第一章

物質(zhì)及其變化

第二節(jié)

離子反應(yīng)

課時(shí)2離子共存和推斷

素養(yǎng)目標(biāo)宏觀辨識(shí)與微觀探析：證據(jù)推理與模型認(rèn)知：科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：從宏觀上會(huì)判斷離子在溶液中能否大量共存，并能夠從微觀上明確發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的離子不能大量共存。建立溶液中離子反應(yīng)的基本模型，能夠根據(jù)離子的性質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)的鑒別或推斷。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、總結(jié)歸納、分析推理等一系列科學(xué)研究過(guò)程，了解科學(xué)研究的基本方法，體會(huì)在離子反應(yīng)的研究中體現(xiàn)的科學(xué)方法。知識(shí)導(dǎo)航離子共存一離子的檢驗(yàn)、推斷以及物質(zhì)的提純本節(jié)重點(diǎn)本節(jié)難點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)1：離子共存4離子反應(yīng)發(fā)生的條件：①生成沉淀、氣體和弱電解質(zhì)②水溶液中的置換反應(yīng)復(fù)習(xí)鞏固離子共存：幾種離子在某一溶液中能大量共存，即離子和離子之間不能發(fā)生離子反應(yīng)；如果離子之間可以發(fā)生離子反應(yīng)，則不能大量共存知識(shí)點(diǎn)1：離子共存5當(dāng)題目說(shuō)“無(wú)色透明溶液”時(shí)，有色離子不能大量共存，溶液中常見(jiàn)的有色離子：1一顏色常見(jiàn)離子溶液顏色黃色淺綠色藍(lán)色紫色墨綠色橙色黃色灰綠色知識(shí)點(diǎn)1：離子共存6下列條件中例子可以大量共存的是（

）A.無(wú)色透明溶液中：K+、SO42-、MnO4-、H+B.在酸性無(wú)色透明溶液中：K+、Cr2O72-、Na+、Cl-C.無(wú)色透明溶液中：Fe3+、SO42-、Na+、H+

D.透明溶液中：Na+、Cu2+、SO42-、Cl-總結(jié)：澄清透明可以有色，但無(wú)色必須無(wú)色酸性溶液堿性溶液常溫下pH常溫下pH使pH試紙變使pH試紙變使紫色石蕊溶液變使紫色石蕊溶液變使無(wú)色酚酞變知識(shí)點(diǎn)1：離子共存72兩性質(zhì)＜7紅紅＞7藍(lán)藍(lán)紅溶液的酸堿性知識(shí)點(diǎn)1：離子共存8(2)堿性溶液不能共存：（三類(lèi)，記住哦！）①H+②除K+、Na+、Ca2+、Ba2+外，其他金屬陽(yáng)離子、NH4+③弱酸酸式酸根：HCO3-、HSO3-等(1)酸性溶液不能共存：（三類(lèi)，記住哦！）①OH-②弱酸酸根：CO32-、SO32-、S2-、ClO-、CH3COO-③弱酸酸式酸根：HCO3-、HSO3-知識(shí)點(diǎn)1：離子共存9知識(shí)點(diǎn)1：離子共存103三反應(yīng)1.看是否會(huì)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)2.看是否會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)3.看是否會(huì)發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)4四審題一定存在、可能存在、一定不存在知識(shí)點(diǎn)1：離子共存11

D

××√下列各組物質(zhì)電離產(chǎn)生的離子在溶液中能夠大量共存的是 (

)A.BaCl2

NaNO3

CuCl2B.K2CO3

NaCl

CaCl2C.HNO3

NaOH

KNO3D.K2CO3

Ba(OH)2

KClA知識(shí)點(diǎn)1：離子共存12

D

Mg2+

H++OH-

=H2O、Mg2++2OH-

=Mg(OH)2↓

Ag++Cl-

=AgCl↓13Fe3+、Cu2+

知識(shí)點(diǎn)1：離子共存Na+

依據(jù)離子反應(yīng)所表現(xiàn)出的某“唯一性”的特征性質(zhì)及現(xiàn)象。①生成沉淀；②生成氣體；③顯現(xiàn)特殊顏色。

知識(shí)點(diǎn)2：離子檢驗(yàn)與除雜離子試劑與操作現(xiàn)象OH-酚酞溶液變紅紫色石蕊溶液溶液變藍(lán)Ag＋含Cl－的溶液，稀硝酸白色沉淀加稀氨水至過(guò)量先生成白色沉淀，然后沉淀溶解Cu2＋觀察法藍(lán)色溶液或藍(lán)綠色溶液NaOH溶液生成藍(lán)色沉淀Cl-AgNO3溶液和稀HNO3白色沉淀（AgCl）Br-淡黃色沉淀（AgBr）I-黃色沉淀（AgI）SO42-先加足量的稀鹽酸，再加BaCl2溶液白色沉淀CO32-先加入BaCl2溶液，再加入足量稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水白色沉淀→沉淀溶解，產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體→澄清石灰水變渾濁知識(shí)點(diǎn)2：離子檢驗(yàn)與除雜【例4】能夠用來(lái)鑒別BaCl2、NaCl、Na2CO3三種物質(zhì)的試劑是(

)A．AgNO3 B．H2SO4 C．HCl D．HNO3B知識(shí)點(diǎn)2：離子檢驗(yàn)與除雜【變式訓(xùn)練1】甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定四份不同澄清溶液的成分，記錄結(jié)果如下：甲：K2SO4、BaCl2、NaCl乙：NaCl、Ba(OH)2、K2CO3丙：HCl、K2CO3、NaCl丁：K2SO4、Na2CO3、KCl其中記錄結(jié)果合理的是()A．甲B．乙C．丙D．丁D[甲中會(huì)形成BaSO4沉淀而不能共存，A錯(cuò)誤；乙中會(huì)形成BaCO3沉淀而不能共存，B錯(cuò)誤；丙中會(huì)產(chǎn)生CO2氣體而不能共存，C錯(cuò)誤。]【變式訓(xùn)練2】冷卻結(jié)晶即可析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論：______________________________________________。【答案】取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層溶液(或過(guò)濾，取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現(xiàn)沉淀則說(shuō)明含有Na2SO4雜質(zhì)【規(guī)范答題】檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈小痢恋牟僮鞣椒ǎ?/p>

取待測(cè)液少許置于試管中，先加××試劑無(wú)明顯現(xiàn)象（若有沉淀則靜置后取上層清液繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明：本步驟為排除干擾離子）；再加入××溶液，若產(chǎn)生××則證明溶液里含有××離子，反之則證明溶液里不含××離子。知識(shí)點(diǎn)2：離子檢驗(yàn)與除雜不增不減除凈粗食鹽水要保留的離子雜質(zhì)離子Na+、Cl-Ca2+Mg2+SO42-Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液分析組成選擇試劑知識(shí)點(diǎn)2：離子檢驗(yàn)與除雜易分離易復(fù)原所用試劑及實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋和結(jié)論1.向粗食鹽水中滴加過(guò)量的BaCl2溶液。2.繼續(xù)滴加過(guò)量的NaOH溶液。3.繼續(xù)滴加過(guò)量的碳酸鈉溶液。4.過(guò)濾。5.向?yàn)V液中滴加稀鹽酸至溶液呈中性。白色沉淀生成白色沉淀生成白色沉淀生成除去SO42-除去Mg2+除去Ca2+、過(guò)量的Ba2+除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3沉淀除去過(guò)量的OH-、CO32-知識(shí)點(diǎn)2：離子檢驗(yàn)與除雜思考：1.如何確定除去雜質(zhì)過(guò)程中試劑的添加順序?2.如何檢驗(yàn)雜質(zhì)離子是否去除干凈？⑴不能引入新的雜質(zhì),如果不得不引入新的雜質(zhì),一定要再利用其它試劑把新引入的雜質(zhì)除去；

⑵為了保證除盡雜質(zhì),加入的除雜試劑一般過(guò)量。向上層清液中繼續(xù)滴加原先的沉淀劑，如有渾濁出現(xiàn)則未沉淀完全，否則已經(jīng)沉淀完全。知識(shí)點(diǎn)2：離子檢驗(yàn)與除雜知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷離子推斷的解題思路離子推斷可以把實(shí)驗(yàn)操作、離子反應(yīng)、離子共存、離子檢驗(yàn)、電荷守恒等知識(shí)綜合起來(lái)考查，是綜合性較強(qiáng)的題目。其一般解題思路：根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷一定含有的離子→根據(jù)離子共存判斷一定不含的離子→根據(jù)電荷守恒判斷含有的其他離子→最后確定可能含有的離子。必須注意兩點(diǎn)：①所加試劑引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的影響；②運(yùn)用電荷守恒判斷溶液中含有的其他離子時(shí)要將定性與定量的方法相結(jié)合。21知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷離子推斷解題過(guò)程中的“四大原則”①肯定性原則：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子(熟記幾種常見(jiàn)的有色離子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO4-等)。②互斥性原則：在肯定某些離子存在的同時(shí)，結(jié)合離子共存規(guī)律，否定一些離子的存在(要注意題目中的隱含條件，如酸性、堿性、指示劑的變化情況等)；例如溶液中含有Ba2＋，則不存在CO32-、SO42-

。

22知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷離子推斷解題過(guò)程中的“四大原則”③電中性原則：溶液呈電中性，溶液中一定既含有陽(yáng)離子，又含有陰離子，且正電荷總數(shù)與負(fù)電荷總數(shù)相等(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)。④進(jìn)出性原則：通常在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用，是指在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中生成的離子或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾。例如前面操作中滴加了BaCl2溶液，之后檢測(cè)出有Cl－,則無(wú)法確定原溶液中有沒(méi)有Cl－

23

步驟實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅰ用紫色石蕊溶液檢驗(yàn)溶液變紅Ⅱ向溶液中滴加BaCl2溶液和稀鹽酸有白色沉淀生成Ⅲ將Ⅱ中所得混合物過(guò)濾,向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀硝酸有白色沉淀生成知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷下列結(jié)論正確的是 (

)A.該實(shí)驗(yàn)無(wú)法確定是否含有④

B.肯定含有的離子是③④⑥C.可能含有的離子是①③⑦

D.肯定沒(méi)有的離子是④⑤⑦,可能含有的離子是①③D24知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷變式P113

[2023?北京西城區(qū)期末]某白色粉末可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①將少量粉末加入水中,振蕩,有白色沉淀生成;②向①的懸濁液中加入過(guò)量稀硝酸,白色沉淀消失,并有氣泡產(chǎn)生;③取少量②的溶液,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。依據(jù)實(shí)驗(yàn)推斷下列關(guān)于白色粉末的判斷正確的是(

)A.只含有K2CO3B.一定含有K2CO3、CaCl2和Ba(NO3)2C.一定含有K2CO3和CaCl2,可能含有Ba(NO3)2D.一定含有K2CO3,還含有CaCl2和Ba(NO3)2中的一種C25知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷變式P113某無(wú)色透明溶液中可能含有下列離子中的一種或幾種：Na＋、Mg2＋、Cu2＋、OH-、Cl-、CO32-、NO3-。現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①用紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)色。②另取少量溶液逐滴滴加鹽酸至過(guò)量，無(wú)氣體放出，再加入BaCl2溶液后，沒(méi)有沉淀生成。③另取少量溶液用硝酸酸化后，加入AgNO3溶液有白色沉淀生成。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)推斷：原溶液中肯定有____________，肯定沒(méi)有____________，不能肯定存在________。【答案】OH-、Na＋、Cl-；

Mg2＋、Cu2＋、CO32-

；

NO3-【詳解】由題干“無(wú)色溶液”排除Cu2＋(藍(lán)色)的存在；由實(shí)驗(yàn)①知有OH-的存在，無(wú)Mg2＋；由實(shí)驗(yàn)②知無(wú)CO32-；由實(shí)驗(yàn)③知有Cl-的存在。根據(jù)電荷守恒，溶液中有Na＋存在。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，NO3-不影響實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，故不能確定NO3-是有還是無(wú)。26知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷P114T5.

某固體混合物可能由NaCl、K2SO4、FeCl2、CaCl2、K2CO3中的一種或幾種混合而成,為鑒定其組成,依次進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①混合物中加入足量水得到無(wú)色透明溶液;②向上述溶液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生;③過(guò)濾,向上述白色沉淀中加鹽酸,沉淀全部溶解;④向?yàn)V液中加AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生且該白色沉淀不溶于稀硝酸。試判斷:(1)肯定存在的物質(zhì)有

。

(2)肯定不存在的物質(zhì)有

。

(3)可能存在的物質(zhì)有

。

K2CO3

FeCl2、K2SO4、CaCl2NaCl(4)寫(xiě)出第②步實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:

。

(5)寫(xiě)出第④步實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:

。

Ag++Cl-

=AgCl↓27知識(shí)點(diǎn)3：離子推斷1、某無(wú)色透明的溶液中只含有Cu2＋、Mg2＋、Ba2＋、H＋、Ag＋、SO42-、HCO3-、OH－、NO