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高中化学5 离子共存 离子的检验和推断-课件 2021届高三高考化学一轮复习
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这是一份高中化学5 离子共存 离子的检验和推断-课件 2021届高三高考化学一轮复习，共26页。PPT课件主要包含了离子共存，OH-，Ag+，Ca2+，S2-，弱碱阳离子，Fe3+，Al3+，易错辨析，随堂练习等内容，欢迎下载使用。
1.了解离子反应发生的条件。掌握常见离子的检验方法2.能鉴别常见离子并依据有关信息进行推断及共存分析
离子共存 离子检验和推断
1.无限制条件的离子共存的判断
(1)离子间发生复分解反应。
A、生成难溶物或微溶物而不能大量共存
SiO32- AlO2-
Mg2+ Al3+ Cu2+ Fe2+ Fe3+ Ag+
OH- X- (除AgF) PO43- SiO32- CO32- SO32-
SiO32- CO32- SO32- SO42- PO43-
Fe2+ Cu2+ Ag+ Pb2+ Hg2+
B、生成挥发性物质而不能共存
CO32- HCO3- S2- HS- SO32-、HSO3-等
C、生成弱电解质而不能大量共存
OH-、 C6H5O-、弱酸根离子
(2)离子间发生氧化还原反应
①氧化性离子：Fe3+、NO3-（H+）、ClO-、MnO4-等 还原性离子：S2-、I-、Fe2+、SO32-等(Fe3+ 和Fe2+可共存)
②S2-与SO32-在酸性条件下不共存。
③H+ 与 S2O32-不共存。
(3)离子间发生完全双水解反应
CO32-、HCO3-、AlO2-
CO32-、HCO3-、AlO2-、S2-、HS-
注意：不完全双水解的离子可共存，但加热不可共存NH4+与CH3COO-、CO32-；Mg2+与HCO3-
(4)发生特殊反应：Fe3+与SCN- 、C6H5O-
注意：AlO2-与HCO3-不能大量共存： AlO2- + HCO3- + H2O == Al(OH)3 ↓ + CO32-
2.有限制条件的离子共存的判断
(1)熟记常考离子的性质。
MnO4-(紫)、Cu2+(蓝)、Fe2+(浅绿)、Fe3+(黄)
ClO-、MnO4-、NO3-(H+)、Cr2O72-
S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)、I-、Br-、Cl-、Fe2+
NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+
AlO2-、S2-、SO32-、CO32-、SiO32-、ClO-、CH3COO-
HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-
(2)离子共存题干中常见的限制条件。
有色离子不能大量存在，如MnO4-、Cu2+、Fe2+、Fe3+
①在强酸性溶液中，OH-、弱酸根离子不能大量存在；②在强碱性溶液中，H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+等均不能大量存在；③酸式弱酸根离子(HCO3-、HS-、HSO3-等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在；④溶液pH=1说明溶液中含大量H+，当NO3-存在时会氧化I-、Fe2+及S2-、HS-、H2S等.
“透明”并不代表溶液无色
溶液可能显酸性也可能显碱性
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)SO32－、Na＋、ClO－、Cl－可以共存( )(2)Na＋、Fe3＋、SO32－、Cl－可以共存( )(3)Na＋、Al3＋、S2－、Cl－可以共存( )(4)Ag＋、Fe3＋、Cl－、I－可以共存( )(5)常温下，Kw/c(H＋)＝0.1 ml·L－1的溶液中，Na+、K+、SiO32－、NO3－可以共存( )(6)无色透明的溶液中，Na＋、H＋、MnO4－、Br－可以共存( )(7)滴加甲基橙试剂显红色的溶液中，Na＋、Fe2＋、Cl－、ClO－可以共存( )
1.常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中能大量共存的是（ ）A.使酚酞变红色的溶液中：Na+、Al3+、SO42-、Cl-B. ml/L 溶液中：NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-C.与Al反应放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO3-、SO42-D.水电离的c(H+)=1×10-13ml/L的溶液中：K+、Na+、AlO2-、CO32-
2.在一无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存的是( )A．H＋、Cl－、K＋、SiO32-B．Cl－、Cu2＋、SO42-、NO3-C．K＋、Na＋、HCO3-、Ca2＋ D．Fe3＋、NH4+、Cl－、I－
警惕关键词“一定”还是“可能”
3.室温时，在由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－14ml·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是( )A．K＋、Na＋、HCO3-、Cl－ B．K＋、MnO4-、Br－、Cl－C．Na＋、Cl－、NO3-、SO42- D．Al3＋、NH4+、Cl－、SO42-
关于特定情况下的隐含因素
4.下列能在溶液中大量共存，加入(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体后仍能大量存在的离子组是( )A．Na＋、H＋、Cl－、NO3-B．K＋、Ba2＋、OH－、I－C．Na＋、Mg2＋、Cl－、SO42-D．Cu2＋、S2－、Br－、ClO－
1．常见阳离子的检验。(1)常规检验法。①用NaOH溶液能检验出：Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+。
②焰色反应：用焰色反应可检验出溶液中的K＋(透过蓝色钴玻璃观察焰色为浅紫色)和Na＋(焰色为黄色)。
2.常见阴离子的检验。(1)OH－：滴入石蕊试液或酚酞试液，溶液变蓝色或红色。(2)利用盐酸和其他试剂检验。
(3)利用HNO3酸化的AgNO3溶液检验。
(4)I－：滴入淀粉溶液和氯水，溶液变蓝色；滴入氯水和CCl4，溶液分层，CCl4层显紫色。
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)加入稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则溶液中可能有SO32-或SO42-或Ag＋( )(2)加入盐酸，产生白色沉淀，滴加硝酸白色沉淀不溶解，则溶液中有Ag＋( )(3)往某溶液滴加氢氧化钠溶液有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有Mg2＋或Al3＋( )(4)滴入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，溶液中一定存在SO42-( )(5)加饱和氯水无现象，向所得溶液滴加KSCN溶液，溶液出现血红色，则溶液中一定存在Fe2＋( )
(6)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素( )(7)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀产生，则溶液中一定含有CO32-( )(8)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－不存在Br－( )(9)某溶液中滴加氨水，立即出现白色沉淀，后逐渐增多,最后部分溶解，说明原溶液中肯定有Ag＋，可能有Al3+或Mg2＋( )
1．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、结论的判断
3．(2019·安徽黄山模拟)某固体混合物，仅含有以下阴、阳离子中的某几种(不考虑水的电离)：
为了判断该混合物的组成，现依次进行如下实验，根据实验现象，回答下列问题：(1)取该固体混合物，加水后固体完全溶解得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。则混合物组成中肯定不存在的离子是____________________________。
MnO4-、NH4+、Ag＋、Mg2＋
(2)向(1)所得溶液中滴加盐酸，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。则肯定存在的离子是_______________________________，可以排除的离子是______________________。(3)取以上实验的上层澄清液，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。你认为还有哪些离子尚待检验：____________(填离子符号)，请你对尚待检验的离子提出合理的检验方法(要求写出具体的步骤、现象与结论)：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
AlO2-、CO32-、K＋
取(1)中所得溶液少许于试管中，用硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀生成则含有Cl－，否则不含Cl－
“四项基本原则”突破离子推断
根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住常见有色离子)
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(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)
溶液呈电中性，一定既有阳离子又有阴离子，且溶液中正负电荷总数相等(利用这一原则可确定一些隐含的离子)
通常是实验过程中使用,是指实验过程中反应生成的或引入的离子对后续实验的干扰
某溶液中可能含有Cl－、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3＋、Al3＋和K＋。取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 ml气体，同时产生红褐色沉淀；过滤、洗涤、灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中( )A．至少存在5种离子B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4 ml·L－1C．SO42-、NH4+一定存在，Cl－可能不存在D．CO32-、Al3＋一定不存在，K＋可能存在
1.(2019.江苏卷.4)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ） NaOH溶液：Na+、K+、CO32-、AlO2- FeCl2溶液：K+、Mg2+、SO42-、MnO4- K2CO3溶液：Na+、Ba2+、Cl-、OH- H2SO4溶液：K+、NH4+、NO3-、HSO3-
2．(2017·江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )A．无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－B．c(H+)/c(OH-)＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、 CO32-、NO3-C．c(Fe2＋) ＝1 ml·L－1溶液中：K＋ 、NH4+、MnO4-、 SO42-D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH4+、SO42-、 HCO3-
1.了解离子反应发生的条件。掌握常见离子的检验方法2.能鉴别常见离子并依据有关信息进行推断及共存分析
离子共存 离子检验和推断
1.无限制条件的离子共存的判断
(1)离子间发生复分解反应。
A、生成难溶物或微溶物而不能大量共存
SiO32- AlO2-
Mg2+ Al3+ Cu2+ Fe2+ Fe3+ Ag+
OH- X- (除AgF) PO43- SiO32- CO32- SO32-
SiO32- CO32- SO32- SO42- PO43-
Fe2+ Cu2+ Ag+ Pb2+ Hg2+
B、生成挥发性物质而不能共存
CO32- HCO3- S2- HS- SO32-、HSO3-等
C、生成弱电解质而不能大量共存
OH-、 C6H5O-、弱酸根离子
(2)离子间发生氧化还原反应
①氧化性离子：Fe3+、NO3-（H+）、ClO-、MnO4-等 还原性离子：S2-、I-、Fe2+、SO32-等(Fe3+ 和Fe2+可共存)
②S2-与SO32-在酸性条件下不共存。
③H+ 与 S2O32-不共存。
(3)离子间发生完全双水解反应
CO32-、HCO3-、AlO2-
CO32-、HCO3-、AlO2-、S2-、HS-
注意：不完全双水解的离子可共存，但加热不可共存NH4+与CH3COO-、CO32-；Mg2+与HCO3-
(4)发生特殊反应：Fe3+与SCN- 、C6H5O-
注意：AlO2-与HCO3-不能大量共存： AlO2- + HCO3- + H2O == Al(OH)3 ↓ + CO32-
2.有限制条件的离子共存的判断
(1)熟记常考离子的性质。
MnO4-(紫)、Cu2+(蓝)、Fe2+(浅绿)、Fe3+(黄)
ClO-、MnO4-、NO3-(H+)、Cr2O72-
S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)、I-、Br-、Cl-、Fe2+
NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+
AlO2-、S2-、SO32-、CO32-、SiO32-、ClO-、CH3COO-
HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-
(2)离子共存题干中常见的限制条件。
有色离子不能大量存在，如MnO4-、Cu2+、Fe2+、Fe3+
①在强酸性溶液中，OH-、弱酸根离子不能大量存在；②在强碱性溶液中，H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+等均不能大量存在；③酸式弱酸根离子(HCO3-、HS-、HSO3-等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在；④溶液pH=1说明溶液中含大量H+，当NO3-存在时会氧化I-、Fe2+及S2-、HS-、H2S等.
“透明”并不代表溶液无色
溶液可能显酸性也可能显碱性
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)SO32－、Na＋、ClO－、Cl－可以共存( )(2)Na＋、Fe3＋、SO32－、Cl－可以共存( )(3)Na＋、Al3＋、S2－、Cl－可以共存( )(4)Ag＋、Fe3＋、Cl－、I－可以共存( )(5)常温下，Kw/c(H＋)＝0.1 ml·L－1的溶液中，Na+、K+、SiO32－、NO3－可以共存( )(6)无色透明的溶液中，Na＋、H＋、MnO4－、Br－可以共存( )(7)滴加甲基橙试剂显红色的溶液中，Na＋、Fe2＋、Cl－、ClO－可以共存( )
1.常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中能大量共存的是（ ）A.使酚酞变红色的溶液中：Na+、Al3+、SO42-、Cl-B. ml/L 溶液中：NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-C.与Al反应放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO3-、SO42-D.水电离的c(H+)=1×10-13ml/L的溶液中：K+、Na+、AlO2-、CO32-
2.在一无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存的是( )A．H＋、Cl－、K＋、SiO32-B．Cl－、Cu2＋、SO42-、NO3-C．K＋、Na＋、HCO3-、Ca2＋ D．Fe3＋、NH4+、Cl－、I－
警惕关键词“一定”还是“可能”
3.室温时，在由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－14ml·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是( )A．K＋、Na＋、HCO3-、Cl－ B．K＋、MnO4-、Br－、Cl－C．Na＋、Cl－、NO3-、SO42- D．Al3＋、NH4+、Cl－、SO42-
关于特定情况下的隐含因素
4.下列能在溶液中大量共存，加入(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体后仍能大量存在的离子组是( )A．Na＋、H＋、Cl－、NO3-B．K＋、Ba2＋、OH－、I－C．Na＋、Mg2＋、Cl－、SO42-D．Cu2＋、S2－、Br－、ClO－
1．常见阳离子的检验。(1)常规检验法。①用NaOH溶液能检验出：Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+。
②焰色反应：用焰色反应可检验出溶液中的K＋(透过蓝色钴玻璃观察焰色为浅紫色)和Na＋(焰色为黄色)。
2.常见阴离子的检验。(1)OH－：滴入石蕊试液或酚酞试液，溶液变蓝色或红色。(2)利用盐酸和其他试剂检验。
(3)利用HNO3酸化的AgNO3溶液检验。
(4)I－：滴入淀粉溶液和氯水，溶液变蓝色；滴入氯水和CCl4，溶液分层，CCl4层显紫色。
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)加入稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则溶液中可能有SO32-或SO42-或Ag＋( )(2)加入盐酸，产生白色沉淀，滴加硝酸白色沉淀不溶解，则溶液中有Ag＋( )(3)往某溶液滴加氢氧化钠溶液有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有Mg2＋或Al3＋( )(4)滴入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，溶液中一定存在SO42-( )(5)加饱和氯水无现象，向所得溶液滴加KSCN溶液，溶液出现血红色，则溶液中一定存在Fe2＋( )
(6)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素( )(7)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀产生，则溶液中一定含有CO32-( )(8)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－不存在Br－( )(9)某溶液中滴加氨水，立即出现白色沉淀，后逐渐增多,最后部分溶解，说明原溶液中肯定有Ag＋，可能有Al3+或Mg2＋( )
1．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、结论的判断
3．(2019·安徽黄山模拟)某固体混合物，仅含有以下阴、阳离子中的某几种(不考虑水的电离)：
为了判断该混合物的组成，现依次进行如下实验，根据实验现象，回答下列问题：(1)取该固体混合物，加水后固体完全溶解得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。则混合物组成中肯定不存在的离子是____________________________。
MnO4-、NH4+、Ag＋、Mg2＋
(2)向(1)所得溶液中滴加盐酸，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。则肯定存在的离子是_______________________________，可以排除的离子是______________________。(3)取以上实验的上层澄清液，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。你认为还有哪些离子尚待检验：____________(填离子符号)，请你对尚待检验的离子提出合理的检验方法(要求写出具体的步骤、现象与结论)：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
AlO2-、CO32-、K＋
取(1)中所得溶液少许于试管中，用硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀生成则含有Cl－，否则不含Cl－
“四项基本原则”突破离子推断
根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住常见有色离子)
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(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)
溶液呈电中性，一定既有阳离子又有阴离子，且溶液中正负电荷总数相等(利用这一原则可确定一些隐含的离子)
通常是实验过程中使用,是指实验过程中反应生成的或引入的离子对后续实验的干扰
某溶液中可能含有Cl－、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3＋、Al3＋和K＋。取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 ml气体，同时产生红褐色沉淀；过滤、洗涤、灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中( )A．至少存在5种离子B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4 ml·L－1C．SO42-、NH4+一定存在，Cl－可能不存在D．CO32-、Al3＋一定不存在，K＋可能存在
1.(2019.江苏卷.4)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ） NaOH溶液：Na+、K+、CO32-、AlO2- FeCl2溶液：K+、Mg2+、SO42-、MnO4- K2CO3溶液：Na+、Ba2+、Cl-、OH- H2SO4溶液：K+、NH4+、NO3-、HSO3-
2．(2017·江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )A．无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－B．c(H+)/c(OH-)＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、 CO32-、NO3-C．c(Fe2＋) ＝1 ml·L－1溶液中：K＋ 、NH4+、MnO4-、 SO42-D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH4+、SO42-、 HCO3-
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