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1、2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題05 離子反應(yīng)教案
本類題涉及微粒觀、氧化還原反應(yīng)觀等化
例9.某無色溶液含有下列離子中的若干種：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、CO、Cl－、OH－、NO。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有( )
A．3種 B．4種
C．5種 D．6種
【答案】C
3.離子的檢驗
1.離子檢驗的三種常用方法
(1)沉淀法
離子
試劑
現(xiàn)象
反應(yīng)原理(離子方程式)
Cl－、Br－、I－
稀HNO3和AgNO3溶液
AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色)
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
2、、
Ag＋＋Br－===AgBr↓、
Ag＋＋I(xiàn)－===AgI↓
SO
稀鹽酸和
BaCl2溶液?
白色沉淀
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
(先加入鹽酸后加入BaCl2溶液)
Fe2＋
NaOH溶液
白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
K3[Fe(CN)6]
溶液
藍(lán)色沉淀
生成鐵氰化亞鐵沉淀
(更適合含有Fe3＋的混合溶液中Fe2＋的檢驗)
Fe3＋
NaOH溶液
紅褐色沉淀
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
(2)氣體法
3、
離子
試劑
現(xiàn)象
反應(yīng)原理(離子方程式)
NH
濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙
產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)
NH＋OH－NH3↑＋H2O
CO
稀鹽酸和石灰水
石灰水變渾濁
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑，
CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O
SO
稀H2SO4和品紅溶液
產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色
SO＋2H＋===SO2↑＋H2O
[注意]?、贆z驗CO時首先排除HCO、SO和HSO造成的干擾；②使澄清石灰水變渾濁的不一定是CO2，也可能是SO2；③SO2能使品紅溶液褪色，Cl
4、2也能使品紅溶液褪色，但Cl2為黃綠色且用Cl2漂白后的品紅溶液加熱后不恢復(fù)紅色。
(3)顯色法
離子
試劑
現(xiàn)象
反應(yīng)原理(離子方程式)
I－
氯水、淀粉溶液
溶液變色
2I－＋Cl2===2Cl－＋I(xiàn)2
Fe2＋
KSCN溶液和氯水
先加KSCN無變化，滴加氯水后變色
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
Fe3＋
KSCN溶液
色
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
Na＋、K＋
Pt(Fe)絲和稀鹽酸
火焰分別呈色、色
K＋要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察焰色
2．排除三種離子檢驗的“干
5、擾”
(1)SO的檢驗
①檢驗方法
②排除干擾
Ag＋的干擾
先用鹽酸酸化，能防止Ag＋干擾
CO、SO的干擾
因為BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，與BaSO4白色沉淀不同的是這些沉淀能溶于鹽酸中，因此檢驗SO時，必須用鹽酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)
③注意事項
所用的鋇鹽不能用Ba(NO3)2溶液，因為在酸性條件下，SO、HSO會被溶液中的NO(H＋)氧化成SO，從而得出錯誤結(jié)論。
(2)CO的檢驗
①檢驗方法
②排除干擾
HCO的干擾
若被檢液中不含CO而含有HCO，則加入CaCl2(或BaCl2)溶液時不會產(chǎn)生白色沉淀，故可用BaC
6、l2(或CaCl2)溶液排除干擾
SO的干擾
因為CaSO3與CaCO3一樣，也是白色沉淀，且CaSO3也能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體(SO2)，但SO2是有刺激性氣味的氣體，故可用無色無味來排除SO的干擾
(3)Fe2＋的檢驗
①溶液中只含F(xiàn)e2＋：可用KSCN溶液和氯水檢驗，不考慮干擾問題。
②溶液中含F(xiàn)e2＋、Fe3＋，不含Cl－時，可加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，說明溶液中含有Fe2＋，不能用KSCN溶液和氯水，原因是Fe3＋形成干擾。
③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－時，加入K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液，生成藍(lán)色沉淀，不能用酸性KMnO
7、4溶液，原因是Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，Cl－能形成干擾。
[拓展歸納]
高考中有關(guān)離子檢驗類答題規(guī)范
例如：檢驗?zāi)橙芤褐泻蠪e2＋而不含F(xiàn)e3＋的方法是取適量溶液于潔凈的試管中，滴加幾滴KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再向溶液中滴加幾滴H2O2(或新制氯水)，溶液變?yōu)榧t色，說明溶液中含有Fe2＋而不含F(xiàn)e3＋。
例10．下列離子檢驗的方法正確的是( )
A．某溶液有白色沉淀，說明原溶液中有Cl－
B．某溶液有白色沉淀，說明原溶液中有SO
C．某溶液有藍(lán)色沉淀，說明原溶液中有Cu2＋
D．某溶液生成無色氣體，說明原溶液中有CO
【答案】C
【解析】A項，
8、也可能含有CO等離子，錯誤。B項，也可能含有Ag＋等離子，錯誤。D項，也可能含有碳酸氫鹽，錯誤。
[規(guī)律方法]
無色溶液中離子檢驗的一般思路
4.離子推斷
離子推斷的四項基本原則
例13.有一無色透明溶液，欲確定是否含有下列離子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO、SO、Cl－、I－、HCO，取該溶液實驗如表所示：
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
①取少量該溶液，加幾滴甲基橙
溶液變紅色
②取少量該溶液加熱濃縮，加Cu片和濃H2SO4，加熱
有無色氣體產(chǎn)生，氣體遇空氣可以變成紅棕色
③取少量該溶液，加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
④?、壑猩蠈忧逡?，加
9、AgNO3溶液
有穩(wěn)定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3
⑤取少量該溶液，加NaOH溶液
有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過量時沉淀部分溶解
由此判斷：
(1)溶液中肯定存在的離子是______________________________________________，
溶液中肯定不存在的離子是______________________________________________。
(2)為進(jìn)一步確定其他離子，應(yīng)該補(bǔ)充的實驗及對應(yīng)欲檢驗離子的名稱(如為溶液反應(yīng)，說明使用試劑的名稱，不必寫詳細(xì)操作步驟)
【答案】(1)Al3＋、Mg2＋、NO、SO Fe2＋、Ba2＋、I－、
10、HCO (2)焰色反應(yīng)，檢驗K＋；Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液，檢驗Cl－
例14．某同學(xué)為檢驗溶液中是否含有常見的幾種無機(jī)離子，進(jìn)行了如圖所示的實驗操作。其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。由該實驗?zāi)艿玫降恼_結(jié)論是 ( )
A．原溶液中一定含有SO B．原溶液中一定含有NH
C．原溶液中一定含有Cl－ D．原溶液中一定含有Fe3＋
解析：選B 原溶液中加入Ba(NO3)2和HCl生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag＋，A錯誤；因檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，說明原溶液中一定含有NH，B正確；加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀
11、，可能是加入的HCl引起的，C錯誤；加入KSCN溶液得到紅色溶液，F(xiàn)e3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被H＋、NO氧化而來的，故原溶液中不一定含有Fe3＋，D錯誤。
例15．某廢水含有下列離子中的5種(忽略水的電離及離子的水解)：K＋、Cu2＋、Al3＋、Fe2＋、Cl－、CO、NO、SO，若各種離子的物質(zhì)的量濃度相等，為探究廢水的組成，某同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：
①用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察無紫色火焰；
②另取少量溶液加入足量稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，此時溶液依然澄清，且溶液中陰離子種類不變；
③另取少量溶液加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
根據(jù)上述實驗，回答下列問題：
(1)可以確定存在的離子：___________________________________。
(2)可以確定不存在的離子：_________________________________________。
(3)步驟③中的沉淀為__________________________________________。
【答案】(1)Cu2＋、Fe2＋、Cl－、NO、SO
(2)K＋、Al3＋、CO
(3)BaSO4
2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題05 離子反應(yīng)教案
