离子检验与离子推断

考纲定标(dìnɡbiāo)1.了解(liǎojiě)常见离子的检验方法。2.能对常见的物质进行检验。热点定位1.根据常见离子的检验方法判断溶液中含有的离子种类。2.对常见物质的组成进行检验和分析，并设计实验方案进行验证。共六十一页常见阳离子的检验(jiǎnyàn)方法[基础(jīchǔ)全扫描]红紫出现白色沉淀沉淀消失黄共六十一页蓝色沉淀(chéndiàn)无现象(xiànxiàng)红白色灰绿2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3色红褐Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3红色红褐色沉淀Fe3＋＋3OH－==Fe(OH)3↓NH＋OH－NH3↑＋H2O变蓝共六十一页[认知(rènzhī)无盲区](1)用焰色反应检验Na＋、K＋，发生的是物理变化而不是化学变化。(2)Fe3＋的检验方法有多种，但最常用的方法是KSCN法。(3)能使紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性，但该溶液并不一定是酸。(4)用NaOH溶液可一次性鉴别出Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、NH。+4共六十一页[练习点点清]1．鉴别下列各物质(wùzhì)，只能采用焰色反应的是 ()A．K2CO3和NaCl B．KCl和Na2CO3C．NaCl和MgCl2 D．NaCl和KCl答案(dáàn)：D

共六十一页2．某无色(wúsè)透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋中的几种离子。(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是________。(2)取少量原溶液加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失，说明原溶液中肯定有的离子是________，有关的离子方程式为__________。(3)取(2)的滤液加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子有________。共六十一页(4)原溶液中可能大量存在(cúnzài)的阴离子是下列A～D中的(填序号)________。答案(dáàn)：(1)Cu2＋(2)Ag＋Ag＋＋Cl－===AgCl↓(3)Mg2＋(4)B共六十一页[基础(jīchǔ)全扫描]常见(chánɡjiàn)阴离子的检验方法OH－①滴入紫色的石蕊试液，溶液变

；②滴入酚酞试液，溶液变Cl－加入硝酸酸化的硝酸银溶液出现

，离子方程式为Br－①加入硝酸酸化的硝酸银溶液出现

，离子方程式为Ag＋＋Br－===AgBr↓；②加入少量新制氯水，用力振荡后，加入少量四氯化碳，振荡静置，出现

，上层几乎

，下层

，离子方程式为蓝色红色白色沉淀Ag＋＋Cl－===AgCl↓淡黄色沉淀液体分层无色橙红色2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－共六十一页I－①加入硝酸酸化的硝酸银溶液出现

，离子方程式为

；②加入少量新制氯水，用力振荡后，加入少量四氯化碳，振荡静置，出现

，上层几乎

，下层

，离子方程式为

；③加入少量新制氯水，用力振荡后，加入少量淀粉溶液，溶液①滴加盐酸后生成使澄清石灰水

的气体，离子方程式为

、②加CaCl2溶液后有

生成，离子方程式为黄色(huángsè)沉淀Ag＋＋I－===AgI↓液体(yètǐ)分层无色紫红色2I－＋Cl2===I2＋2Cl－变为蓝色变浑浊CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O白色沉淀共六十一页褪色(tuìsè)

白色(báisè)沉淀共六十一页[认知(rènzhī)无盲区]共六十一页[练习点点清]3．甲、乙、丙三种溶液中各有一种(yīzhǒnɡ)X－(X－为Cl－、Br－或I－)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙依次含有 ()A．Cl－、I－、Br－B．Br－、Cl－、I－C．I－、Br－、Cl－ D．Br－、I－、Cl－解析：向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液变为橙色，说明甲中含Br－，再加丙溶液，颜色无明显变化，说明丙中不含I－，否则就会变成蓝色。答案(dáàn)：D共六十一页4．用下面的方案进行某些离子的检验(jiǎnyàn)，其中方案设计严密的是 ()共六十一页答案(dáàn)：C共六十一页记忆物质检验和推断的6个唯一现象。

(1)溶于水显碱性的气体是NH3。

(2)在空气中由无色(wúsè)变为红棕色的气体是NO。(3)遇SCN－显红色、遇OH－生成红褐色沉淀是Fe3＋。(4)遇Ag＋产生沉淀且不溶于稀硝酸时，若沉淀为白色，则溶液中含有Cl－；若沉淀为浅黄色，则溶液中含有Br－；若沉淀为黄色，则溶液中含有I－。

共六十一页(5)可溶于NaOH溶液的白色沉淀为Al(OH)3，加入NaOH溶液产生白色沉淀，然后迅速(xùnsù)变为灰绿色，最终变为红褐色的是Fe2＋。

共六十一页[考点(kǎodiǎn)一常见离子的检验][动态课件更形象，见配套光盘]超链接共六十一页3．如何检验含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中的Fe3＋？

答案(dáàn)：取少量液体、滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，说明原溶液中含有Fe3＋。4．如何检验含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中的Fe2＋？答案：取少量液体，滴入几滴酸性KMnO4溶液(或溴水)，若KMnO4溶液(或溴水)褪色，说明溶液中含有Fe2＋。共六十一页[考点(kǎodiǎn)师说]离子检验中的常见干扰以及(yǐjí)排除措施待检离子干扰离子排干扰措施Cl－加过量的Ba(NO3)2溶液加稀硝酸酸化加稀硝酸酸化共六十一页待检离子(lízǐ)干扰(gānrǎo)离子排干扰措施加盐酸酸化加盐酸酸化加盐酸酸化加盐酸后将产生的气体通入品红试液中加盐酸后将产生的气体先通入酸性KMnO4溶液，再通入澄清石灰水共六十一页

[例1](2012·课标全国卷)下列叙述(xùshù)中正确的是()A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋共六十一页[答案(dáàn)]A共六十一页[演练(yǎnliàn)冲关]1．下列有关物质检验(jiǎnyàn)的实验结论正确的是()共六十一页解析：A项，当溶液中含有Ag＋时，会产生AgCl沉淀，有同样(tóngyàng)的实验现象；B项，Fe2＋不能与SCN－结合显红色，当加入新制的氯水时，Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe3＋与SCN－结合，溶液变为红色；C项，能使品红溶液褪色的气体除了SO2外，还有Cl2等；D项，Cl－、SO均能与Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀。答案(dáàn)：B共六十一页[考点二物质的鉴别(jiànbié)][动态课件更形象，见配套光盘]1．只用一种试剂(shìjì)能否鉴别Al3＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋和Fe3＋？答案：能答案：能超链接共六十一页3．设计实验方案验证某一固体(gùtǐ)物质为(NH4)2Fe(SO4)2。答案：共六十一页[考点(kǎodiǎn)师说]物质鉴别的常用方法1．只用一种试剂的鉴别方法用一种试剂鉴别多种物质时，常用到的是“相反原理”，也可以解释为：“阴同阳不同用碱，阳同阴不同用酸，阴阳各不同用盐”。(1)若被鉴别的溶液酸碱性不同，可选用适当(shìdàng)的指示剂或pH试纸，如鉴别(NH4)2SO4、K2CO3、Na2SO4三种溶液。(2)若几种溶液中含有不同的阳离子，可选用强碱(如NaOH、KOH等)与之反应，如鉴别K2SO4、(NH4)2SO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、MgSO4、CuSO4溶液等。共六十一页(3)若几种溶液中含有不同的阴离子，可选用强酸(盐酸(yánsuān)、硫酸等)与之反应，如鉴别NaCl、Na2S、Na2SO3、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S2O3溶液等。(4)若有金属及不同的金属氧化物，可考虑用强酸，如鉴别MnO2、FeO、CuO等黑色粉末，可选用浓盐酸。共六十一页2．不用任何试剂进行鉴别的方法(1)特征现象法：先借用待鉴别物质中的特殊(tèshū)颜色、特殊(tèshū)气味、挥发出雾状气体等特征现象鉴别出个别物质，再借用这种物质去鉴别其他各物质。如不用其他试剂鉴别NaOH、Na2SO4、FeCl3、MgCl2四种溶液。首先利用FeCl3溶液呈棕黄色的特征鉴别它，再利用FeCl3与NaOH能生成红褐色沉淀的特征鉴别出NaOH溶液，再用NaOH溶液去鉴别出MgCl2溶液，这样剩下的就是Na2SO4溶液。共六十一页(2)互滴法：两种物质相互反应，滴加顺序不同，实验现象不同。利用互滴法鉴别的溶液(róngyè)主要有以下五组：①可溶性铝盐(如AlCl3)和强碱溶液(如NaOH)。②偏铝酸盐(如NaAlO2)和强酸(如盐酸)。③可溶性碳酸盐(如Na2CO3)和强酸(如稀H2SO4)。④Ba(OH)2[或Ca(OH)2]与H3PO4。⑤AgNO3溶液和NH3·H2O。共六十一页(3)列表优选法：利用两两反应所产生的现象判断，鉴别物质。根据出现实验现象的多少，通过(tōngguò)列出表格对比、进行判断。如不另加其他试剂鉴别Na2CO3、Ba(NO3)2、Na2SO4、HCl四瓶无色溶液。－－－－－－－－－－被鉴别(jiànbié)物质Na2CO3HClBa(NO2)2Na2SO4Na2CO3无色↑白色↓HCl无色↑Ba(NO3)2白色↓Na2SO4白色↓白色↓共六十一页[例2]

(2012·青岛模拟)在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别氯化钾、碳酸钾、偏铝酸钾、氢氧化钾、氢氧化钡、氯化钡6种溶液，这种试剂是 ()A．H2SO4B．(NH4)2SO4C．氨水

D．NH4HSO4[解析]A项无法将KCl、KOH区别开；B项无法将KCl和K2CO3鉴别开；C项均无法区别；D项加入NH4HSO4溶液后有气体(qìtǐ)生成的是K2CO3，有白色沉淀的是KAlO2、Ba(OH)2、BaCl2三种，加热后有NH3放出的是Ba(OH)2，另两种继续加NH4HSO4，溶解的是Al(OH)3沉淀，对应原KAlO2，不溶解的对应BaCl2。另两种加入少量NH4HSO4，加热有NH3生成的是KOH，另一种为KCl。[答案(dáàn)]D共六十一页[演练冲关]2．下列各组物质的无色(wúsè)溶液，不用其他试剂即可鉴别的是 ()①KOHNa2SO4AlCl3

②NaHCO3Ba(OH)2H2SO4

③HClNaAlO2NaHSO4

④Ca(OH)2Na2CO3BaCl2A．①② B．②③C．①③④ D．①②④共六十一页解析：①中KOH和AlCl3互滴现象不同，剩余的那种是Na2SO4，可以鉴别；②中H2SO4和NaHCO3反应生成气体(qìtǐ)，和Ba(OH)2反应生成白色沉淀，可以鉴别；③中HCl、NaHSO4与NaAlO2反应的现象相同，不能鉴别；④中Ca(OH)2、BaCl2与Na2CO3反应的现象相同，不能鉴别。答案：A

共六十一页3．(2012·太原模拟)下列各组物质中，仅用水及物质间相互反应不能一一区别的一组是 ()A．Na2O2、Al2(SO4)3、MgCl2、K2CO3B．BaCl2、Na2SO4、(NH4)2SO4、KOHC．AgNO3、NaCl、KCl、CuCl2D．Fe2(SO4)3、K2CO3、KHSO4、NH4Cl解析：A选项可按下列顺序区别：Na2O2(淡黄色)→生成白色(báisè)沉淀且不溶解的为MgCl2，生成白色沉淀又溶解的为Al2(SO4)3，最后剩余K2CO3；B选项可用两两相混的方法来区别；D选项的检出顺序为：Fe2(SO4)3→K2CO3→KHSO4→NH4Cl；C选项不能区别，故正确答案为C项。答案(dáàn)：C共六十一页[考点三离子(lízǐ)的推断][动态课件更形象，见配套光盘]1．用pH试纸测得溶液呈碱性(jiǎnxìnɡ)，由此得到的结论是什么？理由是什么？超链接共六十一页2．加入盐酸后，生成无色无味(wúwèi)气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。根据这一实验现象，你能判断哪种离子一定存在？哪种离子一定不存在？3.加入CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色，由此，你能判断哪些离子不可能存在？

答案：Br－、I－一定不存在。4.加入BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解，根据这一现象(xiànxiàng)，你能判断溶液中一定含有什么离子？理由是什么？共六十一页[考点(kǎodiǎn)师说]离子推断的解题策略离子推断题的解法在于掌握离子的特征反应及离子间的共存情况。解题时要遵循以下三条原则：(1)互斥性原则。当利用题给实验现象判断出一定有某种离子存在时，应立即运用已有的知识，将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有哪种离子。(2)电中性原则。任何溶液中，阴、阳离子所带电荷(diànhè)总数是相等的，即溶液呈电中性。这个隐含条件往往不被人注意，从而造成在离子推断中漏选或错选。如题中各种阳离子一一被排除后，根据电中性的特点，最后剩余的那种阳离子肯定有；反之亦然。共六十一页(3)进出性原则。在进行离子检验时，往往要加入试剂，这样就会引入新的离子，原溶液中是否(shìfǒu)存在该种离子就无法判断，如加入过量BaCl2溶液时，过量的离子(Ba2＋、Cl－)将影响对原溶液中是否有Ba2＋或Cl－的判断产生干扰；还会有一些离子随实验过程中的变化而消失(如原溶液中的AlO在酸过量时转化为Al3＋)，可能对后续的检验造成影响。共六十一页下列(xiàliè)判断正确的是 ()共六十一页[答案(dáàn)]C共六十一页[演练(yǎnliàn)冲关]4．某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如下图所示的实验操作，其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸(shíruǐshìzhǐ)变蓝。由该实验能得到的正确结论是 ()共六十一页答案(dáàn)：B共六十一页共六十一页答案(dáàn)：C共六十一页物质的检验(jiǎnyàn)与性质实验系列——Fe3＋的检验

(2011·海南高考T17(4))由实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3＋杂质。检验Fe3＋常用的试剂是

，可以观察到的现象是

。[尝试解题]用KSCN溶液(róngyè)检验溶液(róngyè)中的Fe3＋，可以观察到溶液变成红色。共六十一页Fe3＋的检验实验3－10在试管中加入5mLFeCl3溶液，滴入几滴KSCN溶液，观察现象(xiànxiàng)并记录。滴入KSCN溶液FeCl3溶液共六十一页[高考(ɡāokǎo)源于教材]共六十一页[迁移(qiānyí)·发散·整合]一、高考还可能这样考对于所检验的离子不变的情况下，高考还有可能从以下出题点设题：共六十一页共六十一页4．设计实验方案证明氯酸钾中含有氯元素(yuánsù)？提示：共六十一页二、相关实验(shíyàn)知识归纳

1．阳离子检验的注意事项

NaOH溶液可以同时鉴别出若干种阳离子，包括Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、NH、Mg2＋等多种离子，在阳离子鉴别中，NaOH溶液是一种应用较广的试剂，在包括以上各种离子在内的多种离子的鉴别中，若先使用NaOH溶液(必要时可加热)，一次检出几种离子，再用其他方法鉴别用NaOH溶液鉴别不出来的离子，整个问题可以较快解决。共六十一页2．阴离子检验(jiǎnyàn)的注意事项共六十一页共六十一页1．(2013·长沙(chánɡshā)模拟)对于某些离子的检验及结论一定正确的是 ()共六十一页答案(dáàn)：C共六十一页2．有四种无色溶液，它们分别是(NH4)2SO4、NH4Cl、Na2CO3、NaNO3，下列试剂中可以(kěyǐ)用来鉴别它们的是 ()A．BaCl2溶液