初中化学离子共存和分离除杂.doc

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授课内容： 初中化学离子共存和分离除杂

知识要点
一、共存的问题(相互间不能发生复分解反应的离子间能共存)
1、在溶液中不能共存的：
a.能反应的酸碱盐
b.活泼的金属和酸
c.活泼的金属和不活泼的金属的盐溶液
2、加隐含条件的应用规律：
(1) 生成难溶物或微溶物：如SO42－与Ba2+、Ag+；OH－与Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+；Ag+与Cl－、CO32－、SO32-、S2－；Mg2+、Ba2+、Ca2+与CO32－、SO32－、PO43－等不能大量共存
(2) 生成气体或挥发性物质：如NH4＋与OH－，H＋与CO32－、HCO3－等不能大量共存。
(3) 生成水：OH－与H＋不能大量共存
3、附加隐含条件的应用规律：
（1）溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。常见的有色离子是Cu2+（蓝色）、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄棕色)、MnO4－(紫色)。
（2）碱性溶液中肯定不存在与OH－起反应的离子；酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子。酸性溶液、pH=1的溶液、能使pH试纸变红的溶液、使石蕊试液变红等，在分析各选项组的离子时，还需考虑H+的存在；碱性溶液、pH=14的溶液、能使pH试纸变蓝的溶液，使石蕊试液变蓝或使酚酞试液变红的溶液等；在分析各选项组的离子时，还需考虑OH－的存在。
（3）能与金属反应产生H2的溶液、在分析各选项组的离子时，还需考虑H+或OH－的存在
A.分析问题时还要看清楚题目要求回答的是能大量共存还是不能大量共存，不要选出相反的答案。
B.分析问题时，要逐一找出，同时满足要求。

二、杂质的问题
将混合物中的几种物质分开而分别得到较纯净的物质，这种方法叫做混合物的分离。将物质中混有的杂质除去而获得纯净物质，叫提纯或除杂。除杂题是初中化学的常见题，它灵活多变，可以综合考察学生的解题能力。
1、化学方法原理
（一）、加入的试剂只与杂质反应，不与原物反应。
（二）、反应后不能带入新的杂质。
（三）、反应后恢复原物状态。
（四）、操作方法简便易行。
2、常用化学除杂方法有以下几种：
a.沉淀法:使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀通过过滤而除去。
例：氢氧化钠中混有碳酸钠。阴离子不同，而碳酸根与很多的阳离子都能形成沉淀，常用的可以是氢氧化钙。这样，反应后就将碳酸钠除掉，生成了氢氧化钠，也不生成新的杂质。
b.化气法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去。
例：硝酸钠固体中含有少量碳酸钠杂质，可将混合物加水溶解，再加入适量稀硝酸溶液，硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，再蒸发滤液，获得硝酸钠固体。
c.置换法:将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。
如:硫酸锌固体中含有少量硫酸铜杂质，可将混合物溶解之后，加人适量锌粉，再过滤除去被置换出来的铜，蒸发滤液获得硫酸铜固体。
d.吸收法:两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收时，可用此方法。
如：一氧化碳中含有二氧化碳时，可将混合气体通过盛有氢氧化钠的溶液。
e.其它法: 将混合物中的杂质用化学方法转化成其它物质。
如：氧化钙中含有碳酸钙，可采用高温燃烧的方法，使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳扩散到空气中，除去杂质。

典型例题
（2011沈阳中考）在推断实验室无色废液的成分时，四位同学得出了四种结论，其中可能合理的是（ B ）
A. NaCl、CuSO4、NaNO3 B. NaCl、K2SO4、NaOH
B. HCl、NaOH、CaCl2 D. K2CO3、KNO3、BaCl2
（2011沈阳中考）出去下列物质中的少量杂质所选试剂或方法正确的是（ C ）
选项
物质
杂质21世纪教育网
试剂或方法
A
稀HNO3
稀H2SO4
Ba(OH)2溶液
B
CaCO3
CaO
高温灼烧
C
KCl
AgCl
溶解、过滤、蒸发
D
CO
CO2
通过灼烧热的Fe2O3

（2012沈阳中考）下列各组物质的稀溶液，不用其他试剂就能鉴别出来的是（ D ）
A FeCl3、NaOH、Na2SO4、KCl B Na2CO3、HCl、CaCl2、HNO3
C NH4Cl、KOH、Na2SO4、BaCl2 D KNO3、HCl、NaOH、FeCl3

课上练习
1、下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是（ D ）
A．H+、Cl-、OH- B. H+、SO42-、HCO3- C. Ba2+、H+、SO42- D.Cu2+、Cl-、NO3-
2、下列各组物质能在同一溶液中大量共存的是（ A ）
A.NaCl、HCl、MgSO4、Cu（NO3）2 ；B.AgNO3、NaCl、Mg（NO3）2、NaOH
C.Ca（OH）2、NaNO3、Na2CO3、NH4Cl D.HCl 、K2SO4、NaOH、NaNO3
3、分别将下列各组物质同时加到足量的水中，能得到无色透明溶液的是 （ AB ）
A. NaNO3、Ba（OH）2、HNO3 B. H2SO4、NaNO3、Na2SO4
C. H2SO4、NaNO3、FeSO4 D.CaCl2、Na2SO4、BaCl2
4、化学兴趣小组的同学在分析某种含有三种溶质的无色透明溶液时，得出了以下结论，其中的三种溶质可能正确的是 （ C ）
A. CuCl2、Ba（OH）2、NaCl B. Na2SO4、HCl、Ba（NO3）2
C. KCl、 HCl、 Al2（SO4）3 D. HCl、NaCO3、Na2SO4
5、下列各组物质能在PH为1的溶液中大量共存，且溶液为无色透明的是 （　D　）
　Ａ. ＣaCl2、NaNO3、KOH、MgCl2 B. CuSO4、NaCl、H2SO4、KNO3
C. Na2CO3、NaCl 、KNO3、NH4Cl D. ZnSO4、MgCl2、NaNO3、KCl
6、分别将下列各组物质同时加入到水中，能得到无色透明溶液的是 （ A ）
A. HCl、Na2SO4、KCl B. K2SO4、HCl、Ba（OH）2
C. NaCl 、BaCO3、KNO3 D. CuSO4、KOH、NaCl
7、下列各组物质在溶液中能大量共存的是 （ A ）
A. FeCl3、Na2SO4、HCl B.NaOH、NaCl、HNO3
C. CuSO4、NaNO3、KOH D.NaHCO3、KNO3、HCl
8、下列各组物质投入水中，搅拌后能得到无色、澄清溶液的是（  D  ）
  A、KNO3、HCl、CuCl2               B、Ba(OH)2、BaCl2、、Na2SO4
  C、Na2CO3、NaCl、Ca(OH)2          D、NaOH、KCl、H2SO4
9、下列物质在pH=1的溶液中能够大量共存，且形成无色溶液的是（   D ）
  A、CaCl2、NaOH、KNO3、Mg(NO3)2 B、FeCl3、H2SO4、KCl、NaNO3
  C、NaHCO3、KCl、NH4NO3、Na2SO4  D、Mg(NO3)2、Na2SO4、NH4Cl、KNO3
10、除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），所用方法正确的是 （ D ）
A．CO2(CO)——通入氧气中点燃 B．SO2(HCl)——通过足量的氢氧化钠溶液
C．KCl固体 (KClO3)——加少量二氧化锰固体并加热D．NaCl溶液(NaHCO3)—滴加入稀盐酸至恰好完全反应
11、下列做法正确的是 （ D ）
A．加入适量的氢氧化钡溶液以除去NaCl溶液中的少量Na2SO4
B．加入适量的碳酸钙粉末以除去盐酸溶液中的少量CaCl2
C．用点燃的方法除去CO2中混有的少量CO
D．用氢氧化钠溶液处理硫在氧气中燃烧产生的气体
12、除去下列物质中混有的少量杂质，所选用的试剂及操作方法不正确的是（ D ）
序号
物质
杂质（少量）
试剂和操作方法
A
O2
H2O蒸汽
通过浓H2SO4
B
稀盐酸
稀硫酸
加入适量BaCl2溶液，过滤
C
Na2CO3粉末
NaHCO3粉末
加热
D
KNO3溶液
Ba（NO3）2溶液
加入适量的Na2SO4溶液，过滤
13、下列选用的除杂试剂和实验操作都正确的是（括号内为杂质） （ BC ）
选项
物质
除杂试剂（足量）
操作方法
A
CO2（HCl）
氢氧化钠溶液
气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
B
NaCl（Na2CO3）
盐酸
加入足量盐酸、蒸发、结晶
C
MnO2（NaCl）
水
加入足量水溶解、过滤、洗涤、干燥
D
Cu（CuO）
氧气
通入足量氧气并加热
14、下表中，除去物质所含杂质的方法正确的是 （ A ）
A
H2气体（HCl气体）
先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸
B
NaCl溶液（Na2CO3）
加入稀硫酸至不再产生气泡
C
CO气体（CO2气体）
通过灼热的Fe2O3
D
H2SO4溶液（HCl）
加入AgNO3溶液，过滤

课后作业
1、分别将下列各组物质同时加到水中，得到无色、透明溶液的是（  A  ）
  A、HNO3、NaCl、K2SO4                 B、KCl、NaOH、CuSO4
  C、BaCl2、NaOH、H2SO4                D、FeCl3、Na2SO4、KCl
2、下列各组物质在溶液中能大量共存的是（   A ）
  A、FeCl2、Na2SO4、HCl                B、NaOH、NaCl、HNO3
  C、MgSO4、NaNO3、KOH              D、Na2CO3、KNO3、HCl
3、分别将下列各组物质同时加入水中，最终能得到无色透明溶液的是（ B   ）
  A、H2 SO4(过量)、HCl、AgNO3         B、HCl(过量)、Mg SO4、KOH    
  C、HCl(过量)、KOH、Cu SO4           D、KNO3 (过量)、NaCl、BaCO3
4、下列离子能在pH=2的无色溶液中大量共存的是 ( C )
A.SO42-、Fe3+、Na+、OH- B.K+、SO42-、Cu2+、NO3-
C.Cl-、K+、SO42-、Na+ D.Ca2+、Cl-、CO32-、Na+
5、分别将下列各组物质同时加到水中，能大量共存的是 ( CD )
A.NaCl、AgNO3、Na2SO4 B.H2SO4、NaCl、Na2CO3
C.Na2SO4、KNO3、NaOH D.BaCl2、NaCl、KOH
6、下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 ( B )
A.Fe2+、Ca2+、CO32—、OH- B.Na+、SO42—、Cl—、OH-
C.Ba2+、H+、Cl—、OH— D.Ag+、NH4+、NO3-、OH—
7、下列各组物质，能共同存在于水溶液中的是 ( B )
A.BaCl2 、Na2SO4 、Ca(OH)2 B.MgCl2、CuSO4 、NaNO3
C.AgNO3 、BaCl2 、K2SO4 D.CaCl2 、K2CO3 、NaNO3
8、下列除去杂质所选择试剂错误的是： （ D ）
A
CO2（水蒸气）
浓硫酸
B
CaCl2溶液（盐酸）
CaCO3
C
Cu（CuO）
稀盐酸
D
NaCl溶液（NaOH溶液）
BaCl2溶液
9、下列各组括号内除杂技的方法或试剂错误的是 （ A ）
A．CO2中混有CO（点燃） B．Cu粉中混有CuO（稀硫酸）
C．CO中混有CO2 （氢氧化钠溶液） D．Cu粉中混有Fe粉（用磁铁吸引）
10、除去下列物质中的少量杂质，所选用的试剂及反应类型均正确的是（ A ）
A
H2O（H2O2）
足量MnO2
分解反应
B
Ca(OH)2 （CaO）
适量稀盐酸
化合反应
C
CO2 （CO）
足量CuO
置换反应
D
CuO （Cu）
足量O2
复分解反应
11、除去下表所列物质中含有的杂质，所选试剂及操作方法均正确的是 （ B ）
选项
物质
杂质
除去杂质所选试剂
操作方法
A
二氧化碳
一氧化碳
氧气
点燃
B
氯化钾
碳酸钾
稀盐酸
蒸发
C
锌
铁
稀硫酸
过滤
D
氧化钙
碳酸钙
稀盐酸
蒸发
12、除去下列物质中混有的杂质，所选用的试剂及操作方法均正确的是 （ CD ）

物质
杂质
除杂质选用的试剂和操作方法
A
CO2
CO
通入O2，点燃
B
二氧化碳
氯化氢气体
通过氢氧化钠溶液
C
Cu(NO3)2溶液
AgNO3溶液
加入过量的铜粉，过滤
D
碳酸钙
氯化钙
加入足量的水溶解，过滤、洗涤、干燥
13、除去下列物质中的杂质所选用试剂或操作方法不正确的一组是 （ A ）
A
CaO（CaCO3）
HCl
B
CuO（Cu）
灼烧
C
NaOH溶液（Na2CO3）
适量Ca(OH)2溶液、过滤
D
O2（H2O）
干燥
14、 除去下列各物质中的少量杂质，所用方法不可行的是 （ D ）
选项
物质
杂质
除去杂质的方法
A
CuSO4溶液
稀H2SO4
加入足量氧化铜粉末充分反应后过滤
B
NaCl
泥沙
加水溶解、过滤、蒸发
C
Cu粉
Fe粉
用磁铁吸出
D
KCl
KClO3
加入少量MnO2，加热。
15、除去下列物质中所含的少量杂质，所选试剂正确的是 （ C ）
A
碳酸钠（氯化钾）
适量的水
B
氧化钙（碳酸钙）
稀盐酸
C
硫酸亚铁溶液（硫酸铜溶液）
过量的铁粉
D
氯化钾溶液（稀盐酸）
过量的碳酸钠溶液
16、为除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），下列操作方法不能达到目的的是 （ B ）
A
Cu(Fe)
加足量稀硫酸，充分反应后过滤
B
CO(O2)
缓慢通过灼热铜网
C
NaCl溶液（Na2CO3）
加盐酸至恰好不再产生气泡为止
D
FeSO4溶液（CuSO4）
加入足量铁屑，充分反应后过滤
17、下面除去混合物中少量杂质(括号内为杂质)的方案中，不合理的是 （ A ）
A．CO2(CO)
点燃
空气
B．NaOH(Na2CO3)
过滤
石灰乳[Ca(OH)2]
C．FeCl2(CuCl2)
置换、过滤
铁粉
D．NaCl(MgCl2)
沉淀、过滤
NaOH