2021高考化学一轮复习-第一章-化学物质及其变化-第3讲-离子共存与离子推断学案.doc

2021高考化学一轮复习 第一章 化学物质及其变化 第3讲 离子共存与离子推断学案2021高考化学一轮复习 第一章 化学物质及其变化 第3讲 离子共存与离子推断学案年级：姓名：- 10 -第3讲离子共存与离子推断一、离子共存1离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用。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反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。2离子共存判断判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。(1)一色溶液颜色几种常见离子的颜色：离子Cu2Fe3Fe2MnO溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫色(2)二性溶液的酸碱性在强酸性溶液中，OH及弱酸根离子(如CO、SO、S2、CH3COO等)均不能大量存在。在强碱性溶液中，H及弱碱阳离子(如NH、Al3、Fe3等)均不能大量存在。酸式弱酸根离子(如HCO、HSO、HS等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。(3)三特殊三种特殊情况AlO与HCO不能大量共存，反应的离子方程式为：AlOHCOH2O=Al(OH)3CO。“NOH”组合具有强氧化性，能与S2、Fe2、I、SO等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。NH与CH3COO、CO，Mg2与HCO等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存。(4)四反应四种反应类型指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。复分解反应，如Ba2与SO，NH与OH，H与CH3COO等。氧化还原反应，如Fe3与I、S2，NO(H)与Fe2，MnO(H)与Cl等。相互促进的水解反应，如Al3与HCO、AlO等。络合反应，如Fe3与SCN等。二、离子检验的三种方法1显色法2气体法离子试剂现象反应原理(离子方程式)NH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色NHOHNH3H2OSO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SO2H=SO2H2OCOCaCl2和稀盐酸滴加CaCl2溶液产生白色沉淀，再加入过量的盐酸白色沉淀溶解，且产生无色无味的气体COCa2=CaCO3；CaCO32H=Ca2H2OCO23沉淀法离子试剂现象反应原理(离子方程式)Cl、Br、I稀HNO3和AgNO3溶液AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)AgCl=AgCl、AgBr=AgBr、AgI=AgISO稀HCl和BaCl2溶液白色沉淀Ba2SO=BaSO4Fe2NaOH溶液白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀Fe22OH=Fe(OH)2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3续表离子试剂现象反应原理(离子方程式)Fe2K3Fe(CN)6溶液蓝色沉淀Fe3NaOH溶液红褐色沉淀Fe33OH=Fe(OH)3Al3NaOH溶液先产生白色沉淀，继续加NaOH溶液，白色沉淀溶解Al33OH=Al(OH)3；Al(OH)3OH=AlO2H2O1判断正误，正确的画“”，错误的画“”，并指明错因。(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，则溶液一定存在SO。()错因：含Ag时也有该现象。(2)水溶液中：Fe2、H、ClO、Cl能大量共存。()错因：H与ClO不共存，且HClO又与Fe2、Cl不共存。(3)无色溶液中：Fe3、Cu2、NO、Cl能大量共存。()错因：Fe3、Cu2在水溶液中都有颜色。(4)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO。()错因：溶液中有HCO时也能与Ca(OH)2反应生成白色沉淀CaCO3，有Mg2或Al3时也会生成Mg(OH)2或Al(OH)3白色沉淀。(5)加入CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在CO。()错因：含SO或Ag的溶液中加入CaCl2溶液也有白色沉淀生成。(6)滴入硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，溶液中一定存在SO。()错因：含SO、Ag的溶液滴加HNO3酸化的BaCl2溶液，也能生成白色沉淀。(7)在1.0 molL1的KNO3溶液中：H、Fe2、Cl、SO能大量共存。()错因：NO在H作用下能氧化Fe2。2教材改编题(据人教必修一P34T7)下列各组离子，在溶液中能大量共存的是()ANa、H、Cl、OHBK、Mg2、Cl、SOCNa、OH、NO、HCODK、Cl、H、HCO答案B3(2019唐山模拟)下列能大量共存的离子组是()AK、AlO、NO、Ba2BNa、NH、Cl、OHCK、Mg2、SO、CODH、Na、HCO、SO答案A考点离子共存解析0.1 molL1NaOH溶液显碱性，四种离子可以大量共存，A正确；0.1 molL1FeCl2溶液中含有Fe2，能与MnO发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；0.1 molL1K2CO3溶液中含有CO，能与Ba2发生反应，不能大量共存，C错误；0.1 molL1H2SO4溶液显酸性，此条件下，NO和HSO能发生氧化还原反应，不能大量共存，H与HSO也不大量共存，D错误。答案A离子共存判断题干中的常见“陷阱”1(2019河南汝州实验中学高三期末)下列体系中，离子能大量共存的是()A含1.2 molL1 NO的溶液：H、Fe2、Mg2、BrB使酚酞变红的溶液：K、Na、NO、ClC滴加KSCN显红色的溶液：NH、K、Cl、ID0.1 molL1 NaHCO3溶液：Na、Ba2、NO、AlO答案B解析酸性溶液中NO能够氧化Fe2，在溶液中不能大量共存，A错误；使酚酞变红的溶液呈碱性，碱性条件下B中离子之间不发生任何反应，可大量共存，B正确；滴加KSCN显红色的溶液中含有Fe3，能够与I发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误；含有AlO的溶液显碱性，促进HCO的电离，电离出的碳酸根离子与钡离子能够反应生成沉淀，不能大量共存，D错误。2有下列各组离子：Na、H、CH3COO、ClBa2、Na、CO、NOH3O、Na、Fe2、NONa、Fe3、Cl、IAl3、K、Cl、HCOFe3、NH、 SO、CONa、H、NO、HCONa、H、Cl、SiOK、H、I、ClONa、H、MnO、ClAl3、Fe3、SCN、ClNa、Al3、NO、AlO(1)因发生复分解反应而不能大量共存的是_。(2)因发生氧化还原反应而不能大量共存的是_。(3)因离子间相互促进水解而不能大量共存的是_。(4)因离子间发生络合反应而不能大量共存的是_。答案(1)、(2)、(3)、(4) 解析HCH3COOCH3COOH；Ba2CO=BaCO3；HHCO=H2OCO2；2HSiO=H2SiO3是由于发生复分解反应不能共存。3Fe2NO4H3O=3Fe3NO6H2O；2Fe32I=2Fe2I2；2H2IClO=ClI2H2O；2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O因发生氧化还原反应不能共存。Al33HCO=Al(OH)3CO2；2Fe33CO3H2O=2Fe(OH)33CO2；Al33AlO6H2O=4Al(OH)3因发生双水解不能共存。Fe3与SCN因发生络合反应不共存。考点离子推断解析根据加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，说明有NH，而且为0.02 mol，同时产生红褐色沉淀，说明有Fe3，而且为0.02 mol，则没有CO，根据不溶于盐酸的4.66 g沉淀，说明有SO，且为0.02 mol，再根据电荷守恒可知一定有Cl，至少有0.0230.0210.0220.04 mol，B正确。答案B1离子推断的“四项基本原则”2电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。3某溶液中大量存在五种离子：NO、SO、Fe3、H、X，其物质的量之比为n(NO)n(SO)n(Fe3)n(H)n(X)23131，则X可能为()AFe2BMg2CClDBa2答案B解析五种离子的物质的量之比为n(NO)n(SO)n(Fe3)n(H)n(X)23131。由电荷守恒可知，X带2个正电荷。SO与Ba2反应生成硫酸钡沉淀，在酸性溶液中硝酸根能氧化亚铁离子，所以X可能为Mg2，答案选B。4有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K、Mg2、Al3、Fe2、Ba2、NO、SO、Cl、I、HCO，取该溶液进行如表所示实验：实验步骤实验现象取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液变红色取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色取少量该溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成取中上层清液，加AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3取少量该溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解由此判断：(1)溶液中肯定存在的离子是_，溶液中肯定不存在的离子是_。(2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检离子的名称(说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)_。答案(1)Al3、Mg2、NO、SOFe2、Ba2、I、HCO(2)焰色反应，检验K；稀HNO3溶液、AgNO3溶液，检验Cl解析利用肯定性原则，溶液无色，表明溶液中不存在Fe2；由实验确定溶液呈酸性；由实验确定溶液中存在NO；由实验确定溶液中存在SO；由实验确定溶液中存在Mg2和Al3。再根据互斥性原则，溶液呈酸性，H与HCO不共存，故溶液中不存在HCO；NO(H)具有强氧化性，与I不共存，故溶液中不存在I；Ba2与SO不共存，故溶液中不存在Ba2。最后根据进出性原则，实验向溶液中带入了Cl，故实验不能确定溶液中是否存在Cl。