1、专题一 基本概念第四讲 离子反应专题一 基本概念最新考纲1能正确书写离子方程式，并能进行有关计算。2了解离子反应的概念、离子反应发生的条件，能够判断离子是否大量共存。3掌握常见离子的检验方法。离子方程式的书写与正误判断1(2017高考江苏卷)下列指定反应的离子方程式正确的是()A钠与水反应：Na2H2O=Na2OHH2B电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl2H2O=通电H2Cl22OHC向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：Ba2OHHSO24=BaSO4H2OD向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：Ca2HCO3 OH=CaCO3H2O解析：选 B。电荷和得失电子均不守恒，A 项错误；OH、H和 H2O 前
2、面的系数应为 2，C 项错误；碳酸氢铵电离出的 NH4 也可与 OH反应，D 项错误。2(1)2017高考全国卷，27(2)Li4Ti5O12 和 LiFePO4 都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量 MgO、SiO2 等杂质)来制备。钛铁矿用盐酸“酸浸”后，钛主要以 TiOCl24 形式存在，写出相应反应的离子方程式：_。(2)(2017高考天津卷)H2S 和 SO2 会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放。除去 SO2 的方法(双碱法)：用 NaOH 吸收 SO2，并用CaO 使 NaOH 再生。NaOH 溶液 SO
3、2CaONa2SO3 溶液写出过程的离子方程式：_。(3)(2017高考江苏卷)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为 Al2O3，含 SiO2 和 Fe2O3 等杂质)为原料制备铝。铝土矿用 NaOH 溶液“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_。答案：(1)FeTiO34H4Cl=Fe2TiOCl24 2H2O(2)2OHSO2=SO23 H2O(3)Al2O32OH=2AlO2 H2O感悟高考1题型：选择题(次)、填空题(主)2考向：离子反应方程式的书写和判断为高考的必考题型，部分省市卷在选择题中考查，也有些结合氧化还原反应、化学反应原理在工艺流程、实验题中考查。该类试题具有一定的综合性
4、，除了需要掌握离子反应原理及离子方程式书写的基本方法，还需要掌握氧化还原反应原理、水解原理等。在复习备考中需要重点注意与量有关的离子方程式的书写、离子方程式的正误判断以及与离子反应相关的计算问题。1离子方程式书写的基本规律和要求(1)合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。(2)式正确：化学式与离子符号使用正确。(3)号实际：“=”“”“”“”“”等符号符合实际。(4)三守恒：方程式两边原子数、电荷数必须守恒，氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。(5)明类型：依据离子反应原理，分清类型，总结方法技巧。(6)细检查：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，
5、细心检查。2常见错误及原因分析(1)离子反应误判例如：实验室制氨气：Ca(OH)22NH4=Ca22NH32H2O。铜和浓硫酸加热反应：Cu2H2SO4(浓)=Cu2 SO24 SO22H2O。错因：反应不是在水溶液中进行的，反应中浓 H2SO4有强吸水性，各反应物和生成物不电离，因此均不能写成离子反应方程式。(2)违背客观事实例如：Fe2O3 与氢碘酸反应：Fe2O36H=2Fe33H2O。错因：忽视了 Fe3与 I发生氧化还原反应。Mg(HCO3)2 与过量 NaOH 溶液反应：Mg22HCO3 2OH=MgCO3CO23 2H2O。错因：在过量 NaOH 溶液中 Mg2应生成溶解度更小的
6、Mg(OH)2 沉淀而不是 MgCO3 沉淀。次氯酸钙溶液中通入少量二氧化硫：Ca22ClOH2OSO2=CaSO32HClO。错因：CaSO3 在 HClO 中将被氧化成 CaSO4。(3)违反守恒定律如 FeCl2 溶液中通 Cl2：Fe2Cl2=Fe32Cl。错因：电子得失不相等，离子电荷不守恒。(4)分不清强、弱电解质例如：NaOH 溶液中通入 HI：OHHI=H2OI。错因：误认为 HI 是弱酸。电解 AgF 溶液：4Ag2H2O=电解 4AgO24H。错因：HF 是弱酸，没有考虑 F与 H的反应。(5)忽视反应物的用量例如：澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca22OH2HCO3=C
7、aCO3CO23 2H2O。错因：应抓住不足的反应物(该反应物全部参加了反应)的用量进行讨论。设 NaHCO3 为 1 mol，则需要 1 mol OH生成1 mol CO23，而 1 mol CO23 又需要 1 mol Ca2生成 CaCO3沉淀。氨水中加入少量硝酸银溶液：AgNH3H2O=AgOHNH4。错因：AgOH 会继续与 NH3H2O 作用生成 Ag(NH3)2OH。(6)违背一种物质中阴、阳离子配比如 H2SO4 溶液加入 Ba(OH)2 溶液：Ba2OHHSO24=BaSO4H2O。错因：H2SO4 电离出的 H和 SO24 个数之比为 21，Ba(OH)2电离出的 Ba2和
8、 OH个数之比为 12。(7)不会处理微溶物如石灰乳中加入盐酸溶液：HOH=H2O。错因：微溶物作为反应物，若为乳状物，则写化学式，若为澄清溶液，则拆成离子形式。(8)漏写反应条件如电解饱和食盐水：2Cl2H2O=H2Cl22OH。错因：“电解”反应条件不能丢！(9)“=”“”“”“”符号运用不当如 Al33H2O=Al(OH)33H。错因：盐的水解一般是可逆的，不能用“=”，Al(OH)3 量少，故不能用“”。3判断离子反应先后顺序的方法(1)氧化还原型离子反应同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应，解此类题应抓住两点：确定氧化剂或还原剂强弱顺序。例如：还原性 IFe2BrC
9、l，氧化性 AgFe3Cu2HFe2Zn2等。根据强弱规律，判断反应顺序。同一氧化剂与多种还原剂反应，还原性强的还原剂优先发生反应；同一还原剂与多种氧化剂反应，氧化性强的氧化剂优先发生反应。(2)复分解型离子反应判断反应产物与其他反应物是否能大量共存。例如：某溶液中含有 Al3、NH4、H，向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，若先发生反应：NH4 OH=NH3H2O，则生成的NH3H2O 与 H、Al3都不能大量共存，会发生反应：NH3 H2O H=NH4 H2O，Al3 3NH3H2O=Al(OH)33NH4。因此，OH应先与 H反应，再与 Al3反应，最后与 NH4 反应。判断离子反应先后顺序的
10、总规则是先发生反应的反应产物与其他反应物能大量共存。离子方程式的正误判断1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)(2016高考江苏卷)向 Al2(SO4)3 溶液中加入过量氨水：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4。()(2)(2016高考江苏卷)将铜丝插入稀硝酸中：Cu4H2NO3=Cu22NO2H2O。()(3)(2016高考江苏卷)向 Fe2(SO4)3 溶液中加入过量铁粉：Fe3Fe=2Fe2。()(4)(2016 高考江苏卷)向 Na2SiO3 溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO32H=H2SiO32Na。()(5)(2016高考四川卷)Fe2与 H2O2 在酸性溶液中的反
11、应：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。()(6)(2016高考天津卷)用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝：2Al2OH2H2O=2AlO2 3H2。()(7)(2016 高考天津卷)用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：2MnO4 16H5C2O24=2Mn2 10CO28H2O。()(8)(2015高考江苏卷)NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：HCO3 Ba2OH=BaCO3H2O。()2(2017徐州高三模拟)下列指定反应的离子方程式正确的是()ACl2 通入水中：Cl2H2O2HClClOB将铜丝插入浓硝酸中：3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2OC将过氧化钠投入足量水中：2Na
12、2O22H2O=4Na4OHO2D(NH4)2Fe(SO4)2 溶液与过量 Ba(OH)2 溶液混合：Fe22SO24 2Ba22OH=Fe(OH)22BaSO4解析：选 C。Cl2 通入水中：Cl2H2OHClHClO，故 A 错误；将铜丝插入浓硝酸中：Cu4H2NO3=Cu22NO22H2O，故 B 错误；将过氧化钠投入足量水中生成氢氧化钠和氧气：2Na2O22H2O=4Na4OHO2，故 C 正确；(NH4)2Fe(SO4)2 溶液与过量 Ba(OH)2溶 液 混 合：Fe2 2SO 24 2NH4 2Ba2 4OH=Fe(OH)22BaSO42NH3H2O，故 D 错误。滴加顺序不同的
13、反应离子方程式的书写3按要求书写下列反应的离子方程式。(1)AlCl3 溶液和 NaOH 溶液向 AlCl3 溶液中逐滴滴加 NaOH 溶液直至过量：_；向 NaOH 溶液中逐滴滴加 AlCl3 溶液直至过量：_。(2)NaAlO2 溶液和盐酸向 NaAlO2 溶液中逐滴滴入盐酸直至过量：_；向盐酸中逐滴滴入 NaAlO2 溶液直至过量：_。(3)Na2CO3 溶液和稀盐酸向 Na2CO3 溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量：_；向稀盐酸中滴入 Na2CO3 溶液：_。(4)AgNO3 溶液和氨水向 AgNO3 溶液中逐滴滴加氨水直至过量：_；向氨水中逐滴滴加 AgNO3 溶液直至过量：_。答案：(
14、1)Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2 2H2OAl34OH=AlO2 2H2O，3AlO2 Al36H2O=4Al(OH)3(2)AlO2 HH2O=Al(OH)3，Al(OH)33H=Al33H2OAlO2 4H=Al32H2O，Al33AlO2 6H2O=4Al(OH)3(3)CO23 H=HCO3，HCO3 H=H2OCO2CO23 2H=H2OCO2(4)AgNH3H2O=NH4 AgOH，AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)22H2OOHAg2NH3H2O=Ag(NH3)22H2O，Ag(NH3)2Ag2H2O=2AgOH2NH4特别提醒(1)上述反应滴加
15、顺序不同，离子反应不同，产生的现象也不同，常用于不用试剂来鉴别离子。(2)在 Na2CO3 溶液和稀盐酸的反应中，也可以用 KHSO4 或NaHSO4 溶液代替稀盐酸。定量型离子方程式的书写4按要求书写下列反应的离子方程式。(1)NaHCO3 溶液分别与少量澄清石灰水、过量澄清石灰水反应。(2)NH4HCO3 溶液分别与少量 NaOH 溶液、过量 NaOH溶液反应。(3)NaHSO4 溶液分别与少量 Ba(OH)2 溶液、过量Ba(OH)2 溶液反应。(4)向明矾溶液中滴加 Ba(OH)2 溶液：使 SO24 完全沉淀、使 Al3完全沉淀。(5)向 NH4Al(SO4)2 溶液中滴加 Ba(O
16、H)2 溶液：使 SO24 完全沉淀、使 Al3刚好完全沉淀。(6)向含有 Fe3、Cu2、H的溶液中加入铁粉：只有红色物质析出、有气泡冒出。(7)向一定量的 FeBr2 溶液中分别通入少量 Cl2、过量Cl2、等量 Cl2。(8)向含有等物质的量的 NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2 混合溶液中逐渐通入 CO2 气体，写出依次发生的离子方程式。(9)书写下列“数量”定量型离子方程式。n(AlCl3)n(NaOH)27n(NaAlO2)n(HCl)23n(FeBr2)n(Cl2)45nNH4Al(SO4)2nBa(OH)225nKAl(SO4)2nBa(OH)247答案：(1)2HCO3
17、Ca22OH=CaCO3CO23 2H2OHCO3 OHCa2=CaCO3H2O(2)HCO3 OH=CO23 H2ONH4 HCO3 2OH=CO23 H2ONH3H2O(3)2HSO24 Ba22OH=BaSO42H2OHSO24 Ba2OH=BaSO4H2O(4)Al3 2SO 24 2Ba2 4OH=AlO2 2H2O 2BaSO42Al33Ba23SO24 6OH=2Al(OH)33BaSO4(5)NH4 Al32SO24 2Ba24OH=NH3H2OAl(OH)32BaSO42Al33SO24 3Ba26OH=2Al(OH)33BaSO4(6)2Fe3Fe=3Fe2，Cu2Fe=C
18、uFe22Fe3Fe=3Fe2，Cu2Fe=Fe2Cu，2HFe=Fe2H2(7)2Fe2Cl2=2Fe32Cl2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl(8)Ba22OHCO2=BaCO3H2O，2OHCO2=CO23 H2O，2AlO2 CO23H2O=2Al(OH)3CO23，CO23 CO2H2O=2HCO3，BaCO3CO2H2O=2HCO3 Ba2(9)2Al37OH=Al(OH)3AlO2 2H2O6AlO2 9H3H2O=5Al(OH)3Al34Fe26Br5Cl2=4Fe33Br210ClNH4 Al3 2SO24 2Ba2 5
19、OH=NH3H2OAlO2 2H2O2BaSO44Al37SO24 7Ba214OH=2Al(OH)32AlO24H2O7BaSO4 定量型离子方程式书写正误判断的审题要求1依据选项，看准“少量”“过量”或“等量”。2根据反应类型，判断优先反应的离子，后续反应的离子以及反应后的离子与原离子是否还能继续反应，如向Ca(HCO3)2 溶液中加入少量的 NaOH 溶液，由于 HCO3 OH=CO23 H2O，而 Ca2和 CO23 不能大量共存(Ca2CO23=CaCO3)，即二者反应应为 HCO3 Ca2OH=CaCO3H2O。离子共存1(2017高考江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量
20、共存的是()A无色透明的溶液中：Fe3、Mg2、SCN、ClBc(H)/c(OH)11012 的溶液中：K、Na、CO23、NO3Cc(Fe2)1 molL1 的溶液中：K、NH4、MnO4、SO24D能使甲基橙变红的溶液中：Na、NH4、SO24、HCO3解析：选 B。Fe3为黄色，且 Fe3与 SCN反应会生成红色Fe(SCN)3，A 项错误；c(H)c(OH)，溶液显碱性，题述中四种离子与 OH可以共存，B 项正确；MnO4 可以氧化Fe2，C 项错误；能使甲基橙变红的溶液呈酸性，H与溶液中的HCO3 反应可生成CO2和H2O，二者不能大量共存，D 项错误。2(2015高考上海卷)某无色
21、溶液含有下列离子中的若干种：H、NH4、Fe3、Ba2、Al3、CO23、Cl、OH、NO3。向该溶液中加入铝粉，只放出 H2，则溶液中能大量存在的离子最多有()A3 种 B4 种C5 种D6 种解析：选 C。含有 Fe3的溶液显黄色，在无色溶液中不能大量存在；H与 CO23、OH会发生反应，不能大量共存；OH与 NH4、Al3会发生反应，不能大量共存；CO23 与H、Ba2、Al3会发生反应，不能大量共存。向该溶液中加入铝粉，只放出 H2，若溶液为碱性，则含有大量的 OH，还可能含有大量的 Ba2、Cl、NO3，最多有 4 种离子；若溶液为酸性，由于 H、NO3 起硝酸的作用，加入 Al 不
22、能产生氢气，所以含有的离子可能是 H、NH4、Ba2、Al3、Cl，最多有 5 种离子。感悟高考1题型：选择题2考向：离子共存类试题综合性较强。除了考查离子间相互反应及离子反应发生的条件，还考查了氧化还原反应、水解反应、弱电解质的电离、与图像的结合等相关知识。在近几年高考题中，一般考查附加条件的离子共存，并且设置的附加条件越来越多，越来越隐蔽。近几年高考题中变成每个选项都有限制条件、有机物的共存、粒子共存及离子与加入物质间反应情况。这类试题在解题时需要充分挖掘隐含条件，细致分析，最终得到结论。在离子共存问题上，常常设置一些“陷阱”，做题时应引起注意。1警惕“颜色陷阱”若限定溶液无色，则 Cu2
23、、Fe3、Fe2、CrO24、MnO4 等有色离子不能大量存在。2警惕溶液酸、碱性的几种表示方法(1)表示酸性溶液pHc(OH)或 c(OH)10(814)molL1(25)；能使 pH 试纸显红色的溶液；能使甲基橙显红色或橙色的溶液；能使紫色石蕊溶液显红色的溶液。(2)表示碱性溶液pH7 或 c(H)c(OH)或 c(H)10(814)molL1(25)；能使 pH 试纸显蓝色的溶液；能使酚酞溶液显红色的溶液；能使紫色石蕊溶液显蓝色的溶液。(3)既可能表示酸性溶液又可能表示碱性溶液与 Al 反应放出 H2 的溶液(注：不能是相当于 HNO3 形成的酸性溶液)；由水电离出的 c(H)110n
24、molL1 或由水电离出的c(OH)110n molL1 的溶液(常温下 n7)(说明：n7 加酸或加碱抑制水的电离)；与 NH4HCO3 或(NH4)2CO3 等反应放出气体的溶液。3警惕几种隐含情况(1)含有大量 Fe3的溶液，隐含是酸性溶液，并具有强氧化性。(2)含有大量 NO3 的溶液，隐含酸性条件下具有强氧化性。(3)含有大量 AlO2 的溶液，隐含是碱性溶液。(4)含有大量 S2、SO23 的溶液，隐含是碱性溶液。4警惕相互促进水解的几种情况(1)NH4 与 CH3COO、CO23，Mg2与 HCO3 等组合中，虽然存在相互促进水解情况，但水解程度较小，在溶液中仍然能大量共存。(2
25、)Al3与 CO23、HCO3、AlO2、HS、S2，Fe3与 CO23、HCO3、AlO2 相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存。5警惕几种说法(1)HCO3 可存在弱碱性环境中，HSO3 可存在弱酸性环境中。(2)Al3、Fe3在中性条件下不能存在。离子共存的判断1(2016高考江苏卷)制备(NH4)2Fe(SO4)26H2O 的实验中，需对过滤出产品的母液(pH1)进行处理。室温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是()A通入过量 Cl2：Fe2、H、NH4、Cl、SO24B加入少量 NaClO 溶液：NH4、Fe2、H、SO24、ClOC加入
26、过量 NaOH 溶液：Na、Fe2、NH4、SO24、OHD加入过量 NaClO 和 NaOH 的混合溶液：Na、SO24、Cl、ClO、OH解析：选 D。A 项，Cl2 会氧化 Fe2，错误；B 项，ClO会氧化 Fe2，且 H会与 ClO结合成弱电解质 HClO，错误；C 项，OH会与 Fe2反应生成 Fe(OH)2 沉淀，OH也会与 NH4 反应生成 NH3H2O，错误；D 项，加入过量的ClO会氧化 Fe2生成 Fe3和 Cl，过量的 OH会除去Fe3和 NH4，最终溶液中含离子 Na、Cl和 SO24，而ClO和 OH均是过量的，正确。2能大量共存于同一溶液中，且当加入一种强电解质使
27、水电离出的 c(H)1.01013 molL1 时，又一定能发生反应的离子组是()Fe3、NH4、SCN、ClK、Na、Cl、HCO3Fe2、Na、NO3、BrAl3、Na、HCO3、NO3K、NH4、CH3COO、SO24Na、K、CH3COO、NO3ABCD解析：选 D。加入一种强电解质能使水电离出的 c(H)1.01013 molL1，说明加入的是强酸或强碱。Fe3与SCN反应不能大量共存，错误；各离子能大量共存，且HCO3 与 H或 OH均反应，正确；各离子能大量共存，当加入酸时，Fe2与 NO3 可发生反应，当加入碱时，Fe2与 OH可发生反应，正确；Al3与 HCO3 发生相互促进
28、的水解反应生成沉淀和气体，不能大量共存，错误；各离子能大量共存，当加入碱时，NH4 与 OH可发生反应生成 NH3H2O，当加入酸时，CH3COO与 H可发生反应生成醋酸，正确；各离子能大量共存，但加入碱时，不发生反应，错误。3(2017江南十校联考)下列各组离子可能大量共存的是()A可使石蕊试液变红的无色溶液中：Na、CO23、K、ClO、AlO2B能与金属铝反应放出氢气的溶液中：Fe2、NO3、Cl、NH4C常温下水电离出的 c(H)c(OH)1020 的溶液中：Na、Cl、S2、SO23D含有 HCO3 的溶液中：K、Al3、NO3、Ca2解析：选 C。A.能使石蕊试液变红的无色溶液中肯
29、定存在氢离子，氢离子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水，氢离子和次氯酸根离子反应生成次氯酸，AlO2 和氢离子反应生成铝离子，选项 A 中离子不可能大量共存，选项 A 错误；B.与金属铝反应放出氢气的溶液，为酸或强碱溶液，碱溶液中 OH与 Fe2、NH4 反应而不能大量共存，酸溶液中 NO3、Al 发生氧化还原反应不生成氢气，选项 B 错误；C.常温下水电离出的 c(H)c(OH)1020 的溶液中水的电离受到抑制，所以当溶液为酸性时，S2、SO23 和氢离子反应生成硫和水不能共存，当溶液为碱性时，溶液中：OH、Na、Cl、S2、SO23 离子之间相互不发生任何反应，可大量共存，选项 C 正确；
30、D.HCO3 和 Al3发生互相促进的水解反应生成气体和沉淀而不能大量共存，选项 D 错误。离子反应的应用常见离子的检验与推断(2016高考上海卷改编)已知：SO23 I2H2O=SO24 2I2H。某溶液中可能含有 Na、NH4、Fe2、K、I、SO23、SO24，且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是()A肯定不含 I B肯定含有 SO24C肯定含有 SO23D肯定含有 NH4解析：选 C。溶液本身无色，说明没有 Fe2。加入溴水仍然无色，说明溴水发生了反应，且产物无色，I和 SO23 均可与溴水反应使溴水褪色，此时反应后溶液无色
31、，说明没有 I2 生成，则原溶液中一定有 SO23。由于 SO23 的还原性比I强，故 I是否存在无法判断。因所有离子浓度相等，则根据电荷守恒可判断肯定没有 SO24。感悟高考1题型：选择题(次)、填空题(主)2考向：该类试题通常以实验探究的形式出现，题目中给出每步实验的操作及现象，要求根据现象推断所含离子。平时复习过程中要熟记常见离子的检验，推断时要仔细分析每一步发生的反应，并注意思维的严密性。1常见离子的检验(1)常见阳离子的检验(2)常见阴离子的检验CO23 加入 BaCl2 溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀溶解，并放出无色无味的气体SO24 加入稀盐酸无沉淀生成，无气体放出，再加入
32、BaCl2 溶液有白色沉淀产生SO23 加入 BaCl2 溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀溶解，并放出有刺激性气味的气体Cl 加入 Ba(NO3)2 溶液无沉淀生成，再加入 AgNO3 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀2离子推断注意事项(1)注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。(2)注意根据某现象推出的某种离子是否为前面的操作引入的。(3)注意离子共存问题离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸碱性、氧化性、还原性)与离子的性质。推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中。离子是否会隐蔽转化，如 Al3遇到过量的强碱转化为AlO2，AlO2 遇到过量的强酸转化为 Al3。常见离子的检验与
33、推断1(2017衡阳十校调研)pH0 的某溶液中还可能存在Al3、Fe2、NH4、Ba2、Cl、CO23、SO24、NO3 中的若干种，现取适量溶液进行如下一系列实验：下列有关判断正确的是()A试液中一定有 Fe2、SO24、H、NH4、Al3B试液中一定没有 Ba2、CO23、NO3C 步 骤 中 一 定 发 生 反 应：2AlO2 CO2 3H2O=2Al(OH)3CO23D气体 A 与气体 B 不可能发生化学反应解析：选 B。pH0 溶液显酸性，则原溶液中不含 CO23；加入足量 Ba(NO3)2 有气体生成，利用 NO3 在酸性条件下表现强氧化性，将 Fe2氧化成 Fe3，本身被还原成
34、 NO，因此原溶液中有 Fe2，不含 NO3；加入硝酸钡，产生沉淀 A，沉淀 A 是 BaSO4，因此原溶液中含 SO24，不含 Ba2；加入足量的 NaOH 溶液，加热生成气体，此气体为 NH3，说明原溶液中一定含有 NH4，沉淀 B 为 Fe(OH)3；溶液 B 中含有 Ba2和 OH，通入少量 CO2，生成的沉淀 C 中一定含有BaCO3，可能含有 Al(OH)3。综上所述，原溶液中一定含有Fe2、NH4、H、SO24，一定不含有 Ba2、NO3、CO23，无法确定是否含有 Al3、Cl，故 A 错误，B 正确；步骤一定发生反应：Ba22OHCO2=BaCO3H2O，故C 错误；气体 A
35、 是 NO，气体 B 为 NH3，两者在一定条件下发生反应生成 N2 和 H2O，故 D 错误。2某溶液中可能含有下列离子中的几种：Na、NH4、Mg2、Al3、CO23、SO24、Cl、NO3。为确定该溶液组成进行如下实验：取 20.00 mL 该溶液，加入到 20.00 mL 5 molL1NaOH溶液中加热，有白色沉淀产生，过滤、洗涤、干燥，得沉淀 0.58 g，同时产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体0.448 L(已换算成标准状况，假定产生的气体全部逸出)，再将滤液稀释至 200 mL，测得 c(OH)0.1 molL1；另取 20.00 mL 该溶液，加入足量 Ba(NO3)2 溶
36、液，反应生成沉淀 4.66 g；向的滤液中加入足量 AgNO3 溶液，生成白色沉淀 2.87 g。请回答下列问题：(1)根据步骤给出的数据计算，将溶液中存在的离子及其浓度填入表中(可不填满，也可补充)：存在的离子浓度/molL1 (2)根据步骤给出的数据计算，溶液中存在的离子为_，其浓度为_。(3)根据步骤给出的数据计算，溶液中存在的离子为_，其浓度为_。(4)溶 液 中 还 存 在 一 种 离 子，此 离 子 为_，其浓度最小为_。解析：(1)加入的 NaOH 的物质的量 n(NaOH)0.02 L5 molL10.1 mol。由于反应完后 OH有剩余，可知 0.58 g沉淀为 Mg(OH)
37、2，故溶液中存在 Mg2，则 n(Mg2)nMg(OH)20.58 g58 gmol10.01 mol，消耗 NaOH 0.02 mol。使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为 NH3，故溶液中存在NH4，则 n(NH4)n(NH3)0.448 L22.4 Lmol10.02 mol，消耗NaOH 0.02 mol。反应完后溶液中的 n(OH)0.1 molL10.2 L0.02 mol，故 Al3消耗了 0.04 mol NaOH：Al34OH=AlO2 2H2O，则 n(Al3)0.01 mol。故原溶液中一定含有 Mg2、Al3、NH4，浓度分别为 0.5 molL1、0.5 molL1、1.
38、0 molL1，一定不存在 CO23。(2)与 Ba2反应生成沉淀的只能是 SO 24，则 n(SO 24)n(BaSO4)4.66 g233 gmol10.02 mol，c(SO24)1.0 molL1。(3)与 Ag反 应生 成沉 淀的 只能 是 Cl，则 n(Cl)n(AgCl)2.87 g143.5 gmol10.02 mol，c(Cl)1.0 molL1。(4)根据溶液呈电中性可知，原溶液中一定还存在一种阴离子，即 NO3。由于不能确定原溶液中是否含 Na，故 c(NO3)0.5 molL1。答案：(1)存在的离子浓度/molL1 Mg20.5 Al30.5 NH41.0(2)SO24 1.0 molL1(3)Cl 1.0 molL1(4)NO3 0.5 molL1坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题1肯定性原则：结合实验现象推出肯定存在或肯定不存在的物质或离子。2互斥性原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在。3进出性原则：注意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。4电中性原则：溶液中既要有阳离子，也要有阴离子。课后达标检测本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放