届高考化学大一轮总复习讲义第二章第3讲离子共存离子的检验和推断新人教版.docx

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届高考化学大一轮总复习讲义第二章第3讲离子共存离子的检验和推断新人教版

第3讲　离子共存、离子的检验和推断

[考纲要求]　1.应用离子反应发生的条件，正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。

2.利用离子的特征反应，能鉴别常见离子以及进行综合推断。

考点一　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．熟记常考离子的性质

颜色

MnO（紫）、Cu2＋（蓝）、Fe2＋（浅绿）、Fe3＋（黄）

氧化性

ClO－、MnO、NO（H＋）、Fe3＋、Cr2O

还原性

S2－（HS－）、SO（HSO）、I－、Br－、Cl－、Fe2＋

水解显酸性

NH、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋

水解显碱性

AlO、S2－、SO、CO、SiO、ClO－、CH3COO－

两性离子

HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO

注意　“两性离子”指既能与酸反应又能与碱反应的离子，一般为多元弱酸的酸式酸根离子。

3．常见溶液酸、碱性的判断

酸性溶液：

pH<7（常温）；能使pH试纸呈红色的溶液；能使甲基橙呈红色或橙色的溶液；能使石蕊溶液呈红色的溶液。

碱性溶液：

pH>7（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10－amol·L－1（a>7）的溶液。

深度思考

（1）OH－不能和________________________________________________________大量共存（填具体离子，下同）。

答案　H＋、NH、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Mg2＋、Al3＋、Cr3＋、HCO、HS－、HSO、H2PO、HPO

（2）H＋不能和_____________________________________________________________________大量共存。

答案　OH－、CO（HCO）、S2－（HS－）、SO（HSO）、PO（H2PO，HPO）、SiO、AlO、ClO－、F－、CH3COO－、NO

（3）CO不能和________________________________________________大量共存。

答案　H＋、Mg2＋、Ba2＋、Ca2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋

（4）SO不能和__________________________________________大量共存。

答案　H＋、MnO、NO（H＋）、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋

（5）Fe3＋不能和______________________________________________大量共存。

答案　OH－、I－、SO、ClO－、CO（HCO）、S2－（HS－）、AlO、SCN－

（6）Al3＋不能和______________________________________________大量共存。

答案　OH－、SO、ClO－、CO（HCO）、S2－（HS－）、AlO

（7）I－不能和____________________________大量共存。

答案　Fe3＋、NO（H＋）、MnO、ClO－、Cr2O

（8）NO（H＋）不能和______________________________________大量共存。

答案　CO（HCO）、SiO、ClO－、CH3COO－、S2－（HS－）、Fe2＋、SO（HSO）、I－

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）CO考虑生成气体和沉淀；

（2）SO考虑生成气体、沉淀和其还原性；

（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）NO（H＋）考虑酸性及NO在酸性条件下的强氧化性。

题组一　无限制条件的离子大量共存的判断

1．能在水溶液中大量共存的离子组是（　　）

A．H＋、Fe3＋、SO、I－

B．H＋、NH、HCO、NO

C．Ag＋、K＋、Cl－、SO

D．K＋、AlO、Cl－、OH－

答案　D

解析　A项，Fe3＋氧化I－；B项，H＋与HCO反应；C项，Ag＋与Cl－、SO均不能大量共存。

2．在水溶液中能大量共存的一组离子是（　　）

A．Al3＋、Na＋、Cl－、SO

B．H＋、Fe2＋、ClO－、Cl－

C．Na＋、Ca2＋、Cl－、SO

D．K＋、Ba2＋、NO、Cl－

答案　AD

解析　B项，ClO－氧化Fe2＋，H＋与ClO－反应生成HClO；C项，Ca2＋与SO反应生成微溶沉淀CaSO4。

题组二　题干中有限制条件的离子大量共存的判断

3．在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是（　　）

A．K＋、AlO、Cl－、SO

B．NH、Ba2＋、Cl－、NO

C．Ca2＋、Fe2＋、NO、HCO

D．Na＋、Cl－、CO、SO

答案　A

解析　B项，Na2O2与H2O反应生成NaOH，NH与OH－结合生成NH3·H2O；C项，Na2O2氧化Fe2＋，HCO与OH－反应生成CO和H2O；D项，Na2O2把SO氧化成SO。

4．将足量的SO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是（　　）

A．K＋、SiO、Cl－、NO

B．H＋、NH、Al3＋、SO

C．Na＋、Cl－、MnO、SO

D．Na＋、CO、CH3COO－、HCO

答案　B

解析　A中SiO能与SO2反应生成沉淀，NO（H＋）能氧化SO2；C中MnO能与SO2发生氧化还原反应；D中CO、CH3COO－、HCO均能与SO2反应。

题组三　有限制条件的离子大量共存的判断

5．下列各组离子在指定的溶液中，能大量共存的划“√”，不能大量共存的划“×”

（1）含有大量Fe3＋的溶液：

Na＋、SCN－、Cl－、I－（　　）

（2）含有大量NO的溶液：

H＋、Fe2＋、Cl－、SO（　　）

（3）常温下，pH＝12的溶液：

K＋、Cl－、SO（　　）

（4）c（H＋）＝0.1mol·L－1的溶液：

Na＋、NH、SO、S2O（　　）

（5）使pH试纸显蓝色的溶液：

Cu2＋、NO、Fe3＋、SO（　　）

（6）与铝粉反应放出H2的无色溶液：

NO、Al3＋、Na＋、SO（　　）

（7）使红色石蕊试纸变蓝的溶液：

SO、CO、Na＋、K＋（　　）

（8）常温下＝1×10－12的溶液：

K＋、AlO、CO、Na＋（　　）

（9）中性溶液：

Fe3＋、Al3＋、NO、SO（　　）

（10）使甲基橙变红色的溶液：

Mg2＋、K＋、SO、SO（　　）

（11）c（H＋）水＝10－12mol·L－1的溶液：

Na＋、K＋、CO、SO（　　）

（12）使酚酞变红色的溶液：

Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NO（　　）

（13）0.1mol·L－1的Na2CO3溶液：

Al3＋、SO、Cl－、K＋（　　）

答案　

（1）×　

（2）×　（3）√　（4）×　（5）×　（6）×

（7）√　（8）√　（9）×　（10）×　（11）×　（12）×

（13）×

警惕题干中的常见“陷阱”

条件类型

高考中的常见表述

误点点悟

常见的限制条件

“无色”

有色离子不能大量存在

“pH＝1”或“pH＝13”

溶液显酸性或碱性

“因发生氧化还原反应而不能大量共存”

只能是氧化性离子和还原性离子不能大量共存，不包括其他类型反应的离子

常见的易错点

“透明”

“透明”也可“有色”

“不能大量共存”

易看成“大量共存”

常见的隐含条件

“与Al反应放出H2”

溶液既可能显酸性也可能显碱性，但不能是氧化性酸，如HNO3

“由水电离出的c（H＋）＝1×10－12mol·L－1”

溶液既可能显酸性也可能显碱性

“通入足量的NH3”

与NH3·H2O反应的离子不能大量存在

NO

在酸性条件下具有强氧化性

常见题干要求

（1）“一定大量共存”

（2）“可能大量共存”

（3）“不能大量共存”

审清关键字

考点二　离子的检验和推断

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：

①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。

离子

试剂

现象

注意

沉淀法

Cl－、Br－、I－

AgNO3溶液

和稀HNO3

AgCl（白色）、AgBr（淡黄色）、AgI（黄色）

SO

稀盐酸和

BaCl2溶液

白色沉淀

先用稀盐酸酸化

Fe2＋

NaOH溶液

白色沉淀→

灰绿色沉淀→

红褐色沉淀

Fe3＋

NaOH溶液

红褐色沉淀

Al3＋

NaOH溶液

白色沉淀

→溶解

不一定是Al3＋

气体法

NH

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

CO

稀盐酸和石灰水

石灰水变浑浊

SO、HSO、HCO有干扰

SO

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

显色法

I－

氯水（少量），CCl4

下层为紫色

Fe2＋

KSCN溶液和氯水

先是无变化，滴加氯水后变血红色

先加KSCN溶液，无变化，再加氯水

Fe3＋

KSCN溶液

血红色

苯酚溶液

紫色

Na＋、K＋

Pt（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.熟练掌握在溶液中有特征颜色的离子

常见的溶液中有颜色的离子有MnO——呈紫色，

Cu2＋——呈蓝色，Fe2＋——呈浅绿色，Fe3＋——呈黄色。

沉淀的颜色：

Cu（OH）2——蓝色沉淀，Fe（OH）3——红褐色沉淀。

解题时特别注意题干条件是“无色透明”还是“澄清透明”。

深度思考

1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液一定存在SO（×）

（2）向某溶液加入Ba（NO3）2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO（×）

（3）向某溶液中加入Ca（OH）2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO（×）

2．向某溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润无色酚酞试纸放在试管口，试纸不变红，则溶液中一定不存在NH，该判断是否正确？

为什么？

答案　判断错误，检验NH时，应加入浓NaOH溶液，并加热，且用湿润的红色石蕊试纸。

3．向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变血红色，则溶液中一定存在Fe2＋，该判断是否正确？

为什么？

答案　判断错误，检验Fe2＋时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3＋干扰结果的判断。

题组一　排除干扰，确定离子

1．关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是（　　）

A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在

B．通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在

C．加入Ba（NO3）2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有SO存在

D．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO存在

答案　B

解析　Cl－、SO均能与Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A错；I2遇淀粉