【精品】2019版高考化学大一轮复习专题2离子反应和氧化还原反应第一单元离子反应学案.pdf

-1-第一单元离子反应 考试标准 知识条目必考要求加试要求1.电解质和非电解质的概念a a 2.强、弱电解质的概念a a 3.几种典型的弱电解质a a 4.离子反应的本质及发生的条件b b 5.离子方程式b b 6.常见离子的检验b c 考点一电解质及其电离1电离电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动离子的过程。2电解质和非电解质(1)电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。(2)非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。注意单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，如Cu、NaCl 溶液。本身电离而导电的化合物才是电解质，如CO2、SO2、NH3的水溶液虽然能导电，但它们属于非电解质。3强电解质和弱电解质在水溶液中完全电离的电解质叫强电解质。在水溶液中部分电离的电解质叫弱电解质。4依据元素周期表，记忆常见强弱电解质A：除 LiOH 外其余都是强碱。A：除 Mg(OH)2、Be(OH)2外其余都是强碱。A：Al(OH)3是两性氢氧化物。A：H2CO3、H2SiO3均为弱酸。A：强酸：HNO3中强(或弱)酸：HNO2、H3PO4。A：强酸：H2SO4弱酸：H2SO3、H2S。A：强酸：HCl、HBr、HI、HClO4等弱酸：HF、HClO等。过渡元素中常见的弱碱：Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2、Zn(OH)2等。-2-注意(1)盐不论难溶、易溶，绝大多数都是强电解质。(2)金属氧化物是强电解质。1(2017浙江11 月选考，3)下列属于电解质的是()A镁B酒精C硫酸铜D食盐水答案C 解析电解质是指溶于水或熔融状态下能导电的化合物，包括酸、碱、盐、部分金属氧化物和水。A 为金属单质，既不是电解质，也不是非电解质；B 为有机物，属于非电解质；C 为盐类，是电解质；D为混合物，既不是电解质，也不是非电解质。2(2017浙江4 月选考，3)下列属于非电解质的是()A葡萄糖B氢氧化钠C氯化钾D铁答案A 解析在熔融状态下或水溶液中均不能导电的化合物是非电解质。葡萄糖是非电解质；氢氧化钠和氯化钾是电解质；铁是单质，既不是电解质也不是非电解质，A正确。3(2016浙江10 月选考，3)下列属于电解质的是()A酒精B蔗糖C硝酸钾D铜丝答案C 解析A项，酒精是在水中和熔融状态下都不能导电的化合物，是非电解质，错误；B项，蔗糖是在水中和熔融状态下都不能导电的化合物，是非电解质，错误；C项，硝酸钾是盐，在水中或熔融状态下可电离产生自由移动的离子而导电，是电解质，正确；D项，铜丝是单质，既不是电解质也不是非电解质，错误。备考导向1 要理解电解质、非电解质，强电解质、弱电解质两组概念，并会熟练判断。2要会熟练书写电解质的电离方程式。题组一电解质、非电解质的判断1(2017杭州市学军中学高三选考模拟)下列属于电解质的是()A铜 B 氨水 C 氧化钠 D 蔗糖答案C 解析铜是单质，既不是电解质也不是非电解质，故A错误；氨水是混合物，既不是电解质也不是非电解质，故B错误；氧化钠是金属氧化物，是电解质，故C正确；蔗糖是非电解质，-3-故 D错误；答案为C。2(2017宁波市高三新高考选考适应性考试)下列物质属于非电解质的是()A液氯B酒精C氯化钠D水答案B 解析非电解质是指在水溶液或熔融状态下均不导电的化合物。A项，液氯为单质，既不是电解质也不是非电解质，错误；B项，酒精属于非电解质，正确；C项，氯化钠属于电解质，错误；D项，水属于电解质，错误。3(2017浙江省教育绿色评价联盟高三3 月适应性考试)下列物质属于非电解质的是()A石墨BHCl CCO2DBaCO3答案C 解析石墨是碳元素形成的单质，不是化合物，既不是电解质也不是非电解质，故A 错误；HCl 溶于水能完全电离，HCl 是强电解质，故B错误；二氧化碳与水反应生成碳酸，但电离出离子的物质是碳酸不是二氧化碳，所以二氧化碳是非电解质，故C 正确；碳酸钡在熔融状态下能导电，属于电解质，故D错误；故选C。题组二强、弱电解质的判断4下列关于强弱电解质的叙述错误的是()A弱电解质在溶液中部分电离，存在电离平衡B在溶液中导电能力强的电解质是强电解质，导电能力弱的电解质是弱电解质C同一弱电解质的溶液，当温度、浓度不同时，其导电能力也不相同D纯净的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电答案B 解析溶液的导电能力与溶液中离子浓度成正比，与电解质的强弱无关，强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强，故B 错误；弱电解质存在电离平衡，电离过程中吸热，温度改变，电离平衡移动，离子浓度不同，导电能力不同，故C 正确；离子化合物类强电解质在液态时导电，如 NaCl、K2SO4等，共价化合物类强电解质在液态时不导电，如 AlCl3、HCl 等，故 D正确。5(2017浙江省高三“超级全能生”3月联考)下列属于强电解质的是()ANaOH BHClO CNaCl 溶液D麦芽糖答案A 解析NaOH是强碱，属于强电解质，A 正确；HClO是弱酸，属于弱电解质，B 错误；NaCl 溶液是混合物，既不是电解质也不是非电解质，C错误；麦芽糖是非电解质，D错误。正确答案-4-A。6下列各组关于强电解质、弱电解质的归类，完全正确的是()A B C D 强电解质稀硫酸NaCl CaCO3HNO3弱电解质CH3COOH NH3H3PO4NaOH 答案C 解析A 项中的稀硫酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质，错误；B 项中的NH3为非电解质，错误，D项 NaOH是强电解质。1溶液中的离子不是它自身电离产生的，不属于电解质，如 CO2、SO2、NH3、SO3等为非电解质。它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3H2O、H2SO4自身能电离，是电解质。2单质、混合物都不是电解质研究的范畴。题组三电离方程式的书写7写出下列典型物质的电离方程式(注：如无特别说明，均指在水溶液中的电离)。(1)CH3COOH_；(2)H2CO3_；(3)H2SO4_；(4)Ca(OH)2_；(5)Fe(OH)3_；(6)NH3H2O_；(7)NaCl_；(8)BaSO4_；(9)NaHCO3_；(10)NaHSO4_；(11)NaHSO4(熔融)_ _；(12)Al2O3(熔融)_ _。答案(1)CH3COOHCH3COOH(2)H2CO3HHCO3、HCO3HCO23(3)H2SO4=2HSO24(4)Ca(OH)2=Ca22OH(5)Fe(OH)3Fe33OH(6)NH3H2ONH4OH-5-(7)NaCl=NaCl(8)BaSO4=Ba2SO24(9)NaHCO3=NaHCO3、HCO3HCO23(10)NaHSO4=Na HSO24(11)NaHSO4(熔融)=NaHSO4(12)Al2O3(熔融)=2Al33O21.强电解质电离用“=”，弱电解质电离用“”。2.多元弱酸分步电离，分步书写；多元弱碱电离一步完成。考点二离子反应和离子方程式1离子反应(1)概念：有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。(2)离子反应的条件在稀 H2SO4中分别加入下列物质，能发生反应的请写出有关反应的离子方程式：A加入 BaCl2溶液：Ba2SO24=BaSO4，B加入 CH3COONa 溶液：CH3COOHCH3COOH，C加入 Na2CO3溶液：CO232H=CO2 H2O，D加入 Zn 粒：Zn2H=H2 Zn2，E加入 NaOH溶液：HOH=H2O。从 AE可知离子反应发生的条件：生成难溶的物质、生成难电离的物质、生成易挥发的物质、发生氧化还原反应。(3)离子反应的本质AE 中，混合后溶液中SO24的物质的量减少的是A(填序号，下同)；H的物质的量减少的是BCDE；因此离子反应的本质是溶液中某些离子的物质的量的减小。2离子方程式(1)离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。(2)离子方程式的意义离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应，还可以表示同一类型的离子反应。(3)根据离子反应的实质直接书写如 CuSO4溶液与 Ba(OH)2溶液反应的离子方程式的书写步骤：-6-首先分析出溶液中的离子有Cu2、SO24、Ba2、OH；然后分析哪些离子相互结合，Cu2与 OH反应生成Cu(OH)2，SO24与 Ba2反应生成BaSO4；最后根据离子的个数比配平方程式，得 Cu2SO24 Ba22OH=Cu(OH)2 BaSO4。3电解质的“拆”分原则(1)易溶的强电解质(强酸、强碱、大多数可溶性盐)写离子形式。常见的强酸、弱酸强酸HNO3、H2SO4、HClO4、HCl、HBr、HI 弱酸H2CO3、H2SiO3、CH3COOH、H2C2O4、HClO、HF、H2S、H2SO3注意浓盐酸、浓硝酸在离子方程式中可拆，浓硫酸一般不拆。常见的强碱、弱碱强碱NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2弱碱NH3H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3酸式盐a弱酸的酸式酸根离子不能拆开，如HCO3、HS、HSO3等；b强酸的酸式酸根离子(如 HSO4)在水溶液中写成拆分形式，如 NaHSO4应写成 Na、H和 SO24；而在熔融状态下HSO4不能拆开，应写成Na和 HSO4。(2)微溶物：不论是反应物还是生成物，是否写离子形式都由其浓度决定。如石灰乳写化学式Ca(OH)2，澄清石灰水写成Ca2、OH。(3)固体之间的反应、浓硫酸(或浓磷酸)与固体之间的反应，不能电离出自由离子，所以不写离子方程式。如：Ca(OH)2(s)2NH4Cl(s)=CaCl2(s)2NH3 2H2O 1(2017浙江11 月选考，12)下列离子方程式不正确的是()A氢氧化钠溶液与二氧化硅反应：SiO22OH=SiO23H2O B碳酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应：CO23Ba(OH)2=BaCO3 2OHC酸性硫酸亚铁溶液在空气中被氧化：4Fe2 O24H=4Fe32H2O D氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl22OH=ClOClH2O 答案B 解析氢氧化钡是强电解质，书写离子方程式时应写成离子形式，故正确的离子方程式为CO23Ba2=BaCO3。2(2017浙江4 月选考，13)下列离子方程式不正确的是()-7-A澄清石灰水中通入过量的二氧化碳CO2 OH=HCO3B金属钠和水反应2Na2H2O=2Na2OHH2C酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水2Fe2 H2O2=2Fe3 O2 2HD三氧化硫与氯化钡溶液生成沉淀的反应SO3Ba2H2O=BaSO4 2H答案C 解析澄清石灰水中通入过量的二氧化碳生成碳酸氢钙：CO2OH=HCO3，A正确；金属钠和水反应生成氢氧化钠和氢气：2Na 2H2O=2Na 2OHH2，B 正确；酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水发生氧化还原反应：2Fe2 H2O22H=2Fe32H2O，C错误；三氧化硫与氯化钡溶液生成硫酸钡沉淀：SO3Ba2H2O=BaSO4 2H，D正确。3(2016浙江10 月选考，13)下列离子方程式正确的是()A金属钠和水反应：Na2H2O=Na2OHH2B用氢氧化钠溶液吸收少量二氧化硫气体：SO22OH=SO23H2O C硫酸铵溶液和氢氧化钡溶液反应：Ba2SO24=BaSO4D碳酸氢钠溶液和过量的澄清石灰水混合：2HCO3Ca22OH=CaCO32H2OCO23答案B 解析A项，不符合电荷守恒，应为 2Na 2H2O=2Na 2OHH2；C项，应为 2NH4SO24Ba22OH=BaSO4 2NH3H2O；D项，应为HCO3Ca2OH=CaCO3 H2O。备考导向离子方程式书写正误判断是历次高考必出的试题，且题号基本固定，复习时要注意总结命题中的常见陷阱，主要涉及化学式拆分是否合理，电子、电荷是否守恒，是否符合实际情况等。题组一经典离子方程式的书写1按要求书写离子方程式：(1)Na 和 CuSO4溶液的反应2Na2H2OCu2=Cu(OH)2 H2 2Na。(2)Na2O2和 H2O的反应2Na2O22H2O=4Na4OHO2。(3)Cl2和 H2O的反应Cl2H2OHClHClO。(4)浓盐酸和MnO2的反应MnO24H2Cl=Mn22H2O Cl2。(5)Cl2和 NaOH溶液的反应Cl2 2OH=ClClOH2O。(6)将 Cl2和 SO2等体积混合通入水中Cl2SO22H2O=4H2ClSO24。(7)H2SO4和 Ba(OH)2溶液反应2HSO24Ba22OH=BaSO4 2H2O。(8)FeCl3溶液和 H2S溶液的反应2Fe3H2S=S 2Fe22H。(9)SiO2和 NaOH溶液的反应SiO22OH=SiO23H2O。-8-(10)少量 CO2和 Na2SiO3溶液的反应CO2SiO23 H2O=H2SiO3 CO23。题组二突破离子方程式正误判断的三个“陷阱”(一)合理拆分化学式2正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)向 CuSO4溶液中通入H2S气体：Cu2S2=CuS()(2)NaHCO3溶液中加入稀盐酸：CO232H=CO2 H2O()(3)硫酸铝溶液中加入过量氨水：Al3 3OH=Al(OH)3()(4)Mg(OH)2和稀盐酸的反应：OHH=H2O()答案(1)(2)(3)(4)解析(1)H2S 是弱酸，应保留化学式。(2)HCO3难电离，不能拆成H和 CO23。(3)NH3H2O 是弱碱，应保留化学式。(4)Mg(OH)2难溶于水，应保留化学式。“拆分”陷阱离子方程式的正误判断中，常常设置“物质是否能拆分陷阱”，氧化物、弱电解质、沉淀、酸式酸根(HSO4除外)在离子方程式中均不能拆分。在复习时，应熟记常见的弱电解质、溶解度表及常见多元弱酸的酸式酸根。(二)是否满足“三守恒”3正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)向 FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2 Cl2=Fe32Cl()(2)向稀硝酸中加入铜片：Cu2HNO3=Cu2NO H2O()(3)MnO2和浓盐酸混合加热：MnO24H2Cl=Mn22H2O Cl2()(4)酸性溶液中KIO3与 KI 反应生成 I2：IO3I 6H=I23H2O()(5)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2IH2O22H=I22H2O()答案(1)(2)(3)(4)(5)解析(1)、(2)、(4)电荷、电子均不守恒。“守恒”陷阱离子方程式除符合质量守恒外，还应符合电荷守恒，学生往往只注意质量守恒，而忽略电荷守恒，这也是命题者经常设置的“陷阱”。(三)离子反应是否符合反应原理4正误判断，正确的打“”，错误的打“”-9-(1)Fe 和稀盐酸反应：2Fe6H=2Fe33H2()(2)Fe 和稀硝酸反应：Fe2H=Fe2H2()(3)Zn 和浓硫酸反应：Zn2H=H2 Zn2()(4)CuSO4溶液和 Ba(OH)2溶液反应：Ba2SO24=BaSO4()(5)稀 H2SO4和 Ba(OH)2溶液反应：HSO24Ba2OH=BaSO4 H2O()(6)向 NH4Cl 溶液中滴入烧碱溶液并加热：NH4 OH=NH3H2O()(7)向 NaClO溶液中通入少量SO2：2ClOSO2 H2O=2HClO SO23()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)“原理”陷阱离子反应应符合客观事实，而命题者往往设置不符合“反应原理”的陷阱，如Fe和非氧化性酸反应应生成Fe2，金属和氧化性酸反应不放H2，忽略隐含反应，不符合配比关系等。微专题 3 用分类思想书写跟量有关的离子方程式题型一连续型1指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO2通入 NaOH 溶液中：碱过量：CO22OH=CO23H2O；碱不足：CO2OH=HCO3。(2)多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸：盐酸不足：CO23H=HCO3；盐酸过量：CO232H=CO2 H2O。题型二先后型2一种反应物的两种或两种以上的组成离子，都能跟另一种反应物的组成离子反应，但因反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型。(1)NH4HSO4溶液与 NaOH 溶液的反应NaOH 不足：HOH=H2O；NaOH 过量：NH4H2OH=NH3H2OH2O。(2)向含有 OH、CO23的溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，反应的离子方程式依次为OH H=H2O；CO23H=HCO3，HCO3 H=CO2 H2O。-10-(3)向含有 H、NH4的溶液中，逐滴加入NaOH 溶液至过量，反应的离子方程式依次为HOH=H2O；NH4 OH=NH3H2O。题型三配比型3当一种反应物中有两种或两种以上的组成离子参与反应时，因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐)，当一种组成离子恰好完全反应时，另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足)，因而跟用量有关。(1)Ca(HCO3)2溶液与 NaOH 溶液反应NaOH 不足：Ca2HCO3OH=CaCO3 H2O；NaOH 过量：Ca22HCO32OH=CaCO3 2H2OCO23。(2)NaHCO3溶液与 Ca(OH)2溶液反应NaHCO3不足：HCO3OHCa2=CaCO3 H2O；NaHCO3过量：Ca22OH2HCO3=CaCO3 CO232H2O。(3)Ba(OH)2溶液与 NaHSO4溶液的反应nBa(OH)2 n(NaHSO4)11Ba2OHHSO24=BaSO4 H2O，此时溶液呈碱性；nBa(OH)2 n(NaHSO4)12Ba22OH2HSO24=BaSO4 2H2O，此时溶液呈中性，若向该溶液中再加Ba(OH)2溶液，离子方程式为SO24Ba2=BaSO4。“定一法”书写酸式盐与碱反应的离子方程式(1)根据相对量将少量物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应离子的物质的量之比与物质组成之比相符。(2)依据少量物质中离子的物质的量，确定过量物质中实际参加反应的离子的物质的量。(3)依据“先中和后沉淀”的思路正确书写离子方程式。题型四范围型4向a mol NaOH 的溶液中通入b mol CO2，按要求书写离子方程式：(1)ab2时，2OHCO2=CO23H2O；(2)ab时，CO2OH=HCO3；(3)ab32时，3OH 2CO2=CO23HCO3H2O。5向含物质的量均为a mol 的 NaOH、Ba(OH)2混合溶液中通入b mol CO2气体，按要求书写离子方程式：-11-(1)ba1 时，CO2Ba22OH=BaCO3 H2O；(2)ba32时，3CO26OH2Ba2=2BaCO3 CO233H2O；(3)ba2 时，2CO23OHBa2=BaCO3 HCO3H2O；(4)ba3 时，CO2OH=HCO3。6向含有a mol NH4HSO4的溶液中加入b mol NaOH，按要求书写离子方程式：(1)ab1 时，HOH=H2O；(2)ab45时，4HNH45OH=4H2ONH3H2O；(3)1 ba32时，(ba)NH4aHbOH=(ba)NH3H2O aH2O；(4)12ba1 时，OHH=H2O。1正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)向 Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2：ClOH2O CO2=HClO HCO3()(2)向 NaAlO2溶液中通入少量CO2：2AlO2CO23H2O=2Al(OH)3 CO23()(3)少量 SO2和 NaOH 溶液反应：SO2OH=HSO3()(4)向 Na2CO3溶液中滴入少量盐酸：CO23 2H=H2O CO2()(5)少量 Ca(OH)2和 NaHCO3反应：Ca2OHHCO3=CaCO3 H2O()(6)NH4HSO3与 NaOH 等物质的量反应：NH4HSO3 2OH=NH3H2OSO23()(7)向 NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液反应至中性：Ba2 HSO24OH=BaSO4 H2O()(8)往 NH4HCO3溶液中加过量的NaOH 溶液并加热：NH4OH=NH3 H2O()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2(2016浙江4 月选考，24)向a mol NaOH 的溶液中通入b mol CO2，下列说法不正确的是()A当a2b时，发生的离子反应为2OHCO2=CO23H2O B当ab时，发生的离子反应为OHCO2=HCO3C当 2a3b时，发生的离子反应为3OH2CO2=CO23 HCO3H2O D当 0.5aba时，溶液中HCO3与 CO23的物质的量之比为(ab)(2ba)-12-答案D 3(2017金华市高三上学期期末)向含a mol Ba(OH)2的溶液中逐滴加入含b mol NaHCO3的溶液，充分反应(不考虑盐类的水解反应及沉淀溶解)。下列说法不正确的是()Aa2b时，生成沉淀98.5a g Bab2a时，溶液中含n(NaOH)n(Na2CO3)(2ab)(ba)C0b2a时，沉淀质量随着NaHCO3的加入而不断增加Db32a时，总离子方程式：3HCO32Ba23OH=2BaCO3 CO233H2O 答案C 解析A项，发生反应为Ba2OHHCO3=BaCO3H2O，生成沉淀 197b g，即 98.5a g；B项，Ba(OH)2NaHCO3=BaCO3 NaOH H2O a mol a mol a mol NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O(ba)mol (ba)mol (ba)mol 所以n(NaOH)n(Na2CO3)(2ab)(ba)；C项，当ba时，沉淀质量即达到最大值；D项，由ba32，所以 3HCO32Ba23OH=2BaCO3 CO233H2O，正确。考点三离子共存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任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。2离子反应的常见四种类型(1)复分解反应离子之间反应生成了难溶物如 CO23与 Ca2，SO24与 Ba2、Pb2等。离子之间反应生成了挥发性气体如 H与 CO23、HCO3、S2、HS、HSO3，OH与 NH4等。离子之间反应生成了更难电离的物质如 H与 ClO、F等。记忆：H与所有的弱酸根均不能大量共存，OH与所有多元弱酸的酸式根及弱碱阳离子均不能大量共存。-13-(2)相互促进的完全双水解反应如(3)生成配合物如 Fe3与 SCN、Ag与 NH3H2O等。(4)氧化还原反应氧化性离子还原性离子MnO4NO3(H)Fe3ClOS2SO23IFe2BrCl(H)3常见溶液酸、碱性的判断酸性溶液：pH7(常温)；能使 pH试纸呈蓝色的溶液；能使石蕊溶液呈蓝色的溶液；能使酚酞溶液呈红色的溶液。呈酸性或碱性的溶液：和Al 反应放出H2的溶液(HNO3除外)；能使甲基橙呈黄色的溶液；c(H)水或c(OH)水等于 10amolL1(a7)的溶液。1下列各组离子能在溶液中大量共存的是()ANa、Mg2、Cl、OHBH、Ca2、CO23、NO3CCu2、K、SO24、NO3DNa、HCO3、OH、Ca2答案C 2水溶液中能大量共存的一组离子是()ANH4、Ba2、Br、CO23BCl、SO23、Fe2、HCK、Na、SO24、MnO4-14-DNa、H、NO3、HCO3答案C 解析A 项，Ba2和 CO23因生成BaCO3沉淀而不能大量共存；B 项，SO23能与 H结合生成弱电解质 H2SO3而不能大量共存；C项，离子间互不反应，可以大量共存，正确；D项，H能与 HCO3反应生成CO2和 H2O而不能大量共存。3下列各组离子在指定的溶液中，能大量共存的打“”，不能大量共存的打“”(1)含有大量Fe3的溶液：Na、SCN、Cl、I()(2)含有大量NO3的溶液：H、Fe2、Cl、SO24()(3)常温下，pH12 的溶液：K、Cl、SO24()(4)c(H)0.1 mol L 1的溶液：Na、NH4、SO24、S2O23()(5)使 pH试纸显蓝色的溶液：Cu2、NO3、Fe3、SO24()(6)使红色石蕊试纸变蓝的溶液：SO24、CO23、Na、K()(7)中性溶液：Fe3、Al3、NO3、SO24()(8)使甲基橙变红色的溶液：Mg2、K、SO24、SO23()(9)c(H)水10 12molL1的溶液：Na、K、CO23、SO24()(10)使酚酞变红色的溶液：Na、Cu2、Fe2、NO3()(11)0.1 molL1的 Na2CO3溶液：Al3、SO24、Cl、K()答 案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)判断一些常见离子能否和其他离子大量共存时，一般从以下几个方面考虑：(1)CO23考虑生成气体和沉淀。(2)SO23考虑生成气体、沉淀及其还原性。(3)Fe3考虑生成 Fe(OH)3、双水解及其氧化性。(4)Al3考虑生成 Al(OH)3、双水解。(5)I只考虑其还原性。(6)NO3考虑其在酸性条件下具有强氧化性。微专题 4 学考第 25 题离子检验和推断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：-15-生成沉淀；生成气体；显现特殊颜色。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)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稀盐酸和澄清石灰水澄清石灰水变浑浊SO23、HSO3、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，加热品红溶液又恢复原色HSO3有干扰显色法I氯水(少量)，CCl4下层为紫色Fe2KSCN溶液和氯水铁氰化钾溶液K3Fe(CN)6 先是无变化，滴加氯水后变血红色生成蓝色沉淀Fe3Fe(CN)62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2离子推断的破解方法-16-(1)坚持“四项基本原则”，破解离子推断题肯定性原则：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(浅绿色)、Fe3(黄色)、Cu2(蓝色)、MnO4(紫色)。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)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)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。1(2017浙江11 月选考，25)取某固体样品，进行如下实验：取一定量的样品，加足量水充分溶解，过滤得到滤液和滤渣；取少量滤液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生；取少量滤渣，加入稀盐酸，滤渣全部溶解，同时有气体产生。根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是()AK2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3BNa2CO3、AgNO3、KNO3CK2CO3、NaCl、Ba(NO3)2DKNO3、MgCl2、NaOH 答案C 解析K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3混合物溶于水，滤渣中含有不溶于盐酸的BaSO4，不符合的结果，故 A错误；Na2CO3、AgNO3、KNO3混合物溶于水，碳酸银为滤渣，其和盐酸反应生成二氧化碳气体和氯化银沉淀，不符合的结果，故B错误；K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2混合物溶于水，碳酸钡为滤渣，可以完全溶于盐酸，生成二氧化碳气体，符合的结果，滤液中可能是碳酸根离子剩余，也可能是钡离子剩余，若碳酸根离子有剩余，加入氯化钡会有白色沉淀，符合的结果，故C 正确；KNO3、MgCl2、NaOH混合物溶于水，氢氧化镁为滤渣，其溶于盐酸无气体产生，不符合的结果，故D错误。2(2017浙江4 月选考，25)某固体混合物中可能含有：K、Na、Cl、CO23、SO24等离子，将该固体溶解所得到的溶液进行了如下实验：-17-下列说法正确的是()A该混合物一定是K2CO3和 NaCl B该混合物可能是Na2CO3和 KCl C该混合物可能是Na2SO4和 Na2CO3D该混合物一定是Na2CO3和 NaCl 答案B 解析焰色反应显黄色，说明一定存在钠离子，可能有钾离子。加入过量的硝酸钡溶液产生白色沉淀，白色沉淀完全溶解在盐酸中，说明一定存在碳酸根，不存在硫酸根。滤液中加入硝酸酸化的硝酸银得到白色沉淀，说明含有氯离子，即一定存在Na、Cl、CO23，一定不存在 SO24，可能含有K，B正确。3(2016浙江10 月选考，25)已知：Ag2SO4微溶于水，可溶于硝酸。溶液X中可能含有Na、Ca2、Fe2、Cl、Br、CO23、SiO23、SO24中的几种离子。为了确定其组成，某同学进行了如下实验：下列说法正确的是()A溶液 X中一定含有Na、Cl和 SiO23B溶液 X中一定不含Ca2、BrC为确定溶液X中是否含有SO24，可取溶液2，加入 BaCl2溶液D在溶液X中依次滴入盐酸、双氧水和硫氰化钾溶液后，溶液将变成血红色答案B 解析根据向溶液X 中加入过量稀盐酸有气体放出，可以推断X 中含有CO23，根据离子共存原则，没有Ca2、Fe2，根据电荷守恒，一定有Na；根据沉淀，X中一定有SiO23，根据向溶液 1 中加入过量AgNO3溶液产生的现象，X 中一定没有Br，因为没有产生淡黄色沉淀，可能有 SO24、Cl，综上所述，A 错误，B 正确；C 项，应加入Ba(NO3)2溶液，不能加入BaCl2，因为 Ag干扰 SO24的检验，错误；D项，溶液中不含Fe2，所以不会发生该现象，错误。4(2016浙江4 月选考，25)某固体可能含有NH4、Cu2、Na、Cl、CO23、SO24中的几种离子，取等质量的两份该固体，进行如下实验(不考虑盐类的水解及水的电离)；一份固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63 g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66 g沉淀。-18-另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672 L(标准状况)。下列说法正确的是()A该固体中一定含有NH4、CO23、SO24、NaB该固体中一定没有Cu2、Cl、NaC该固体中只含有NH4、CO23、SO24、ClD根据以上实验，无法确定该固体中有Na答案A 解析n(SO24)n(BaSO4)0.02 mol，n(CO23)n(BaCO3)6.63 g 4.66 g197 gmol10.01 mol，n(NH4)n(NH3)0.672 L22.4 L mol1 0.03 mol，根据电荷守恒还一定有Na。1(2017温州中学高三3 月高考模拟)已知：SO23I2 H2O=SO242I 2H，某无色溶液中可能含Na、NH4、Cu2、K、I、SO23、SO24，且所有离子物质的量浓度相等。向溶液中滴加少量氯水，溶液呈无色(不考虑盐类的水解及水的电离)。下列关于该溶液的判断正确的是()A肯定不含IB不能确定是否含有SO24C至少含有Na、NH4、K中的两种D可能含有Cu2答案C 解析无色溶液中不存在铜离子，加入氯水无色，说明氯水发生了反应，且产物无色，I、SO23均能使氯水褪色，由于反应后溶液无色，说明没有I2生成，则原溶液中一定有SO23，由于SO23还原性比I强，故 I是否存在无法判断，因为所有离子浓度相等，则根据电荷守恒判断SO24肯定不存在。综合上述分析，A、B 错误；由于一定存在SO23，且所有离子浓度相等，根据电荷守恒可知至少含有Na、NH4、K中的两种，C正确；无色溶液中一定不存在铜离子，D错误。2(2017杭州市学军中学高三选考模拟)某 100 mL溶液可能含有Na、NH4、Fe3、CO23、SO24、Cl中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图：下列说法不正确的是(所加试剂均过量，气体全部逸出)()-19-A原溶液一定存在CO23和 SO24，一定不存在Fe3B原溶液一定存在Cl，可能存在NaC原溶液中c(CO23)是 0.1 mol L1D若原溶液中不存在Na，则c(Cl)0.1 mol L1答案D 解析加入氯化钡溶液，生成沉淀，一定含有碳酸根或硫酸根中的至少一种，则该沉淀为BaSO4、BaCO3中的至少一种，沉淀部分溶解于盐酸，所以一定是BaSO4、BaCO3的混合物，一定存在CO23、SO24，硫酸钡沉淀是2.33 g，物质的量是2.33 g233 gmol 10.01 mol，碳酸根离子的物质的量是4.30 g 2.33 g197 g mol 10.01 mol，碳酸根和铁离子不能大量共存，一定不存在Fe3，所得到的滤液中加入氢氧化钠，逸出气体，为氨气，一定含有铵根离子，根据元素守恒，氨根离子的物质的量是1.12 L22.4 L mol10.05 mol，根据电荷守恒，阳离子所带正电荷的物质的量之和为0.05 mol，阴离子所带负电荷的物质的量之和(0.01 20.012)mol 0.04 mol，所以一定存在氯离子，钠离子不能确定，n(Cl)0.01 mol，所以c(Cl)0.1 mol L1。原溶液一定存在 CO23和 SO24、Cl、NH4，一定不存在Fe3，故 A 正确；原溶液一定存在Cl，可能存在Na，故 B正确；原溶液中c(CO23)0.01 mol0.1 L0.1 molL 1，故 C正确；若原溶液中不存在Na，则c(Cl)0.1 mol L1，故 D错误；故选D。3(2017宁波市高三新高考选考适应性考试)某溶液 X中可能含有下列离子中的若干种：Cl、SO24、SO23、HCO3、Na、Mg2、Fe3，所含离子的物质的量浓度均相同。为了确定该溶液的组成，某同学取100 mL 上述溶液，进行了如下实验：下列说法正确的是()A气体 A可能是 CO2或 SO2B溶液 X中一定存在SO24、HCO3、Na、Mg2C溶液 X中一定不存在Fe3和 Mg2，可能存在NaD分别在溶液1和溶液 2 中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，都能生成白色沉淀答案B-20-解析由图示可知，溶液X 中加入足量的氢氧化钡溶液后，出现白色沉淀，向白色沉淀中加入足量的盐酸，仍有白色沉淀并产生气体A，可知溶液X中一定含有SO24，可能含有SO23、HCO3中的一种或两种，则Fe3一定不存在，结合电荷守恒和离子的物质的量浓度均相同，可知一定不存在SO23，故 A错误；溶液X中一定含有SO24、HCO3，根据电荷守恒可知，还含有阳离子Na、Mg2，故 B正确；溶液X中一定不存在Fe3，一定存在Na和 Mg2，故 C错误；溶液X中不存在Cl，溶液 1中加入硝酸酸化的硝酸银溶液无白色沉淀生成，溶液 2中引入 Cl，加入硝酸酸化的硝酸银溶液能生成白色沉淀，故D错误。4(2017台州中学高三上学期第四次统练)某溶液只含下表离子中的几种，且各离子的物质的量浓度相等(不考虑水的电离及离子的水解)。阳离子K、NH4、Fe2、Mg2、Cu2阴离子OH、Cl、CO23、SO24某同学进行了如下实验(必要时可加热)：下列说法正确的是()A由沉淀A推断原溶液中一定含有SO24B原溶液中只含有NH4、Fe2、Cl、SO24C滤液 A中可能含有KD沉淀 B中一定含有Mg(OH)2答案B 解析某溶液只含表中离子中的几种，且各离子的物质的量浓度相等，向试液中加入过量稀硫酸，无明显现象，说明没有CO23，再加入过量硝酸钡溶液后，产生气体A，沉淀 A，说明溶液中含有Fe2，Fe2、NO3和 H能发生氧化还原反应