A向某无色溶液中滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸后该沉淀不溶解，说明原溶液中一定含有SOeq oal(2,4)B某溶液能使淀粉碘化钾溶液变蓝

16、，则该溶液一定为氯水或者溴水C向某白色固体粉末中滴加稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原固体粉末中一定含有COeq oal(2,3)或HCOeq oal(,3)D将某白色固体粉末与氢氧化钠浓溶液共热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原固体中一定含有NHeq oal(,4)【答案】D11向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是()。操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOeq oal(2,4)B滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有IC用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na，无KD滴加稀NaOH溶液，将湿

17、润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NHeq oal(,4)【答案】B12某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、CO32- 等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）A原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+B原溶液中一定含有SO42 和Na+C原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为11D反应最后形成的溶液中含有的溶质为Na2SO4【答案】C13某混合溶液中可能含有下列离子中的若干种：K、Na、Fe2、Fe3、SOeq

18、 oal(2,4)、I、COeq oal(2,3)，现取三份20 mL该溶液进行如下实验：第一份加入足量盐酸，无任何气体产生第二份加入足量NaOH溶液，经搅拌、过滤、洗涤、灼烧，最后得到x g固体第三份滴加0.10 molL1酸性KMnO4溶液，恰好完全反应，消耗其体积为V mL另用洁净的铂丝蘸取该混合溶液置于浅色火焰上灼烧，发现火焰呈现黄色根据上述实验，以下说法正确的是()。A原混合溶液中只存在Na、Fe3、SOeq oal(2,4)，不可能存在K、COeq oal(2,3)B由实验可推断原混合溶液中是否含有SOeq oal(2,4)C由实验、可判定原混合溶液中是否含有Fe3D由实验可判定原

19、混合溶液中存在I【答案】C14某待测液中可能含有Mg2+、NH4+、Ba2+、CO32、SO42、AlO2-等离子，各取少量进行如下实验：（1）加足量NaOH溶液并加热，过程中无沉淀也无气体生成，可排除离子大量存在；（2）加入过量的稀盐酸，先出现白色沉淀，后来沉淀逐渐溶解消失。继续加稀硫酸，又出现白色沉淀。可肯定含有离子，并排除离子大量存在。15有A、B、C、D四种可溶性离子化合物，它们的阳离子是Ag+、Na+、Mg2+、Cu2+，阴离子是Cl-、OH-、NO3-、SO42-（每种离子只能用一次）现将溶液两两混合，记录现象如下：A+B白色沉淀；B+ D白色沉淀；C+D蓝色沉淀则(1)A、B、C

20、、D的化学式分别是_、_、_、_。(2)分别写出下列反应的离子方程式A+B B+ D C+D 16某强酸性溶液X中可能含有NHeq oal(,4)、Fe2、Al3、COeq oal(2,3)、SOeq oal(2,4)、Cl、NOeq oal(,3)中的若干种。某研究性学习小组为探究溶液X的组成，进行如下实验(其中Y为无色无味的气体)：回答下列问题：(1)溶液X中肯定存在的离子有_，肯定不存在的离子有_。(2)写出生成气体A的离子方程式：_。(3)写出向溶液E中通入少量Y一定发生的离子方程式：_ 。(4)请你设计实验方案进一步确定可能存在的离子，写出实验的操作步骤、现象与结论：_。【答案】(1

21、)H、NHeq oal(,4)、Fe2、SOeq oal(2,4) COeq oal(2,3)、NOeq oal(,3)(2)3Fe24HNOeq oal(,3)=3Fe3NO2H2O(3)Ba22OHCO2=BaCO3H2O(4)取少量溶液B，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明含有Cl，反之则没有；取少量溶液E，通入足量的CO2气体，若有沉淀生成，则说明含有Al3，反之则没有17已知某溶液X可能由K、Mg2、Cu2、Ag、Ba2、Al3、Fe2、AlOeq oal(,2)、COeq oal(2,3)、SOeq oal(2,4)、I、SiOeq oal(2,3)、MnOeq

22、oal(,4)中的若干种离子组成。某化学兴趣小组通过下列实验确定了其组成。(1)根据下列实验步骤和现象，推断实验结论：实验步骤与实验现象实验结论.观察溶液：无色透明原溶液中一定不含的离子是_.取适量该溶液，加入过量的硝酸，有气体生成，并得到无色溶液原溶液中一定不含的离子是_，一定含有的离子是_.在所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀A原溶液中还一定含有的离子是_，生成沉淀A的离子方程式为_ _.在所得溶液中再逐滴加入氢氧化钡溶液至过量，加热也有气体生成，同时析出白色沉淀B白色沉淀B中一定含有_ _，可能含有_(2)上述实验步骤中开始阶段发生反应的离子方程式一定有_。(3)已知氢氧化铝电离出H比碳酸氢钠电离出H更难。根据上述推断，取少量原溶液于试管中，向试管中滴加少量硫酸氢钠稀溶液至过量，按先后顺序可以观察到的现象有_。写出最后发生反