考点07-离子的检验(要点总结).doc

2019-2020学年高一化学期末复习高频考点通关（人教版2019必修第二册）
考点07 离子的检验
复习要点
了解硫酸根离子等常见阴、阳离子的检验方法。
核心梳理
几种常见离子的检验
1．和Cl−的检验
(1)的检验：取少量待测液加入试管中，先加足量稀盐酸，无明显现象，然后加BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明溶液中含有。
(2)Cl−的检验：取少量待测液加入试管中，然后滴加几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，说明待测液体中含有Cl−，若无白色沉淀生成，说明原待测液中不含Cl−。
2．其他常见离子的检验
离子
操作、现象及结论
H+
向待测液中加入紫色石蕊试液，溶液变红，证明溶液显酸性，有H+
OH−
向待测液中加入酚酞试液，溶液变红，证明溶液显碱性，有OH−

向待测液中加入盐酸，产生无色无味气体，气体通入澄清石灰水中产生白色沉淀，证明有(或)

取待测液与NaOH溶液混合加热，产生有刺激性气味、其使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有
深化理解
1．在检验时，为什么要加入稀盐酸？ 能否加入稀硫酸？
解释：加入稀盐酸的目的是排除的干扰。因为和与Ba2+都可生成白色沉淀，但BaSO4不会溶解在盐酸中。不能加入稀硫酸，否则会引入。
2．检验Cl−时，要加入几滴稀硝酸，目的是什么？能否用稀盐酸代替稀硝酸？
解释：能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀的离子除Cl−外，还可能是等其他离子，加稀硝酸的目的是排除其他离子的干扰。不能用稀盐酸代替稀硝酸，原因是稀盐酸本身含有Cl−，对结果产生干扰。
典型例题
例1 （2020·四川省遂宁市第二中学校高一期中）鉴别SO42-时所选用的试剂及先后顺序最合理的应为（ ）
A．稀盐酸、BaCl2溶液 B．稀硝酸、BaCl2溶液
C．Ba(NO3)2溶液、稀硫酸 D．BaCl2溶液、稀盐酸
答案 A
解析 A．先加入稀盐酸，若无现象，则可排除SO32-、CO32-、Ag+等离子，再加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则证明SO42-存在，A正确；
B．先加入稀硝酸，如果存在SO32-，硝酸会将SO32-氧化为SO42-，无法排除SO32-的干扰，B错误；
C．先加Ba(NO3)2溶液后加入稀硫酸，硝酸根离子在酸性环境中具有强氧化性，如果存在SO32-，硝酸会将SO32-氧化为SO42-，无法排除SO32-的干扰，C错误；
D．先加入BaCl2溶液，如果溶液中存在Ag+，则Ag+与Cl-反应生成不溶于酸的AgCl沉淀，排除Ag+的干扰，D错误；
答案选A。
【点睛】检验溶液里是否有SO42-时，注意排除其它杂质离子的干扰，如SO32-、CO32-、Ag+等离子。
例2 （2020·江西省新余一中高一月考）水溶液X中只可能溶有K＋、Mg2＋、Al3＋、AlO2-、SiO32-、SO32-、CO32-、SO42-中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验。则下列判断正确的是

A．气体甲一定是纯净物
B．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C．K＋、AlO2-和SiO32-一定存在于溶液X中
D．CO32-和SO42-一定不存在于溶液X中
答案 C
解析 加HCl有气体说明有CO32-或SO32-，或两者都有，生成的气体是二氧化碳或二氧化硫，或两者都有，一定不存在和碳酸根或亚硫酸根离子不共存的离子，所以不存在Mg2+、Al3+离子，加盐酸有沉淀，说明一定有SiO32-离子，硅酸是沉淀，加入过量氨水（提供OH-）有沉淀生成，只能是氢氧化铝沉淀，说明此时溶液中存在铝离子，但是原来溶液中的铝离子一定不能存在，所以该铝离子是偏铝酸根离子和盐酸反应生成的，所以，一定存在AlO2-离子，要保证溶液电中性，只有K+这一种阳离子，所以一定存在K+离子，
A．加HCl有气体说明有CO32-或SO32-，生成的气体是二氧化碳或二氧化硫或两者的混合气体，则气体甲不一定是纯净物，故A错误；
B．由于加入的盐酸过量，生成的沉淀甲为硅酸，不会含有硅酸镁，故B错误；
C．溶液中一定含有K+、AlO2-和SiO32-，故C正确；
D．硫酸根离子是否存在不能确定，CO32-可能存在，故D错误；
故选：C。
变式强化
1．（2020·嘉兴市第五高级中学高一期中）其溶液中可能含有SO42－、CO32－，为检验是否含有SO42－，除需用BaCl2溶液外，还需用到的溶液是
A．稀硫酸 B．稀盐酸 C．NaOH溶液 D．NaNO3溶液
答案 B
解析 SO42－的检验要排除CO32－的干扰，只加入BaCl2溶液不酸化，CO32－也能和Ba2+反应生成碳酸钡沉淀，误将CO32－等干扰离子判断成SO42－，所以先应加入盐酸酸化，排除CO32－的干扰，然后加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则含有SO42－，不能加入稀硫酸酸化，会引入SO42－，答案选B。
2．（2020·湖南省衡阳市一中高一开学考试）某100 mL溶液可能含有Na＋、NH4+、Ca2+、CO32-、SO42-、Cl－中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下(所加试剂均过量，气体全部逸出)：

下列说法不正确的是( 　)
A．原溶液一定存在CO32-和SO42-，一定不存在Ca2+
B．若原溶液中不存在Na＋，则c(Cl－)＜0.1 mol·L－1
C．原溶液中c(Cl－)≥0.1 mol·L－1
D．原溶液一定存在Cl－，可能存在Na+
答案 B
解析 【分析】原溶液中加入BaCl2溶液生成沉淀，原溶液中一定含有CO32-或SO42-中的至少一种，则沉淀1为BaSO4、BaCO3中的至少一种，由沉淀1部分溶解于盐酸可知其一定是BaSO4、BaCO3的混合物，原溶液中一定存在CO32-和SO42-，沉淀2是BaSO4，物质的量为 ，则BaCO3的物质的量为，CO32-、SO42-与Ca2+均不能共存，原溶液中一定不存在Ca2+。滤液加NaOH溶液生成气体，生成的气体为氨气，则原溶液中一定含有NH4+，由氮元素守恒可知NH4+的物质的量为，阳离子所带正电荷的物质的量为0.05mol，CO32-和SO42-所带负电荷的物质的量之和为0.01´2+0.01´2=0.04mol，根据电荷守恒可知，原溶液中一定存在有Cl-，Na+不能确定，故n(Cl-)≥0.01mol，原溶液体积为100mL，即c(Cl-)≥0.1 mol·L－1。
根据以上分析进行解答。
【详解】原溶液中加入BaCl2溶液生成沉淀，原溶液中一定含有CO32-或SO42-中的至少一种，则沉淀1为BaSO4、BaCO3中的至少一种，由沉淀1部分溶解于盐酸可知其一定是BaSO4、BaCO3的混合物，原溶液中一定存在CO32-和SO42-，沉淀2是BaSO4，物质的量为 ，则BaCO3的物质的量为，CO32-、SO42-与Ca2+均不能共存，原溶液中一定不存在Ca2+。滤液加NaOH溶液生成气体，生成的气体为氨气，则原溶液中一定含有NH4+，由氮元素守恒可知NH4+的物质的量为，阳离子所带正电荷的物质的量为0.05mol，CO32-和SO42-所带负电荷的物质的量之和为0.01´2+0.01´2=0.04mol，根据电荷守恒可知，原溶液中一定存在有Cl-，Na+不能确定，故n(Cl-)≥0.01mol，原溶液体积为100mL，即c(Cl-)≥0.1 mol·L－1。
A．原溶液一定存在CO32-和SO42-，一定不存在Ca2+，A正确；
B．若原溶液中不存在Na＋，则c(Cl－)=0.1 mol·L－1，B错误；
C．原溶液中c(Cl－)≥0.1 mol·L－1，C正确；
D．原溶液一定存在Cl－，可能存在Na+，D正确；
答案选B。
【点睛】推断出原溶液中含有CO32-、SO42-、NH4+后，根据溶液中的电荷守恒对其他离子是否存在进行分析，不然Cl－、Na+就没有办法确定。