第四单元离子反应（3）

2015-11-09 10:57:58 来源：撰稿：董啸摄影摄像： ; 评论：0 点击：

第四单元离子反应（3）

		授课人：董啸
	①了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念。
教学目标：	②理解离子反应的概念。
	③掌握离子方程式的书写和判断正误的方法。
教学重点：	离子方程式的书写和判断正误的方法、离子共存的判断
教学难点：	离子方程式的书写和判断正误的方法、离子共存的判断
教学方法：	分析比较法
教学过程：	第三课时

基础知识精析

四．离子共存问题

①原则：

能反应者不共存，不反应者能共存。即：离子在溶液中共存的条件是离子间不能发生离子反应。

②判断方法：

首先看清题目要求，挖掘出隐蔽条件，如酸碱性、颜色、反应类型等；然后看离子之间能否反应。同时，还应该看清题目要求，是可能还是一定。

下列情况下离子均不能大量共存：

①发生复分解反应，如离子间生成沉淀、气体、难电离物等；

②发生氧化还原反应，如Fe^2-、I^-、S^2-、Br^-、SO₃^-与MnO₄^－、NO_３^－、ClO^-(H⁺)、Fe³⁺等；

③发生双水解反应，如Al³⁺、Fe³⁺与HCO₃^-等；

④发生络合反应，如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-等；

⑤题目中附加隐含条件，如酸性溶液待选答案中应加入H⁺，碱性溶液待选答案中应加入OH^－，无色溶液答案中应排除有颜色的离子(Fe³⁺、Cu²⁺、MnO₄^－等)，加入Al粉有气体放出的溶液（或者由水电离出的氢离子或氢氧根离子的浓度等于某值）答案中应同时考虑H^＋或OH^-。

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

【解题技巧】

1. 坚持“四项基本原则”，破解离子推断题

(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^＋、MnO、CrO、Cr₂O)

(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)

(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；(这一原则可帮助我们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。

2. 电荷守恒在离子反应定量推断试题中的应用

解与离子反应有关的定量推断类试题，需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。

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^＋、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

(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)

【典型例题】

1、(2009·四川理综，8)在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是(　　)

A．无色溶液：Ca²^＋、H^＋、Cl^－、HSO

B．能使pH试纸呈红色的溶液：Na^＋、NH、I^－、NO

C．FeCl₂溶液：K^＋、Na^＋、SO、AlO

D.＝0.1 mol·L^－¹的溶液：Na^＋、K^＋、SiO、NO

2、(2008·广东理基，29)下列各组离子一定能大量共存的是(　　)

A．在含有大量AlO的溶液中：NH、Na^＋、Cl^＋、H^＋

B．在强碱溶液中：Na^＋、K^＋、CO、NO

C．在pH＝12的溶液中：NH、Na^＋、SO、Cl^－

D．在c(H^＋)＝0.1 mol·L^－¹的溶液中：K^＋、I^－、Cl^－、NO

3．(2010·福建理综，10)下列关于电解质溶液的正确判断是(　　)

A．在pH＝12的溶液中，K^＋、Cl^－、HCO、Na^＋可以常量共存

B．在pH＝0的溶液中，Na^＋、NO、SO、K^＋可以常量共存

C．由0.1 mol·L^－¹一元碱BOH溶液的pH＝10，可推知BOH溶液存在BOH===B^＋＋OH^－

D．由0.1 mol·L^－¹一元酸HA溶液的pH＝3，可推知NaA溶液存在A^－＋H₂OHA＋OH^－

4．(2010·广东理综，7)能在溶液中大量共存的一组离子是(　　)

A．NH、Ag^＋、PO、Cl^－ B．Fe³^＋、H^＋、I^－、HCO

C．K^＋、Na^＋、NO、MnO D．Al³^＋、Mg²^＋、SO、CO

5．(2010·上海，9)下列离子组一定能大量共存的是(　　)

A．甲基橙呈黄色的溶液中：I^－、Cl^－、NO、Na^＋

B．石蕊呈蓝色的溶液中：Na^＋、AlO、NO、HCO

C．含大量Al³^＋的溶液中：K^＋、NO、Na^＋、ClO^－

D．含大量OH^－的溶液中：CO、Cl^－、F^－、K^＋

6．(2010·江苏，6)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)

A．pH＝1的溶液中：Fe²^＋、NO、SO、Na^＋

B．由水电离的c(H^＋)＝1×10^-14mol·L^－¹的溶液中：Ca²^＋、K^＋、Cl^－、HCO

C．c(H^＋)/c(OH^－)＝10¹²的溶液中：NH、Al³^＋、NO、Cl^－

D．c(Fe³^＋)＝0.1 mol·L^－¹的溶液中：K^＋、ClO^－、SO、SCN^－

7．(2009·全国理综Ⅰ，6)下列各组离子，在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是(　　)

A．Ba²^＋、NO、NH、Cl^－ B．Ca²^＋、HCO、NH、AlO

C．K^＋、Ba²^＋、Cl^－、HSO D．Mg²^＋、NH、SO、K^＋

8．(2009·江苏，7)在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是(　　)

A．强碱性溶液中：K^＋、Al³^＋、Cl^－、SO

B．含有0.1 mol·L^－¹ Fe³^＋的溶液中：K^＋、Mg²^＋、I^－、NO

C．含有0.1 mol·L^－¹ Ca²^＋溶液中：Na^＋、K^＋、CO、 Cl^－

D．室温下，pH＝1的溶液中：Na^＋、Fe³^＋、NO、SO

9．在给定的四种溶液中，加入以下各种离子，各离子能在原溶液中大量共存的是(　　)

A．滴加石蕊试液显红色的溶液：Fe³^＋、NH、Cl^－、SCN^－

B．pH为1的溶液：Cu²^＋、Na^＋、Mg²^＋、NO

C．pH为13的溶液：K^＋、HCO、Br^－、Ba²^＋

D．所含溶质为Na₂SO₄的溶液：K^＋、AlO、NO、Al³^＋

10．在甲、乙两烧杯溶液中，分别含有大量的Cu²^＋、K^＋、H^＋、Cl^－、CO、OH^－ 6种离子中的3种，已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是(　　)

A．Cu²^＋、H^＋、Cl^－ B．CO、OH^－、Cl^－

C．K^＋、H^＋、Cl^－ D．K^＋、OH^－、CO

11．下列各组离子在溶液中可以大量共存，当溶液呈强酸性时，有气体产生；而当溶液呈强碱性时，又能生成沉淀。该组离子可能是(　　)

A．Na^＋、Cu²^＋、NO、CO B．NH、K^＋、SO、HCO

C．Mg²^＋、NH、SO、Cl^－ D．Fe²^＋、Na^＋、SO、NO

12．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)

A．使甲基橙变红的溶液中：Al³^＋、NO、Na^＋、SO

B．由水电离的H^＋浓度为10^-12 mol·L^－¹的溶液中：Cl^－、CO、NH、S₂O

C．加入Al能放出H₂的溶液中：Mg²^＋、Cl^－、K^＋、NO

D．无色溶液中：Cl^－、Na^＋、Fe³^＋、SO

五．关于离子反应的综合应用

只要是电解质在溶液中所发生的反应都是离子反应，所以离子反应是十分常见的反应类型。这就决定了离子反应的知识必然会与元素无机物等其他部分知识相联系。因此在物质的推断等许多试题中都会涉及到离子方程式的书写。解题时，要注意书写原则及方程式的配平。

离子的推断属于推断题型，主要是对于物质中所含的成分，运用实验的手段进行分析和判断，最后得出结论。

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遇淀粉变蓝，通入Cl₂后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，则溶液中有I^－存在，B对；SO与Ba(NO₃)₂反应形成BaSO₃沉淀，加入稀盐酸后在H^＋、NO的作用下可转化为BaSO₄沉淀，C错；能使澄清石灰水变浑浊的气体是CO₂或SO₂，原溶液中可能存在的离子是CO、HCO、SO或HSO，D错。

2．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是(　)

	操作	现象	结论
A	滴加BaCl₂溶液	生成白色沉淀	原溶液中有SO
B	滴加氯水和CCl₄，振荡、静置	下层溶液显紫色	原溶液中有I^－
C	用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应	火焰呈黄色	原溶液中有Na^＋，无K^＋
D	滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口	试纸不变蓝	原溶液中无NH

答案　B

解析　本题主要考查常见离子的鉴别，意在考查学生的实验能力。A项加入BaCl₂溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag^＋；B项溶于CCl₄呈紫色的为I₂，即原溶液中含有I^－；C项观察K^＋的焰色反应应透过蓝色钴玻璃，排除Na^＋的干扰；D项应加入浓NaOH溶液，且需要加热，故无法确定是否含有NH。

题组二　步步为营，瞻前顾后——突破“离子组成推断题”

3．某无色溶液中只可能含有①Na^＋、②Ba²^＋、③Cl^－、④Br^－、⑤SO、⑥SO中的若干种(忽略水电离出的H^＋、OH^－)，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：

步骤	操作	现象
(1)	用pH试纸检验	溶液的pH大于7
(2)	向溶液中滴加氯水，再加入CCl₄振荡，静置	CCl₄层呈橙色
(3)	向所得水溶液中加入Ba(NO₃)₂溶液和稀HNO₃	有白色沉淀产生
(4)	过滤，向滤液中加入AgNO₃溶液和稀HNO₃	有白色沉淀产生

下列结论正确的是 (　　)

A．肯定含有的离子是③④⑤ B．肯定没有的离子是②⑤

C．可能含有的离子是①⑥ D．不能确定的离子是③⑥

答案　D

解析　(1)用pH试纸检验，溶液的pH大于7，说明溶液显碱性，故一定含有SO，因为所给离子只有它水解后可以使溶液显碱性，进而可以判断无Ba²^＋。

(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl₄，振荡，静置，CCl₄层呈橙色，说明原溶液中含有Br^－。

(3)分液，向所得水溶液中加入Ba(NO₃)₂溶液和稀HNO₃，有白色沉淀产生，结合(1)，可以判断原溶液中可能含有SO。

(4)过滤，向滤液中加入AgNO₃溶液和稀HNO₃，有白色沉淀产生，说明有Cl^－存在，但(2)中因为已经引入了Cl^－，故不能判断原溶液中是否有Cl^－，据溶液电中性原理，得出有Na^＋，综上所述，可以得出一定有的离子是Na^＋、Br^－、SO，一定没有的是Ba²^＋，可能含有的是Cl^－、SO。

4．某透明溶液中可能含有Fe²^＋、Fe³^＋、Al³^＋、NH、Cl^－、I^－、NO、SO(H^＋、OH^－没有列出)中的一种或几种，为了确认溶液中离子的存在情况，分别取等量的试液装入5支试管里，做如下实验：

①测定溶液pH，pH＝2；②向溶液中滴加过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧、称重，得固体质量为3.2 g；③向溶液中加入过量浓氢氧化钠溶液，加热，收集到气体1.12 L(标准状况)；④向溶液中加入足量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称重，得固体2.33 g；⑤向溶液中加入适量浓硫酸，再加入铜粉，振荡溶液，产生红棕色气体。下列对实验结论的分析合理的是 (　　)

A．可能存在Al³^＋、Fe²^＋ B．只存在NO、NH、SO、Fe³^＋

C．一定不存在Cl^－、I^－ D．可能存在Al³^＋、Cl^－

答案　D

解析　由①⑤实验知，溶液中一定存在大量的H^＋和NO，所以该溶液中一定不存在I^－和Fe²^＋；由②知，一定含有Fe³^＋，n(Fe³^＋)＝2×3.2 g/160 g·mol^－¹＝0.04 mol；由③知，n(NH)＝0.05 mol；由④知，n(SO)＝0.01 mol。根据实验现象不能确定Al³^＋、Cl^－是否存在。根据电荷守恒原理仍然无法判断Al³^＋和Cl^－是否存在。

5．下列是某化学研究性学习小组对某无色水样成分的检验过程，已知该水样中只可能含有K^＋、Mg²^＋、Fe³^＋、Cu²^＋、Al³^＋、Ag^＋、Ca²^＋、CO、SO、Cl^－中的若干种离子，该小组同学取100 mL水样进行实验：向样品中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1 mol·L^－¹硝酸，实验过程中沉淀质量的变化如图所示：

(1)水样中一定含有的阴离子是_________，其物质的量浓度之比为________。

(2)写出BC段曲线所表示反应的离子方程式：___________________。

(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为________。

(4)试根据实验结果推测K^＋是否存在？___(填“是”或“否”)；若存在，K^＋的物质的量浓度c(K^＋)的范围是________________(若K^＋不存在，则不必回答)。

(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：(写出实验步骤、现象和结论) ___________________________________________。

答案　(1)SO、CO　1∶2　(2)BaCO₃＋2H^＋===Ba²^＋＋CO₂↑＋H₂O　(3)40.0 mL　

(4)是　c(K^＋)≥0.6 mol·L^－¹　(5)取少量水样于试管中，向其中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全后，向上层清液中滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则原水样含Cl^－，若不产生白色沉淀，则原水样不含Cl^－

解析　该水样为无色溶液，所以Fe³^＋和Cu²^＋不存在；根据图像知，加入硝酸钡溶液产生沉淀，加入硝酸，沉淀部分溶解，所以原水样一定含有SO和CO，因为CO与Al³^＋、Ag^＋、Ca²^＋、Mg²^＋不能大量共存，所以Al³^＋、Ag^＋、Ca²^＋、Mg²^＋不存在。n(SO)＝n(BaSO₄)＝＝0.01 mol，n(CO)＝n(BaCO₃)＝＝0.02 mol，c(SO)∶c(CO)＝1∶2。可能含有Cl^－，则c(K^＋)≥0.6 mol·L^－¹。

题组三　离子推断实验操作题的规范解答

6．有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K^＋、Mg²^＋、Al³^＋、Fe²^＋、Ba²^＋、NO、SO、Cl^－、I^－、HCO，实验如下：

实验步骤	实验现象
(1)用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在pH试纸中部	试纸变为红色
(2)取少量该溶液，加入Cu片和浓硫酸，加热	有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色
(3)取少量该溶液，加入BaCl₂溶液	有白色沉淀生成
(4)取(3)中反应后的上层清液，加入AgNO₃溶液	有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸
(5)取少量该溶液，加入NaOH溶液	有白色沉淀生成，当NaOH过量时，沉淀部分溶解

由此判断：

(1)溶液中一定存在的离子是________；溶液中肯定不存在的离子是______。

(2)为了进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细步骤) ________________。

答案　(1)NO、SO、Mg²^＋、Al³^＋　Fe²^＋、HCO、I^－、Ba²^＋

(2)K^＋的检验可以用焰色反应；Cl^－的检验：向溶液中加足量的Ba(NO₃)₂溶液，过滤后向滤液中加AgNO₃溶液，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，可证明有Cl^－存在。

解析　(1)pH试纸变红，说明溶液显酸性，HCO不能大量存在；(2)步说明有NO，在酸性条件下NO有强氧化性，因此还原性的离子Fe²^＋、I^－就不能大量存在；(3)步说明有SO，Ba²^＋就不能大量存在；(4)步不能说明有Cl^－，因为(3)中引入了Cl^－；(5)步说明有Mg²^＋和Al³^＋。

7．有M、N两种溶液，经测定这两种溶液中含有下列12种离子：Al³^＋、Cl^－、Na^＋、K^＋、NO、OH^－、Fe²^＋、AlO、CO、NH、SO、H^＋。

(1)完成下列表格中实验①的结论和实验②的实验内容以及现象：

实验内容以及现象	结论
①取少量N溶液滴加足量的硝酸钡，无沉淀产生
②	确定M溶液中含Na^＋，不含K^＋
③用pH试纸检测M溶液，pH试纸呈蓝色

(2)根据(1)中的实验回答：

NO存在于________溶液中，理由是______________________；

Cl^－存在于________溶液中，理由是_______________________。

(3)根据(1)中的实验确定，M溶液中含有的离子为__________________。

答案　(1)①N溶液中不含CO、SO或M溶液中一定含有CO、SO

②取M溶液进行焰色反应，焰色为黄色，再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，不呈紫色

(2)M　N溶液中含有H^＋、Fe²^＋、Al³^＋、NH、K^＋，由于N溶液为酸性，又含有Fe²^＋，所以N溶液中不含NO。

N　根据溶液呈电中性原则，可以确定Cl^－存在于N溶液中

(3)OH^－、AlO、CO、SO、Na^＋、NO

解析：少量N溶液中滴加足量的硝酸钡溶液，无沉淀产生，说明N溶液中不含CO、SO，那么M溶液中一定含有CO、SO。取M溶液进行焰色反应，焰色为黄色，证明含有Na^＋，再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，不呈紫色，说明M中不含K^＋；用pH试纸检测M溶液，pH试纸呈蓝色，说明M溶液显碱性，含有大量的OH^－，那么N溶液中含有大量的H^＋。AlO不可能存在于酸性溶液中，Al³^＋、Fe²^＋、NH不可能存在于碱性溶液中，所以判断M溶液中有OH^－、AlO、CO、SO、Na^＋。N溶液中含有H^＋、Fe²^＋、Al³^＋、NH、K^＋。由于N溶液为酸性，又含有Fe²^＋，所以N溶液中不含NO，根据溶液呈电中性原则，可以确定Cl^－存在于N溶液中。

答题模板：离子检验实验操作的答题模板

操作　　　 ⇒　现象　　　⇒　　结论

取样，加入……⇒有……生成　⇒……的是……

例如：检验某溶液中含有Fe²^＋而不含Fe³^＋的方法是取适量溶液于洁净的试管中，滴加几滴KSCN溶液，不显血红色，再向溶液中滴加几滴H₂O₂(或新制氯水)，溶液变为血红色，说明溶液中含有Fe²^＋而不含Fe³^＋。

【教后记】

【探究高考】

1． (2012·广东理综，8)在水溶液中能大量共存的一组离子是 (　　)

A．Fe²^＋、Al³^＋、ClO^－、Cl^－ B．K^＋、Cu²^＋、OH^－、NO

C．NH、Na^＋、Br^－、SO D．Mg²^＋、H^＋、SiO、SO

答案　C

解析：结合离子的性质，从离子反应发生的条件入手分析，离子之间若能发生反应，则不能大量共存。特别注意还原性离子(如Fe²^＋等)与氧化性离子[如ClO^－、NO(H^＋)等]因发生氧化还原反应而不能大量共存。A项Fe²^＋具有强还原性，ClO^－具有强氧化性，二者能发生氧化还原反应；B项Cu²^＋能与OH^－反应生成Cu(OH)₂沉淀；D项H^＋能与SiO反应生成H₂SiO₃沉淀。

2． (2012·安徽理综，8改编)下列离子或分子在溶液中能大量共存，通入CO₂后仍能大量共存的一组是(　　)

A．K^＋、Ca²^＋、Cl^－、NO B．K^＋、Na^＋、Br^－、SiO

C．H^＋、Fe²^＋、SO、Cl₂ D．Na^＋、S²^－、OH^－、SO

答案　A

解析：本题的易错点是CaCl₂、Ca(NO₃)₂溶液与CO₂不反应，不能形成CaCO₃沉淀，掌握了这一点，本题就能顺利解答。A项通入CO₂后溶液呈酸性，不会生成沉淀，仍能大量共存；B项通入CO₂后会生成H₂SiO₃沉淀；C项Cl₂在酸性环境下会氧化Fe²^＋而不能大量共存；D项CO₂能与OH^－、S²^－反应，而不能大量存在。

3． (2012·江苏，3)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．0.1 mol·L^－¹ NaOH溶液：K^＋、Na^＋、SO、CO

B．0.1 mol·L^－¹ Na₂CO₃溶液：K^＋、Ba²^＋、NO、Cl^－

C．0.1 mol·L^－¹ FeCl₃溶液：K^＋、NH、I^－、SCN^－

D．c(H^＋)/c(OH^－)＝1×10¹⁴的溶液：Ca²^＋、Na^＋、ClO^－、NO

答案　A

解析　解离子共存问题的关键是确定离子之间是否能发生化学反应。A项，各种离子间不发生反应，能大量共存；B项中会发生反应：Ba²^＋＋CO===BaCO₃↓，不能大量共存；C项中会发生反应：2Fe³^＋＋2I^－===2Fe²^＋＋I₂和Fe³^＋＋3SCN^－===Fe(SCN)₃，不能大量共存；D项中会发生反应：H^＋＋ClO^－===HClO，不能大量共存，尤其要注意，c(H^＋)/c(OH^－)＝1×10¹⁴的溶液应为强酸性溶液。

4． (2012·浙江理综，13)水溶液X中只可能溶有K^＋、Mg²^＋、Al³^＋、AlO、SiO、SO、CO、SO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^＋、AlO和SiO一定存在于溶液X中

D．CO和SO一定不存在于溶液X中

答案　C

解析　由框图中呈现的有关反应现象可知，溶液中加入过量盐酸后，产生的沉淀甲必为H₂SiO₃，原溶液中有SiO；有SiO，则不可能有Al³^＋和Mg²^＋。产生的气体甲可能为CO₂和SO₂中的一种或两种，无色溶液甲中加入过量氨水后生成白色沉淀乙，则白色沉淀乙只能为Al(OH)₃，证明原溶液中有AlO。溶液中存在的阳离子中只有K^＋，故K^＋、AlO、SiO一定存在于原溶液中，可能含有CO、SO中的一种或两种，无法判断SO是否存在，Al³^＋、Mg²^＋肯定不存在。

5． (2011·上海，13)某溶液中可能含有Na^＋、NH、Ba²^＋、SO、I^－、S²^－。分别取样：①用pH计测试，溶液显弱酸性；②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是 (　　)

A．Na^＋ B．SO C．Ba²^＋ D．NH

答案　A 解析：因为样品溶液显弱酸性，说明原溶液中含NH，NH水解显酸性，NH＋H₂ONH₃·H₂O＋H^＋；样品中加入氯水和淀粉无明显现象，说明原溶液中不含I^－和S²^－，则溶液中的阴离子含SO，无Ba²^＋，不能确定的是Na^＋。

6． (2012·新课标全国卷，7)下列叙述中正确的是(　　)

①能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl₂

②某溶液加入CCl₄，CCl₄层显紫色，证明原溶液中存在I^－

③某溶液加入BaCl₂溶液，产生不溶于稀硝酸白色沉淀，该溶液一定含Ag^＋

A．①②③ B．①② C．②③ D．无

答案　D 解析　①其他物质如NO₂、Br₂也可以把I^－氧化成I₂。②能使CCl₄层显紫色的物质是I₂，不是I^－。③SO干扰Ag^＋的检验。

7． (2011·四川理综，10)甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH、Ba²^＋、Mg²^＋、H^＋、OH^－、Cl^－、HCO、SO中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；②0.1 mol·L^－¹乙溶液中c(H^＋)＞0.1 mol·L^－¹；③向丙溶液中滴入 AgNO₃溶液有不溶于稀HNO₃的白色沉淀生成。下列结论不正确的是 (　　)

A．甲溶液含有Ba²^＋ B．乙溶液含有SO

C．丙溶液含有Cl^－ D．丁溶液含有Mg²^＋

答案　D 解析　能与其他三种物质的溶液产生白色沉淀的只可能是Ba(OH)₂，故甲为Ba(OH)₂，根据②可知乙是H₂SO₄，根据③可知丙的阴离子是Cl^－，甲与丙能产生白色沉淀，则丙为MgCl₂，丁为NH₄HCO₃，所以D错误。

8． (2008·四川延考，28)有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是

阳离子	K^＋　Ba²^＋　Ag^＋　Mg²^＋　NH　Na^＋
阴离子	SO　SO　CO　AlO

为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格：

(1)取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。

排除的离子	排除的依据

(2)向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。

肯定存在的离子	判断依据	排除的离子	排除的依据

(3)尚待检验的离子及其检验方法

尚待检验的离子	检验方法

答案　(1)

排除的离子	排除的依据
NH Ag^＋、Mg²^＋	由于溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味碱性溶液中无沉淀生成

(2)

肯定存在的离子	判断依据
AlO CO	加酸有沉淀，继续加酸沉淀溶解，加酸后有无色无味气体逸出
排除的离子	排除的依据
Ba²^＋SO	有CO存在时原溶液无沉淀，酸化后逸出的气体没有刺激性气味

(3)

尚待检验的离子	检验方法
Na^＋、K^＋、SO	通过焰色反应可检验Na^＋、K^＋是否存在，SO可用盐酸酸化的BaCl₂溶液检验

解析　(1)因为溶液的pH为12，即溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味，故不存在NH，又因为加水后得到的是无色透明溶液，说明没有沉淀生成，故不存在Ag^＋、Mg²^＋。

(2)向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，说明溶液中存在AlO；同时有无色无味气体逸出，说明存在CO，且没有SO；因为有CO，故一定没有Ba²^＋。

(3)经过上述两个实验，还没确定的离子有K^＋、Na^＋、SO。其中K^＋、Na^＋用焰色反应检验，若火焰呈黄色，则说明有Na^＋，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色，则说明含有

K^＋；向溶液中加入盐酸酸化后再加入BaCl₂溶液，观察是否有白色沉淀生成，以判断是否含有SO。

【活学活用】

1．(2010·浙江理综，13)某钠盐溶液中可能含有NO、SO、SO、CO、Cl^－、I^－等阴离子。某同学取5份盐溶液样品，分别进行了如下实验：

①用pH计测得溶液的pH大于7

②加入盐酸，产生有色刺激性气体

③加入硝酸酸化的AgNO₃溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气味气体

④加足量BaCl₂溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色

⑤加足量BaCl₂溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液，再滴加KSCN溶液，显红色

该同学最终确定在上述六种离子中仅含NO、CO、Cl^－三种阴离子。

请分析该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论(　　)

A．①②④⑤ B．③④ C．③④⑤ D．②③⑤

2、(2011·黄冈模拟)某无色溶液，由Na^＋、Ag^＋、Ba²^＋、Al³^＋、AlO、MnO、CO、SO中的若干种组成，取该溶液进行如下实验：

(A)取适量试液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到溶液；

(B)在(A)所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；

(C)在(B)所得溶液中加入过量Ba(OH)₂溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。

根据上述实验回答下列问题。

(1)溶液中一定不存在的离子是___________________________；

(2)一定存在的离子是________________________________；

(3)判断沉淀乙成分的方法是________________________________。

3．(2009·四川理综，7)下列有关物质检验的实验结论正确的是(　　)

选项	实验操作及现象	实验结论
A	向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成	该溶液中一定含有SO
B	向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色	该溶液中一定含有Fe²^＋
C	将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色	该气体一定为SO₂
D	将少量某物质的溶液滴加到新制的银氨溶液中，水浴加热后有银镜生成	该物质一定属于醛类

4．有A、B、C、D、E五种溶液，其组成的阳离子有Na^＋、Fe³^＋、Ba²^＋、Al³^＋、Ag^＋，阴离子有NO、OH^－、SO、Cl^－、CO(在溶液中离子不重复出现)。现做如下实验：

①A和E溶液显碱性，0.1 mol·L^－¹的A溶液的pH小于13。

②在B溶液中逐渐加入氨水有白色沉淀生成，继续加氨水至过量，沉淀消失。

③在C溶液中加入铁粉，溶液的质量增加。

④在D溶液中加入过量Ba(OH)₂溶液，没有沉淀。

(1)根据以上实验事实推断：A是__________；B是___________；

C是________；D是________；E是________。

(2)写出实验②中有关反应的离子方程式_________________。

5．(2010·全国理综Ⅰ，28)有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液，他们都是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体；B、C、D和F是盐溶液，且他们的阴离子均不同。现进行如下实验：

①A有刺激性气味，用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白雾；

②将A分别加入到其他五种溶液中，只有D、F中有沉淀产生；继续加入过量A时，D中沉淀无变化，F中沉淀完全溶解；

③将B分别加入到C、D、E、F中，C、D、F中产生沉淀，E中有无色、无味气体逸出；

④将C分别加入到D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO₃，沉淀均不溶。

根据上述实验信息，请回答下列问题：

(1)能确定的溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式)：_____________；

(2)不能确定的溶液，写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法：

___________________________________________________。

〖教后记〗

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第四单元 离子反应（3） 2015-11-09 10:57:58 来源： 撰稿：董啸 摄影摄像： ; 评论：0 点击：

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