1、学案4 离子反应专题2 两类重要的无机反应高考 关键词 1.离子反应的条件、离子共存。2.离子方程式的书写、正误判断。3.离子的检验与推断。核心考点回扣 高考题型1 离子反应的条件离子共存的判断高考题型2 离子方程式的书写及正误判断高考题型3 离子检验及推断内容索引 核心考点回扣 1.正误判断,正确的打“”,错误的打“”(1)NH3、SO2的水溶液均导电,所以NH3、SO2均属于电解质()(2)强电解质饱和溶液一定比弱电解质饱和溶液的导电性强()(3)NaCl溶液能导电,故NaCl溶液为电解质()(4)Fe、Cu、Ag熔化能导电,故Fe、Cu、Ag为电解质()(5)H2S溶于水的电离方程式为
2、H2SHHS,HSHS2()(6)硫酸氢钠溶于水的电离方程式为 NaHSO4NaHSO()242.常见离子共存情况剖析 常见离子组合共存情况原因(1)Ba2、Ca2与 SO24、CO23、SO23(2)Mg2与 SO24、NO3 (3)OH与NH4、HCO3不能 生成难溶物质能 不反应 OH与NH 生成弱电解质;OH与HCO 反应生成水和CO 不能323+4(4)OH与 Mg2、Al3、Fe2(5)H与 CH3COO、ClO、HCO3、SO23、SiO23(6)Fe3、Al3与 CO23、HCO3、S2、AlO2不能生成难溶性氢氧化物不能 生成弱酸或气体不能发生双水解反应,Fe3与S2发生氧化
3、还原反应(7)NO3(H)与Fe2、I、SO23(8)Fe3与 S2、I(9)MnO4 与 Fe2、I、SO23(10)NH4 与 NO3、Cl、HCO3不能 发生氧化还原反应 不能 发生氧化还原反应 不能 发生氧化还原反应 能 不反应 3.指出下列离子方程式错误的原因 实例 错因分析 铁与盐酸反应:2Fe6H=2Fe33H2 不符合客观事实,Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应:Ba2SO =BaSO4 CaCO3与盐酸反应:CO 2H=CO2H2O 产物中的Fe3应为Fe2反应物中遗漏Cu2和OH,产物中遗漏Cu(OH)2碳酸钙不能拆写成离子形式2423FeCl3溶液腐蚀线路板上的铜:F
4、e3Cu=Fe2Cu2 碳酸钠水解:CO 2H2O=H2CO32OH 制备氢氧化铁胶体:Fe33H2OFe(OH)33H 23=电荷不守恒多元弱酸根离子要分步水解,且要用“”胶体不能标注“”,应注明(胶体)4.完成下列离子方程式:(1)钠与水反应:_。(2)氯气通入水中:_。(3)向氢氧化钠溶液中通入少量CO2:_。(4)碳酸钙中滴入醋酸溶液:_。(5)铝片投入氢氧化钠溶液:_。2Na2H2O=2Na2OHH2Cl2H2OHClHClOCO22OH=CO23 H2OCaCO32CH3COOH=Ca22CH3COOCO2H2O2Al2OH2H2O=2AlO23H2(6)氯化铝溶液中加足量碳酸氢钠
5、溶液:_。(7)FeCl3溶液与Cu反应:_。(8)酸性硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:_。(9)实验室用MnO2与浓盐酸制取Cl2:_。(10)NO2溶于水:_。Al33HCO3=Al(OH)33CO22Fe3Cu=Cu22Fe2 2Fe2H2O22H=2Fe32H2O2Cl4HMnO2=Cl2Mn22H2O3NO2H2O=2H2NO3 NO高考题型1 离子反应的条件离子共存的判断真题调研 1.(2015广东理综,8)水溶液中能大量共存的一组离子是()A.NH4、Ba2、Br、CO23B.Cl、SO23、Fe2、HC.K、Na、SO24、MnO4D.Na、H、NO3、HCO3解析 A项,Ba
6、2和CO因生成BaCO3沉淀而不能大量共存;B项,SO与H能结合生成弱电解质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与HCO 能反应生成CO2和H2O而不能大量共存。答案 C 232332.(高考选项组合题)下列有关的叙述正确的是()A.NaClO 和 NaCl 混合溶液中,H、NH4、SO24、Br可以大量共存(2015安徽理综,10A)B.NaClO 和 NaCl 混合溶液中,Ag、K、NO3、CH3CHO 可以大量共存(2015安徽理综,10B)C.CuSO4 溶液中 Na、NH4、NO3、Mg2可以大量共存(2015四川理综,2A)D.中性溶液中可能
7、大量存在 Fe3、K、Cl、SO24 (2014山东理综,12D)解析 ClO在酸性条件下具有强氧化性,可以氧化Br,故A错误;混合溶液中存在Cl,所以Ag不能大量存在,故B错误;Fe3易水解,在中性溶液中生成Fe(OH)3沉淀。答案 C 3.(2015江苏,6)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是()A.使酚酞变红色的溶液中:Na、Al3、SO24、ClB.KwcH11013 molL1 的溶液中:NH4、Ca2、Cl、NO3C.与 Al 反应能放出 H2的溶液中:Fe2、K、NO3、SO24D.水电离的 c(H)11013 molL1 的溶液中:K、Na、AlO2、CO23C
8、项,与铝反应放出氢气的溶液可能呈酸性也可能呈碱性,若呈酸性,NO不能大量存在,一是因为HNO3与Al反应不能生成H2,二是酸性条件下NO与Fe2因发生氧化还原反应而不能大量共存;若呈碱性,Fe2因生成 Fe(OH)2沉淀而不能大量存在。33B 项,c(OH)KwcH11013 molL1,c(H)0.1 molL1 溶液呈酸性,四种离子可以大量共存。解析 A项,使酚酞变红色的溶液呈碱性,OH与Al3不能大量共存。D 项,由水电离的 c(H)11013 的溶液中水的电离受到抑制,可能是由于外加酸或碱,若为碱溶液,四种离子可以大量共存,若为酸溶液,AlO2、CO23 不能大量存在。答案 B 溶液中
9、离子能否大量共存的判断准则:看离子在所给条件下能否反应。其判断步骤:先看条件,后看反应。1.先看条件题给条件 一看准题干要求,需辨别的离子组是“大量共存”还是“不能大量共存”,是“可能”还是“一定”。二看准附加条件,如溶液的颜色,若为无色溶液则MnO、Fe3、Cu2、Fe2等有色离子不能大量存在;溶液的酸、碱性;特定离子或分子的存在等。4核心透析 2.后看反应所给离子之间能否发生反应 熟记发生离子反应不能大量共存的几种情况 反应类型 不能大量共存的离子 复分解反应 生成沉淀 生成气体 生成弱电解质 H与OH、ClO、F、CH3COO不能大量共存 Ba2与 CO23、SO24、SO23;SiO2
10、3 与 H不能大量共存H与CO23、HCO3、S2、SO23 等不能大量共存氧化还原反应 Fe3能氧化S2、I等;MnO、ClO在酸性、碱性、中性条件下都有强氧化性,能将I、Fe2、SO 等氧化 盐的双水解 络合反应 Fe3与SCN;Ag与NH3H2O 423Al3与 AlO2、HCO3、CO23、S2、HS等水解彻底,Fe3与 AlO2、HCO3、CO23等水解彻底,不能大量共存考向1 无限制条件的离子共存判断1.下列离子能在溶液中大量共存的是()A.Na、NH4、Br、HCO3B.Fe2、H、NO3、ClC.Al3、Ca2、HCO3、SO24D.Fe3、Cu2、NO3、OH对点模拟 解析
11、NH4 与 HCO3 虽然能发生双水解反应,但能大量共存,A 项正确;B 项 NO3(H)能氧化 Fe2;C 项 Al3与 HCO3 双水解生成 CO2和 Al(OH)3,Ca2与 SO24生成微溶物;D项Fe3、Cu2与OH生成沉淀。答案 A 2.水溶液中能大量共存的一组离子是()A.Fe3、Cl、I、NaB.NH4、Al3、NO3、ClC.Ca2、K、Cl、CO23D.K、H、F、SO24解析 A项,Fe3能氧化I;C 项,Ca2与 CO23 生成沉淀;D项,H与F结合成弱酸氢氟酸。B3.常温下,下列各组离子能大量共存的是()A.Pb2、K、NO3、SO24B.Fe3、NH4、S2、NO3
12、C.Fe2、Na、Cl、NO3D.H、Cl、SO24、AlO2解析 A项中PbSO4难溶于水;B项中Fe3与S2发生氧化还原反应;D项中H与AlO 生成Al(OH)3沉淀或Al3。2C考向2 有限制条件的离子共存判断4.已知某强酸性溶液中存在较多的Ba2、NO,则该溶液中还可能大量存在的离子组是()3A.K、NH4、HCO3B.Fe2、Ca2、ClC.Cu2、Mg2、SO24D.Na、Cu2、Cl解析 A 项中 HCO3 不能在强酸性溶液中大量存在:HCO3 H=H2OCO2;B 项中 Fe2和 NO3 不能在强酸性溶液中大量共存:3Fe24HNO3=3Fe3NO2H2O;C 项中 SO24
13、与 Ba2生成沉淀而不能大量共存。答案 D 5.下列离子在指定的溶液中能大量共存的一组是()A.加入甲基橙显红色的溶液中:Mg2、Fe2、Cl、NO3B.pH12 的无色透明溶液中:Mg2、SO24、NO3、KC.无色透明溶液中:SO24、NO3、Na、Fe3D.澄清透明溶液中:Cu2、SO24、K、Br解析 使甲基橙显红色的溶液显酸性,此时NO能将Fe2氧化,A错误;Mg2与OH反应生成Mg(OH)2沉淀,B错误;Fe3为棕黄色,C错误;澄清透明是指不生成沉淀,不是无色,D正确。答案 D 36.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A.高锰酸钾溶液:H、Na、SO24、葡萄糖
14、分子B.0.1 molL1 NaOH 溶液:K、Na、S2、SO23 C.0.1 molL1 Na2CO3 溶液:K、Ba2、NO3、ClD.0.1 molL1 Na2S 溶液:SO24、K、Cl、Cu2解析 A项高锰酸钾能氧化葡萄糖分子;S2、SO23 在碱性溶液中能大量共存,在酸性溶液中发生氧化还原反应生成单质硫,B 项正确;C项BaCO3难溶于水;D项中S2与Cu2生成CuS沉淀。答案 B 7.常温下,下列各组离子或分子在指定溶液中可能大量共存的是()A.pH7 的溶液:Fe3、NH4、Cl、NO3B.水电离出的 c(H)Kw的溶液中:Na、SO24、CO23、KC.由水电离出的 c(O
15、H)1.0102 molL1 的溶液:Cl、CH3COO、K、AlO2D.cOHcH 1012 的溶液中,NH4、Al3、NO3、Cl解析 Fe3、NH水解都使溶液呈酸性,在中性条件下不能大量存在,A项错误;4水电离出的 c(H)Kw,则可知溶液中的 c(OH)Kw,故溶液呈中性,而 CO23 水解使溶液呈碱性,在中性溶液中不能大量存在,B 项错误;由水电离出的c(OH)1.0102 molL11.0107 molL1,说明水的电离得到了促进,则溶液中存在易水解的离子,CH3COO、AlO 都易水解,符合题意,C项正确;2cOHcH 1012 的碱性溶液,NH4、Al3均不能大量存在,D 项错
16、误。答案 C 特别提醒(1)Fe3只能存在于酸性溶液并具有强氧化性(如第2题A项、第7题A项)。(2)NH4、HCO3 虽能发生双水解反应,但能大量共存(如第1 题 A 项)。(3)S2、SO23 在酸性条件下不能大量共存,但碱性条件下能大量共存(如第 6 题 B 项)。(4)S2与 SO24 不发生归中反应(如第 6 题 D 项)。(5)澄清透明溶液不代表无色(如第5题D项)。真题调研 1.(2015山东理综,12)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()高考题型2 离子方程式的书写及正误判断A.向稀 HNO3 中滴加 Na2SO3 溶液:SO23 2H=SO2H2OB.向 Na2SiO
17、3 溶液中通入过量 SO2:SiO23 SO2 H2O=H2SiO3SO23C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3H2O:Al3 4NH3H2O=Al(OH)44NH 4D.向CuSO4溶液中加入Na2O2:2Na2O22Cu22H2O=4Na2Cu(OH)2O2 解析 A 项,HNO3 可将 SO23 氧化为 SO24,不会生成 SO2气体,错误;B 项,通入过量 SO2 产物应为 HSO3,错误;C项,Al(OH)3 不溶于NH3H2O,故Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3H2O产物应为Al(OH)3,错误;D项,依次发生反应2Na2O2 2H2O=4NaOH O2,2NaO
18、H CuSO4=Cu(OH)2 Na2SO4,2即可得化学方程式,改写成离子方程式即可,正确。答案 D 2.(2015北京理综,11)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中,不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)()A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl22OH=ClOClH2O B.该消毒液的pH约为12:ClOH2OHClOOH C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒Cl2:2HClClO=Cl2H2O D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOHClO=HClOCH3COO 解析 A项,
19、NaClO的制备为Cl2与NaOH溶液反应:Cl22OH=ClOClH2O,正确;B项,NaClO饱和溶液的pH为11,该消毒液中溶液的pH为12,是由于消毒液中还含有少量的NaOH,故pH增大是由于NaOH电离所致,错误;C项,该消毒液与洁厕灵混用会发生氧化还原反应:2HClClO=Cl2H2O,正确;D项,因为醋酸的酸性比次氯酸的酸性强,CH3COOHClO=CH3COOHClO,HClO浓度增大,漂白性增强,正确。答案 B 3.(高考选项组合题)下列指定反应的离子方程式正确的是()A.CuSO4溶液与H2S反应的离子方程式:Cu2S2=CuS (2015四川理综,2C)B.NaHCO3溶
20、液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO Ba2OH=BaCO3H2O(2015江苏,9D)C.NaClO和NaCl混合溶液中滴入少量FeSO4溶液,反应的离子方程式为2Fe2ClO2H=Cl2Fe3H2O(2015安徽理综,10C)D.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:Fe22OH=Fe(OH)2 (2014江苏,7B)3解析 A项,H2S为弱酸不能拆;C项,NaClO溶液呈碱性,不可能生成Fe3,应生成Fe(OH)3;D项,NH 应生成NH3H2O。答案 B 41.离子方程式书写的基本要求(1)符合事实:离子反应要符合客观事实,不可臆造产物及反应。(2)符
21、号正确:化学式与离子符号使用正确合理,易溶且易电离的物质(易溶的强电解质包括强酸、强碱、大多数易溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示,其他物质用化学式表示。(3)遵循守恒:离子方程式两边各元素的原子个数、电荷总数相等,属于氧化还原反应的,氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。核心透析 2.与量有关的常见离子反应归纳(1)碱与多元酸(或酸性氧化物或酸式盐)反应:若酸过量,生成酸式盐;若碱过量,则生成正盐。(2)铝盐与强碱(或酸)反应:若碱过量,生成 AlO2;若碱不足,则生成 Al(OH)3;AlO2 与酸反应:若酸过量,生成 Al3;若酸不足,则生成 Al(OH)3。(3)变价金属Fe与硝
22、酸反应:一般生成Fe3;若Fe过量,生成Fe2。3.与量有关的离子方程式书写技巧“少定多变”法 所谓的“少定”,即将量少的反应物的计量数确定为1,而“多变”即过量的反应物的计量数根据反应的需要确定,不受化学式中比例制约,是可变的。量少物质产生的离子数之比符合化学式。如碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水反应,可设1 molCa(OH)2完全反应,则需要2 mol NaHCO3,生成1 molCaCO3、1 mol Na2CO3和2 mol H2O。反应的离子方程式为2HCO Ca22OH=CaCO3CO2H2O。323考向1 一般离子方程式的正误判断1.下列离子方程式不正确的是()A.向AgCl悬浊液
23、中加入Na2S溶液:2AgClS2=Ag2S2Cl B.向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液:HCO OH=CO H2O C.向Ba(OH)2溶液中加入稀H2SO4:Ba2OHH=BaSO4H2O D.向Cu粉中加入过量的浓HNO3:Cu4H2NO =Cu22NO22H2O 323243C对点模拟 SO 2.解释下列事实的化学用语正确的是()A.将 NH3 通入滴有酚酞的水中,溶液变红:NH3NH3H2ONH4 OHB.铜与浓硫酸共热产生气体:CuH2SO4(浓)=Cu2SO24 H2C.CH3COONa 的水溶液呈碱性:CH3COO=CH3COOHOHD.用 NaOH 溶液吸收 Cl2:Cl
24、22OH=2ClH2OAH2OH2O3.下列反应的离子方程式不正确的是()A.Cl2与稀NaOH溶液反应:Cl22OH=ClClOH2O B.Fe2(SO4)3和KI溶液反应:Fe32I=Fe2I2 C.烧碱溶液中加入铝片:2Al2OH2H2O=2AlO 3H2 D.用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气:MnO24H2ClMn2Cl22H2O 2=解析 B项得失电子不守恒。答案 B 考向2 限定量的离子方程式正误判断4.下列反应的离子方程式书写正确的是()A.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:Al3 3NH3H2O=Al(OH)33NH B.将Fe(OH)2溶于过量的稀硝酸:Fe(OH)2
25、2H=Fe22H2O C.用NaClO溶液吸收过量的SO2:ClOSO2H2O=HSO HClO D.向NaHSO4溶液加入Ba(OH)2溶液至中性:HSO Ba2OH=BaSO4H2O 4324解析 氢氧化铝不能溶于过量的氨水,A对;硝酸具有强氧化性,可将Fe2氧化为Fe3,B错;次氯酸根可将4价的硫元素氧化为6价,C错;反应后溶液显碱性,D错。答案 A 5.下列反应的离子方程式书写正确的是()A.等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合:Ba2 2OH NH 4 HCO 3=BaCO3NH3H2OH2OB.实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化:4Fe2O22H2O=4Fe34O
26、H C.向碳酸氢铵溶液中加过量石灰水并加热:NH4 OH=NH3H2OD.用酸化的高锰酸钾溶液氧化双氧水:2MnO4 6HH2O2=2Mn23O24H2O解析 B项应生成Fe(OH)3沉淀;C项还应有CaCO3沉淀生成;D项被氧化的都是H2O2中1价的氧。答案 A 6.下列离子方程式书写正确的是()A.在100 mL浓度为1 molL1的 Fe(NO3)3的溶液中通入足量SO2:2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H B.在100 mL浓度为2 molL1的FeI2的溶液中通入标准状况下5.6 L的Cl2:4Fe26I5Cl2=4Fe33I210Cl 24C.向 NaHCO3 溶液中加入过量
27、的澄清石灰水:2HCO3 Ca22OH=CaCO32H2OCO23D.向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液:Al32SO242Ba24OH=2BaSO4AlO2 2H2O解析 A 项,应是 NO3(H)氧化 SO2;B项,由于n(FeI2)n(Cl2)45,且还原性IFe2,离子方程式应为2Fe28I5Cl2=2Fe34I210Cl;C 项,应为 HCO3 OHCa2=CaCO3H2O;D项正确。答案 D 特别提醒离子方程式正误判断特别关注三点(1)产物对不对 变价元素的产物(高价还是低价)。(如第4题B、C项,第6题B项)量不同时的产物(某反应物过量是否会与产物再反应)。(如第4题A项,第6题
28、D项)反应物滴加顺序不同时的产物。逐滴加入试剂时,不同时段的产物。(2)方程式平不平 原子是否守恒。电荷是否守恒。(如第3题B项)氧化还原反应中电子得失是否守恒。(如第5题D项)(3)拆分准不准 强拆弱不拆;易溶拆不溶不拆;微溶物“清拆浊不拆”;单质、氧化物不拆;浓硫酸不拆,浓盐酸、浓硝酸拆。(如第1题D项、第2题B项、第3题D项)考向3 新情景下离子方程式的书写7.为探究NH4HCO3和NaOH的反应,设计实验方案如下:含0.1 mol NH4HCO3的溶液中加入0.1 mol NaOH,反应完全后,滴加氯化钙稀溶液。若 有 沉 淀,则 NH4HCO3 与 NaOH 的 反 应 可 能 为_
29、(写离子方程式);若 无 沉 淀,则 NH4HCO3 与 NaOH 的 反 应 可 能 为_(写离子方程式)。解析 向 NH4HCO3 溶液中加入 NaOH 时,发生的离子反应有:HCO3 OH=CO23 H2O 与 NH4 OH=NH3H2O,若NaOH 量不足,则两反应存在先后次序问题,故实验中若产生沉淀,说明反应后溶液中含有 CO23,证明先发生 HCO3 OH=CO23 H2O,否则先发生 NH4 OH=NH3H2O。答案 HCO3 OH=CO23 H2ONH4 OH=NH3H2O8.海水淡化具有广泛的应用前景,淡化前需对海水进行预处理。(1)通常用明矾K2SO4Al2(SO4)324
30、H2O作混凝剂,降低浊度。明矾水解的离子方程式是_。(2)用下图所示NaClO的发生装置对海水进行消毒和灭藻处理。装置中由NaCl转化为NaClO过程中的离子方程式:_、_,总的离子方程式:_。Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H2Cl2H2O=电解 2OHCl2H2Cl22OH=ClOClH2O ClH2O=电解 ClOH2海水中含有Ca2、Mg2、HCO等杂质离子,处理过程中装置的阴极易产生水垢,其主要成分是Mg(OH)2和CaCO3。生成CaCO3的离子方程式是 _。3Ca2HCO3 OH=CaCO3H2O若每隔510 min倒换一次电极电性,可有效地解决阴极的结垢问题。试用电极反应
31、式并结合必要的文字进行解释_。阴极结垢后倒换电极电性,阴极变为阳极,其电极反应为2Cl2e=Cl2,产生的氯气与水发生反应:Cl2H2OHClHClO,使该电极附近溶液呈酸性,从而将Mg(OH)2和CaCO3溶解而达到除垢的目的 9.某实验室模拟以工业用菱铁矿(FeCO3)含碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3 为 原 料 制 取 纯 净 的 FeCO3 和 氯 化 铜 晶 体(CuCl22H2O)的生产流程如下:(1)盐 酸 溶 解 矿 物 样 品 时 可 能 发 生 的 离 子 方 程 式_、_。(2)写 出 向 溶 液 A 中 加 入 NaClO 的 离 子 方 程 式:_。FeCO32H=
32、Fe2CO2H2O Cu2(OH)2CO34H=2Cu2CO23H2O2Fe2ClO2H=2Fe3ClH2O(3)向沉淀B中依次加入盐酸和铁粉时可能发生的离子方程式 _;_、_;(4)处理滤液D时,除产生沉淀外,还产生无色气体,写出该反应的离子方程式:_。Fe(OH)33H=Fe33H2O2Fe3Fe=3Fe2Fe2H=Fe2H2Fe22HCO3=FeCO3CO2H2O真题调研 1.(2015天津理综,2)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3,无Fe2 B.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气 C.灼烧白色粉末,火
33、焰呈黄色,证明原粉末中有Na,无K D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2 高考题型3 离子检验及推断解析 A项,在溶液中加KSCN,溶液显红色,说明一定含有Fe3,还可能含有Fe2,因为Fe2遇KSCN不变红,错误;B项,气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,是因为白色的无水硫酸铜与水反应生成了蓝色的CuSO45H2O,所以可证明原气体中含有水蒸气,正确;C项,灼烧白色粉末,火焰呈黄色,说明原粉末中一定含有Na,不能确认有无K,若要进一步确认可透过蓝色的钴玻璃滤去黄光后进行观察,如果火焰呈紫色,则含有K,错误;D项,若为SO2 气体也有相同的现象,所以不能确定该气体一定是CO2,错
34、误。答案 B 2.(2014浙江理综,13)雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na、NH、Mg2、Al3、SO、NO、Cl。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验:4243已知:3NO3 8Al5OH2H2O3NH38AlO2根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是()A.试样中肯定存在 NH4、Mg2、SO24 和 NO3B.试样中一定不含Al3 C.试样中可能存在Na、Cl D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4 解析 由气体1使湿润红色石蕊试纸显蓝色的现象,确定气体1为氨气,溶液中一定存
35、在NH;由沉淀2与酸反应的现象判断其成分中一定有碳酸钡,可能存在氢氧化铝,所以B项错误;由溶液 2 与 Al/OH反应:3NO3 8Al5OH2H2O3NH38AlO2 确定溶液中一定存在 NO3;由沉淀 1 加酸后,沉淀部分溶解,确定其中沉淀溶解的部分为氢氧化镁,未溶解的部分为硫酸钡,所以确定溶液中存在 SO24 和 Mg2,A、D项正确;Na、Cl无法确定是否存在,C项正确。答案 B 3.(2014上海,18 改编)某未知溶液可能含 Cl、CO23、Na、SO24、Al3,将溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红。取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液,
36、产生白色沉淀。下列判断合理的是()A.一定有 ClB.一定有 SO24C.一定没有 Al3D.一定有 CO23解析 本题考查离子的共存和检验。溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红,说明溶液呈酸性含有 H,则一定没有 CO23;取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,则一定有 SO24;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,可能为 Ag2SO4 或 AgCl 或二者混合物,由于前面已引入 Cl,故无法判断是否含有 Cl,所以选 B。答案 B 离子推断的四项原则(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
37、、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)。核心透析(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。1.下列判断正确的是()A.向某溶液中加入AgNO3溶液生成白色沉淀,加入稀盐酸时沉淀不溶解,可确定溶液中有Cl存在 B.对某溶液进行焰色反应时火焰颜色为黄色,
38、则该溶液中一定有Na,可能有K C.加入盐酸时有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成,则原溶液中一定有大量的CO存在 D.分别含有Mg2、Cu2、Fe2和Na的四种盐溶液,只用NaOH溶液不能一次性鉴别出来 23对点模拟 解析 盐酸中的Cl也可与Ag生成白色沉淀,A项不正确;Na火焰的颜色为黄色,可以遮掩K的浅紫色的火焰颜色,B项正确;HCO 也能与盐酸反应产生CO2气体,C项不正确;Mg2、Cu2、Fe2与NaOH反应产生的沉淀的颜色不同,分别为白色沉淀,蓝色沉淀,白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色,Na的盐溶液与NaOH溶液无沉淀产生,故能一次鉴别,D项不正确。答案 B 32.溶液 X 中可能含
39、有 K、Mg2、Al3、AlO2、SiO23、CO23、SO23、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 C.K、AlO2 和 SiO23 一定存在于溶液 X 中D.CO23 和 SO24 一定不存在于溶液 X 中解析 向溶液 X 中加入过量稀盐酸后有沉淀和气体生成,说明 X溶液中肯定含有 SiO23,至少含有 CO23、SO23 中的一种,一定不存在 Mg2和 Al3;溶液中必须含有阳离子,所以 X 溶液中一定含有 K。气体甲中至少含有 CO2、SO2 中的一种,不一定是纯净物,沉淀甲是硅酸。向无色
40、溶液甲中加入过量氨水生成白色沉淀乙,说明无色溶液甲中含有 Al3,白色沉淀乙是 Al(OH)3,X溶液中必然含有AlO2,Al3是AlO2 与过量盐酸反应所得的产物。实验无法确定 X 溶液中是否含有 SO24。答案 C 3.某 pH1 的工业废液,只可能含有以下离子中的若干种:H、Mg2、Ba2、Cl、CO23、SO24,现取两份 100 mL溶液进行如下实验:实验1:向第一份溶液中加入足量AgNO3溶液,干燥得沉淀3.50 g。实验2:向第二份溶液中加入足量BaCl2溶液后,干燥得沉淀2.33 g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量不变。根据上述实验,以下推测正确的是()一定存在Mg2 可能存在CO 一定存在Cl 可能存在Ba2 可能存在Mg2 A.B.C.D.23解析 在酸性条件下,CO23 不能存在,根据实验 2,原溶液应含 SO24,则不含 Ba2,n(SO24)2.33 g233 gmol10.01 mol。根据实验 1,原溶液一定含 Cl,n(Cl)3.50 g143.5 gmol10.024 mol负电荷总数为(20.01 mol0.024 mol)NAmol10.044NA 而H所带正电荷总数为0.01NA,由于Ba2不存在,所以一定存在Mg2。答案 A