2022年高三专题复习离子共存离子的检验和推断 .pdf

学而不思则惘，思而不学则殆高考一轮复习离子的检验和推断考纲要求 1.利用离子的特征反应，能鉴别常见离子以及进行综合推断。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。2. 熟练掌握在溶液中有特征颜色的离子常见的溶液中有颜色的离子有MnO4 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。解题中特别注意题干条件是“无色透明”还是“澄清透明”。深度思考1向某溶液中， 加入 BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，能否判断溶液中存在SO24? 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 )也可以反过来检验Ag+SO24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Al3气体法NH4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CO23稀盐酸和石灰水石灰水变浑浊SO23、HCO3有干扰SO23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 溶液血红色苯酚溶液紫色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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆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CO23？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CO23？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 SO24？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NH4，该判断是否正确？为什么？6向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN 溶液，溶液变红色，则溶液中一定存在Fe2，该判断是否正确？为什么？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？题组一排除干扰确定离子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，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SO24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CO23存在2 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SO24B 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，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH4题组二步步为营，瞻前顾后突破“离子组成推断题”3 某无色溶液中只可能含有Na、Ba2、 Cl、 Br、SO23、SO24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层呈橙色(3) 向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀产生精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆(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4 某含有 Na的澄清溶液中，可能还含有NH4、Fe2、 I、 Br、 CO23、SO23六种离子中的几种。将该溶液进行如下实验：滴加足量的新制氯水，有气泡生成，溶液变黄色；向“”中所得溶液中加入 BaCl2溶液，无沉淀生成；向“”中所得溶液中加入淀粉溶液，不显蓝色。依据上述实验事实推断该溶液中() A一定存在Fe2、Br、CO23B一定呈碱性C一定不存在I、SO23D一定存在NH4反思归纳 :无色溶液中离子检验的一般思路解题技巧1. 坚持“四项基本原则”，破解离子推断题(1)肯定性原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子；(记住几种常见的有色离子：Fe2 、Fe3、Cu2、MnO4、 CrO24、Cr2O27) (2)互斥性原则：在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在；(要注意题目中的隐含条件，如：酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等) (3)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等； (这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子) (4)进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。2. 电荷守恒在离子反应定量推断试题中的应用解与离子反应有关的定量推断类试题，需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法：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。题组三离子推断实验操作题的规范解答1 有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K、Mg2、Al3、 Fe2、Ba2、NO3、 SO24、Cl、I、HCO3，实验如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆实验步骤实验现象(1)用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在pH 试纸中部试纸变为红色(2)取少量该溶液，加入Cu 片和浓硫酸，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色(3)取少量该溶液，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成(4)取(3)中反应后的上层清液，加入AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸(5)取少量该溶液，加入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)溶液中一定存在的离子是_；溶液中肯定不存在的离子是_。(2)为了进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细步骤) _。2 有 M、 N 两种溶液，经测定这两种溶液中含有下列12 种离子： Al3、Cl、Na、K、NO3、OH、Fe2、AlO2、CO23、NH4、SO24、H。(1)完成下列表格中实验的结论和实验的实验内容以及现象：实验内容以及现象结论取少量N 溶液滴加足量的硝酸钡溶液，无沉淀产生取 M 溶液进行焰色反应，焰色为黄色，再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，不呈紫色确定 M 溶液中含有Na，不含 K用 pH 试纸检测M 溶液， pH 试纸呈蓝色(2)根据 (1)中的实验回答：NO3存在于 _溶液中，理由是_Cl存在于 _ _溶液中，理由是_ _。(3)根据 (1)中的实验确定，M 溶液中含有的离子为_。对接高考能力训练1下列叙述中正确的是() 能使润湿的淀粉-KI 试纸变成蓝色的物质一定是Cl2某溶液加入CCl4， CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I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AgABCD无2水溶液X 中只可能溶有K、Mg2、Al3、AlO2、SiO23、SO23、 CO23、SO24中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验：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CK、AlO2和 SiO23一定存在于溶液X 中DCO23和 SO24一定不存在于溶液X 中3某溶液中可能含有Na、NH4、Ba2、SO24、I、 S2。分别取样：用pH 计测试，溶液显弱酸性；加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是() ANaBSO24CBa2DNH4精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆4 某溶液中可能含有K、NH4、Ba2、SO24、I、 CO23。分别取样：用pH 计测试，溶液显弱酸性；加氯水和CCl4振荡后静置，下层呈无色。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是() AKBSO24CBa2DNH45常温下，某未知溶液中c Hc OH 11012，且含有大量Al3和 NO3，检验此溶液中是否大量存在以下6种离子： SiO23、 NH4、 Fe2、 Na、 HCO3、 Cl，其中不必检验就能加以否定的离子是ABCD6甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH4、Ba2、Mg2、H、OH、Cl、HCO3、 SO24中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；0.1 mol L1乙溶液中 c(H)0.1 molL1；向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是() A甲溶液含有Ba2B乙溶液含有SO24C丙溶液含有ClD丁溶液含有Mg27饮水安全在人们生活中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了分析，给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B 两种物质，一处含有C、D 两种物质，一处含有E 物质。A、 B、C、D、E 五种常见化合物都是由下表中的离子形成：阳离子KNaCu2Al3阴离子SO24HCO3NO3OH为了鉴别上述化合物，分别进行以下实验，其结果如下所示：将它们溶于水后，D 为蓝色溶液，其他均为无色溶液；将E 溶液滴入到C 溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；进行焰色反应，只有B、C 为紫色 (透过蓝色钴玻璃片)；在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，A 中放出无色气体，C、D 中产生白色沉淀；将B、D 两溶液混合，未见沉淀或气体生成。根据上述实验填空：(1)写出 B、 D 的化学式： B：_、D：_ _。(2)将含 1 mol A 的溶液与含1 mol E 的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为_。(3)写出实验发生反应的离子方程式：_、_ (4)C 常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理：_ _。8有 A、B、C、D、E 五瓶透明溶液，分别是HCl 、BaCl2、 NaHSO4、Na2CO3、 AgNO3中的一种。已知A 与 B 反应有气体生成；B 与 C 反应有沉淀生成；C 与 D 反应有沉淀生成；D 与 E 反应有沉淀生成； A 与 E 反应有气体生成；在和的反应中生成的沉淀是同一种物质。请填空：(1)在和的反应中，生成的沉淀物质的化学式是_。(2)A 是_ _， B 是_， C 是_ _， D 是_， E 是 _。 (3)A 与 E 反应的离子方程式是_ _。9有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是阳离子KBa2AgMg2NH4Na阴离子SO24SO23CO23AlO2为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格：(1)取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH 试纸测得溶液的pH 为 12。排除的离子排除的依据精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页学而不思则惘，思而不学则殆NH4Ag、Mg2(2)向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。肯定存在的离子判断依据AlO2CO23排除的离子排除的依据Ba2SO23(3)尚待检验的离子及其检验方法尚待检验的离子检验方法Na、K、SO24对接高考能力训练2 3有一瓶澄清的溶液，其中可能含有H、NH4、Mg2、Ba2、Al3、I、NO3、CO23、SO24、AlO2，取该溶液进行以下实验：(1)取 pH 试纸检验，溶液呈酸性，可以排除_ _的存在。(2)取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡后CCl4呈紫红色，可以排除_ _的存在。(3)另取出部分溶液逐渐加入NaOH 溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，反应过程中均无沉淀产生，则又可排除 _的存在。(4)取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，证明有_ _的存在，又可以排除_ _的存在。(5)根据上述实验事实可以确定，该溶液中肯定存在的离子是_，还不能确定是否存在的离子是 _。4某无色透明溶液可能含有下列离子：K、Al3、Fe3、Ba2、NO3、SO24、 HCO3、 Cl等，取该溶液进行如下实验：用蓝色石蕊试纸检测该溶液，试纸显红色；取溶液少许，加入铜片和稀硫酸共热，产生无色气体，该气体遇到空气立即变为红棕色；取溶液少许，加入氨水有白色沉淀生成，继续加入过量氨水，沉淀不消失；取溶液少许，滴入氯化钡溶液产生白色沉淀；取实验后的澄清溶液，滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。请回答下列问题：(1)在实验中，下图所示的操作中正确的是_(填代号 )。(2)根据上述实验判断原溶液中肯定存在的离子是_ _，肯定不存在的离子是_ _。(3)写出实验的离子方程式：_。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页