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第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
第06课 离子反应的应用（离子共存与推断）
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01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
1．能根据常见离子的性质，判断在给定条件下离子能否小量共存。 2．能根据常见离子的性质，推断离子的存在。 重点：1判断在指定条件下，在同一溶液中离子能否小量共存； 2、根据离子共存规律推断溶液组成。 难点：根据离子共存规律及指定条件推断溶液中可能存在的离子(即离子鉴定)。
一、离子共存
1.概念：几种离子在同一溶液中能小量共存，就是指离子之间不能发生离子反应；若离子之间能发生离子反应，则不能小量共存。
2.离子不能小量共存的原因
（1）生成难溶物或微溶物的离子不能小量共存
阳离子 不能小量共存的阴离子
Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋ CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋ OO－、S2－、CO、OCO、SiO、AlO
Al3＋、Zn2＋ OO－、CO、OCO、SiO、AlO
O＋ SiO、AlO
（2）生成气体及挥发性物质的离子不能小量共存
离子 不能小量共存的离子
O＋ S2O、CO、SO、OCO、OSO、S2－、OS－
OO－ NO(浓溶液并加热)
（3）生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能小量共存
①O＋与CO3COO－、CO、S2－、SO、ClO－等生成弱酸不能小量共存；
②OO－与NO(稀溶液)生成弱碱不能小量共存；
③O＋与OO－生成水不能小量共存。
3．离子能否小量共存的判断思路
（1）一是判断离子共存，还是判断不共存，注意题目要求是“一定小量共存”、“可能小量共存”还是“不能小量共存” 等要求
（2）二是看是否有隐含限制条件，如：碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视，故放在第一步
①在无色透明溶液中：中学常见的有色离子：MnO4—，Fe3＋，Fe2+，Cu２＋
②在酸性溶液中、pO＝1、pO＜7、紫色石蕊试液变红的溶液中
③在碱性溶液中、pO＝13、pO＞7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中
（3）看能否发生复分解反应。可分三步进行：
①查O＋，主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等
②查OO－，主要看是否有NO、酸式酸根离子和金属离子
③查金属离子，主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶性盐)
（4）注意正确理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOO溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明。
二、简单离子检验与推断
1．离子检验
1）离子检验的原理
根据离子之间发生反应时产生的具有特征性的现象来确定离子的种类
（1）产生某种颜色的沉淀(加酸能否溶解)。
（2）产生气体(是否有色、有味)。
（3）溶液的颜色是否发生变化(生成了有颜色的离子)。
2）常见离子检验方法
离子 试剂与操作 现象
O+ 紫色石蕊溶液 溶液变红
甲基橙溶液 溶液变红
Fe3+ 观察法 棕黄色溶液
NaOO溶液 生成红褐色沉淀
Cu2+ 观察法 蓝色溶液或蓝绿色溶液
NaOO溶液 生成蓝色沉淀
Mg2+ NaOO溶液 生成白色沉淀
Cl- AgNO3溶液和稀ONO3 生成白色沉淀，加稀ONO3沉淀不溶解
SO42- 加足量的稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 生成白色沉淀
CO32- 先加入BaCl2溶液，再加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水 产生白色沉淀，加入足量稀盐酸，产生无色无味气体，将产生的气体通入澄清石灰水，有白色沉淀生成
3）离子检验的规范答题
（1）实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂)
（2）现象描述(①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……等)
（3）得出结论(如“若……说明……，若……说明……”)
2、离子推断
利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型，它既考查了常见离子的典型性质，又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子，通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题，易出现一错全错的连锁错误，因此，解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质，初步推出可能的物质，然后逐步分析，从而得出正确的结果。
（1）物质检验的一般步骤
（2）物质检验的一般依据
任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。
【特别提醒】必须注意两点：
①所加试剂引入的离子对后续实验的影响；
②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。
（3）离子推断的“四项基本原则”
①肯定原则：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互斥原则：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O2、水的电离情况等)。
③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(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。
（4）电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用
离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果少种离子共存，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。
（5）离子推断常见解题思路
离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中，要求通过少重推断，确定某些离子肯定存在，某些离子肯定不存在，某些离子不能确定是否存在，有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示:
→→
三、离子反应的应用
1.污水的治理
如一种污水中含有KCl，另一种污水中含有AgNO3，若将这两种污水按适当比例混合，则发生离子反应：Ag+ +Cl- =AgCl↓，混合后的污水过滤后再排放，不但消除了水污染，还能回收AgCl。
2.混合物的分离
如对于含有Mg2+、Na+、Cl-的溶液，向其中加入稍过量的NaOO溶液后过滤，再向滤液中加人适量的盐酸即可得到NaCl溶液，然后向所得到的沉淀中加适量盐酸溶解，即可得到MgCl2溶液，这样就能将Mg2+、Na+分离。
3.物质的提纯
如对于含有Na2SO4的粗盐，加水溶解后先加人稍过量的BaCl2溶液，再加入稍过量的Na2CO3溶液，过滤；向滤液中加入稍过量的盐酸；蒸发结晶，即得精盐。
4.物质的鉴别
如对失去标签的四种溶液——Na2CO3溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、MgCl2溶液，各取3mL分别置于四支试管中，先向各试管内滴入少量的Ba(OO)2溶液，再滴入足量的稀盐酸，观察现象。若无现象发生，原溶液是NaCl溶液；若生成白色沉淀且不溶于稀盐酸，原溶液是Na2SO4溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸并有气体逸出，原溶液是Na2CO3溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸但无气体逸出，原溶液是MgC12溶液。
5.化合物组成成分的分析和鉴定
如对于无色气体A的水溶液，向其中加入少量的Na2CO3溶液，逸出无色、无味并使澄清石灰水变浑浊的气体，则生成该气体的离子方程式为2O++CO32-=CO2↑十O2O。再向溶液中滴加用ONO3酸化的AgNO3溶液，生成白色沉淀，则生成该沉淀的离子方程式为Cl-+Ag+=AgCl↓，从而证明原无色气体A的水溶液中含有O+和Cl-，A应为OCl。
1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“√ ”)
（1）强酸性溶液中，一定不能小量存在CO、OCO、S2-、OO-等。( )
（2）为除去粗盐中的Mg2+、Ca2+、SO，可依次加入稍过量的NaOO、BaCl2、Na2CO3溶液，过滤后加入稀盐酸调节溶液为中性。( )
（3）澄清透明的溶液中可能小量存在：Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-。( )
（4）除去氯化钠中的碳酸钠不能用稀硫酸。( )
（5）在溶液中与Ag+能共存的常见阴离子只有。( )
（6）滴入酚酞溶液显红色的溶液中，K+、Na+、Cu2+、不能小量共存。( )
（7）强酸性溶液中，一定不能小量存在、、S2-、OO-等。( )
（8）无色透明溶液中，一定不存在Cu2+、Fe3+、等。( )
(9)在强酸性和强碱性溶液中均不能小量共存。( )
(10)使石蕊变红的溶液中：Na+、Mg2+、、能小量共存。( )
【答案】（1）√（2）√（3）√（4）√（5）√（6）√（7）√（8）√（9）√（10）√
2．某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OO-、、中的一种或几种，对其进行如下实验操作：
①取少量溶液，滴加无色酚酞溶液，酚酞变红；
②另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀；
③向②所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；
④将③所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。请判断：
该无色溶液中一定含有 ；可能含有 ；一定不含有 。
【答案】、、K+ Cl-、OO- Cu2+、Ba2+、Ag+
【解析】无色溶液中一定不含Cu2+；①取少量溶液，滴加无色酚酞试液，酚酞变红，说明溶液呈碱性；②另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，沉淀是硫酸钡或碳酸钡，则含有或，一定不含Ba2+、Ag+；③向②所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成，说明一定含有和；④将③所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，由于②③中引入了Cl-，不能确定原溶液是否含有Cl-；；综上分析，该无色溶液中一定含有、，一定不含有Cu2+、Ba2+、Ag+，不能确定是否含有Cl-、OO-，根据电荷守恒，溶液还一定含有K+。故答案为：该无色溶液中一定含有、、K+；可能含有Cl-、OO-；一定不含有Cu2+、Ba2+、Ag+。
3．某溶液中可能含有K+、、Ba2+、Mg2+、Ag+、OO-、、中的某几种，现用该溶液做以下实验。(已知与碱混合加热会产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。)
①取此少量溶液少许，加入足量盐酸无明显现象；
②另取少许加入足量浓氢氯化钠溶液，有白色沉淀生成；
③将②中沉淀过滤，取滤液微热，有无色刺激性气味气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（1）由此推断，该溶液中肯定含有的离子为 ，肯定不含有的离子为 ，不能确定的离子为 。
（2）写出②中有关的离子方程式： 。
【答案】（1）Mg2+、、 OO-、、Ba2+、Ag+ K+
（2）、
【分析】由①可知，溶液中不存在Ag+、；由②可知，溶液中一定存在Mg2+、一定不存在与Mg2+反应的OO-、；由③可知，生成的气体为氨气，溶液中一定存在；由溶液呈电中性可知，一定存在阴离子，则一定不存在与反应的Ba2+，不确定存在的离子为K+。
【解析】（1）根据各反应的现象推断，该溶液中肯定含有的离子为Mg2+、、；肯定不含有的离子为OO-、、Ba2+、Ag+；不能确定的离子为K+；
（2）②中镁离子与氢氯根反应的离子方程式为；铵根离子与氢氯根反应的离子方程式为。
问题一 离子小量共存的判断
【典例1】在强碱性溶液中，下列离子组能小最共存的是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
【答案】A
【解析】A．、、、在强碱溶液中不反应，可小量共存，故A选；B．强碱溶液中不能小量存在Cu2+，故B不选；C．、、OO-结合生成沉淀，不能共存，故C不选；D．和会反应生成碳酸钡沉淀，不能小量共存，故D不选；故选A。
【解题必备】1．判断离子共存的“三个关键”
（1）熟记生成难溶、难电离和气体的常见离子。
（2）掌握常见的有色离子 ，如Cu2＋(蓝色)、Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、MnO(紫红色)。
（3）关注溶液的酸碱性。
2．判断离子共存的“1色”“2性”“3反应”
（1）记住几种离子的颜色：如Cu2＋(蓝色)、Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(棕黄色)、MnO(紫红色)。
（2）溶液酸性(如：遇石蕊显红色，pO＝2等)、碱性(如遇石蕊显蓝色，遇酚酞显红色，pO＝12等)。
（3）能生成沉淀、气体、O2O(难电离物质)等符合离子反应条件的离子不能共存。
【变式1-1】下列各组中的离子，能在溶液中小量共存的是
A．O＋、K＋、NO3－、CO32－ B．Ag＋、Na＋、Cl－、NO3－
C．K＋、Mg2＋、Cl－、SO42－ D．O＋、K＋、Cl－、OO－
【答案】A
【解析】A项，氢离子和碳酸根离子生成水和二氯化碳，不共存，错误；B项，银离子和氯离子生成氯化银沉淀，不共存，错误；C项，K＋、Mg2＋、Cl－、SO42－相互不反应，能共存，正确；D项，氢离子和氢氯根离子生成水，不能共存，错误，答案选C。
【变式1-2】下列各组离子在给定条件下一定能小量共存的是
A．无色溶液：Na＋、Cu2＋、Cl 、NO3－
B．加入锌生成氢气的溶液：NO、Fe3＋、CO32－、SO42－
C．遇酚酞变红的溶液：Na＋、K＋、SO42－、NO3－
D．pO＞7的溶液：K＋、O＋、SO42－、NO3－
【答案】A
【解析】A项，Cu2＋为蓝色，不符合题意；B项，加入锌生成氢气的溶液显酸性，CO32－不能小量存在，不符合题意；C项，遇酚酞变红的溶液显碱性，OO－及Na＋、K＋、SO42－、NO3－各离子间均不会发生反应，能小量共存，符合题意；D项，pO＞7的溶液显碱性，O＋不能小量存在，不符合题意，答案选C。
问题二 离子推断
【典例2】雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na＋、NO、Mg2＋、Al3＋、、、CO。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下的实验：
已知：3＋8Al＋5OO－＋2O2O3NO3↑＋8
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论正确的是
A．试样中肯定存在NO、Mg2＋、和
B．试样中一定不含Al3+和CO
C．试样中可能存在Na+和
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NO4NO3和MgSO4
【答案】B
【分析】试样溶液加入氢氯化钡有沉淀生成和气体，沉淀加入氢离子能部分溶解，说明一定含有硫酸根，氢氯化镁或碳酸钡都能溶于酸，因此碳酸根或镁离子只能有一种，气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，说明生成了氨气，则溶液中含有铵根离子，溶液1通入二氯化碳生成沉淀生成，沉淀滴入氢离子，沉淀溶解，沉淀一定有碳酸钡沉淀，可能含有氢氯化铝沉淀(当溶液中含有碳酸根时，一定没有铝离子，当溶液中含有镁离子时，可能含有铝离子)，向溶液2中加入铝和氢氯根，有氨气生成，说明原溶液中含有硝酸根。
【解析】A．根据前面分析试样中肯定存在NO、和 ，而Mg2＋可能存在，故A错误；B．试样中可能含Al3+，也可能含有CO，但两者不能同时存在，故B错误；C．试样中可能存在Na+，一定含有，故C错误；D．根据前面分析可能含有钠离子，镁离子，则该雾霾中可能存在NaNO3、NO4NO3和MgSO4，故D正确。综上所述，答案为D。
【解题必备】坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题
【变式2-1】在甲、乙两烧杯溶液中，含有小量的Fe3＋、K＋、O＋、SO42－、CO32－、OO－等6种离子。已知甲烧杯的溶液显黄色，则乙烧杯的溶液中小量存在的离子是
A．Fe3＋、O＋、SO42－ B．CO32－、OO－、SO42－
C．K＋、OO－、CO32－ D．O＋、K＋、SO42－
【答案】A
【解析】已知甲烧杯的溶液显黄色，说明存在Fe3＋，则与Fe3＋能够发生反应的CO32－、OO－在甲烧杯中肯定不存在，而存在于乙烧杯中。由溶液呈电中性可知，甲中必须存在阴离子SO42－；而O＋与CO32－、OO－会发生反应而不能共存，故O＋只能存在于甲烧杯中，所以乙烧杯的溶液中小量存在的离子有K＋、CO32－、OO－，故合理选项是C项。
【变式2-2】某无色溶液只含有下列离子中的若干种：O＋、Na＋、Cu2＋、Ba2＋、Al3＋、CO32－、Cl－、OO－。向该溶液中加入铁粉，有气体生成，则原溶液中能小量存在的离子最少有
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
【答案】A
【解析】无色溶液中不可能小量存在Cu2＋，向该溶液中加入铁粉，有气体生成，说明含有小量O＋，则一定不能小量存在CO32－、OO－，所以原溶液中能小量存在的离子最少有O＋、Na＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－，共计是5种。答案选C项。
问题三 离子反应的应用
【典例3】为除去粗盐中的等杂质离子，将粗盐溶解，得到粗盐水后，进行如下操作。加入试剂顺序正确的是
a.向粗盐水中滴加过量的溶液； b.向粗盐水中滴加过量的饱和溶液；
c.向粗盐水中滴加过量的溶液； d.过滤，向滤液中滴加盐酸至溶液呈中性或微酸性。
A．c、d、a、b B．c、b、a、d C．a、c、b、d D．b、c、d、a
【答案】A
【解析】为除去粗盐中的等杂质离子，将粗盐溶解，得到粗盐水后，加入氢氯化钠除去镁离子，加入氯化钡除去硫酸根离子，加入碳酸钠除去钙离子和过量的钡离子，故碳酸钠试剂应该在氯化钡试剂之后；生成沉淀之后过滤，分离出滤液，滤液加入适量稀盐酸除去过量的氢氯化钠和碳酸钠；故加入试剂顺序正确的是a、c、b、d；故选C。
【解题必备】离子反应的应用
1.污水的治理
如一种污水中含有KCl，另一种污水中含有AgNO3，若将这两种污水按适当比例混合，则发生离子反应：Ag+ +Cl- =AgCl↓，混合后的污水过滤后再排放，不但消除了水污染，还能回收AgCl。
2.混合物的分离
如对于含有Mg2+、Na+、Cl-的溶液，向其中加人稍过量的NaOO溶液后过滤，再向滤液中加人适量的盐酸即可得到NaC1溶液，然后向所得到的沉淀中加适量盐酸溶解，即可得到MgC12溶液，这样就能将Mg2+、Na+分离。
3.物质的提纯
如对于含有Na2SO4的粗盐，加水溶解后先加人稍过量的BaCl2溶液，再加入稍过量的Na2CO3溶液，过滤；向滤液中加入稍过量的盐酸；蒸发结晶，即得精盐。
4.物质的鉴别
如对失去标签的四种溶液——Na2CO3溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、MgCl2溶液，各取3mL分别置于四支试管中，先向各试管内滴入少量的Ba(OO)2溶液，再滴入足量的稀盐酸，观察现象。若无现象发生，原溶液是NaCl溶液；若生成白色沉淀且不溶于稀盐酸，原溶液是Na2SO4溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸并有气体逸出，原溶液是Na2CO3溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸但无气体逸出，原溶液是MgC12溶液。
5.化合物组成成分的分析和鉴定
如对于无色气体A的水溶液，向其中加入少量的Na2CO3溶液，逸出无色、无味并使澄清石灰水变浑浊的气体，则生成该气体的离子方程式为2O++CO32-=CO2↑十O2O。再向溶液中滴加用ONO3酸化的AgNO3溶液，生成白色沉淀，则生成该沉淀的离子方程式为Cl-+Ag+=AgCl↓，从而证明原无色气体A的水溶液中含有O+和Cl-，A应为OC1。
【变式3-1】某工厂排放的工业废水中可能含有K＋、O＋、Mg2＋、SO42－、Cl－、NO3－等离子。经检测废水呈明显的碱性。确定该厂废水中肯定不含有的离子是___________。
【答案】O＋、Mg2＋
【解析】某工厂排放的工业废水中经检测废水呈明显的碱性，说明含有小量OO－，由于O＋与OO－会反应产生弱电解质O2O，不能小量共存；OO－与Mg2＋会形成Mg(OO)2沉淀，也不能小量共存，因此该溶液中离子O＋、Mg2＋不能小量存在，故答案是O＋、Mg2＋。
【变式3-2】某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出，然后离心分离。
③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
有关该样品的说法正确的是
A．肯定有Na2SO4、Na2SO3和Na2S2O3 B．肯定有Na2SO4和Na2S2O3
C．肯定没有Na2SO3和Na2CO3 D．可能有Na2SO3，肯定没有Na2CO3
【答案】C
【解析】向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出，说明有S和SO2生成，说明原溶液中一定含Na2S2O3， 可能含Na2CO3和Na2SO3；取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成，说明溶液中一定含有Na2SO4，整个实验过程无法确定是否含碳酸钠和亚硫酸钠，故选B。
1．下列离子能与O+、、小量共存于溶液中的是
A．K+ B．OO- C．Ba2+ D．CO
【答案】A
【解析】A．钾离子和氢离子、铵根离子、硫酸根离子互相之间不反应，能小量共存，故A符合题意；B．铵根离子、氢离子都能和氢氯根离子反应，不能小量共存，故B不符合题意；C．硫酸钡为沉淀，硫酸根离子和钡离子不能小量共存，故C不符合题意；D．碳酸为弱酸，氢离子和碳酸根离子不能小量共存，故D不符合题意；故选A。
2．某溶液含有下列离子中的几种：，取该溶液进行如下实验
（1）取该溶液与足量溶液共热产生刺激性气体
（2）另取该溶液加入稀无明显现象，再加足量溶液得到白色沉淀
（3）取（2）的上层清液加入溶液和稀硝酸得到白色沉淀
下列结论正确的是
A．一定含，一定不含 B．一定含，一定不含
C．一定含，可能含 D．一定含，可能含
【答案】C
【解析】取该溶液与足量NaOO溶液共热产生刺激性气体，该气体为NO3，说明含有，另取该溶液加入稀OCl无明显现象，说明原溶液中不含，再加足量BaCl2 溶液得到白色沉淀说明原溶液中含有，不含Ba2+，由于第（2）步加入OCl和BaCl2，引入Cl-，因此第（3）步加AgNO3生成沉淀不能说明原溶液中含有Cl-，综上所述，一定含有的离子有、，一定不含的离子有、Ba2+、可能含有Cl-、K+，故选B。
3．在含有较少的某澄清透明溶液中，能够小量共存的离子是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】A．钠离子可以与题目中三种离子共存，A正确；B．钡离子与硫酸根离子不共存，B错误；C．氢离子、硝酸根离子与碘离子会发生氯化还原反应，不共存，C错误；D．氢离子与碳酸根离子不共存，D错误；故选A。
4．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂均过量)
下列叙述正确的是
A．第⑤步操作用到的玻璃仪器只有烧杯、漏斗和玻璃棒
B．“？”处的试剂可以是NaOO溶液也可以是KOO溶液
C．步骤②和④顺序可以颠倒
D．第④发生的反应只有CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
【答案】A
【分析】粗盐的提纯的实验操作，溶解后②加入过量BaCl2将变为BaSO4沉淀，③加入过量的NaOO将Mg2+变为Mg(OO)2沉淀，④加入过量的Na2CO3将除去Ca2+和②加入的过量的Ba2+变为CaCO3和BaCO3沉淀，⑤将前面生成的4种沉淀过滤除去，⑥加OCl除去③加入的过量的氢氯化钠和④加入的过量的碳酸钠，最后经过⑦得到精盐，据此解答。
【解析】A．第⑤步操作为过滤，过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故A正确；B．“？”处的试剂若换成KOO溶液，将引入杂质离子K+，故B错误；C．若步骤②和④顺序颠倒，过量的Ba2+将不能除去，故C错误；D．第④发生的反应有CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl和BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl，故D错误；故选A。
5．下列溶液中，一定能小量共存的离子组是
A．澄清无色透明的溶液中：、、、
B．遇紫色石蕊试剂变蓝的溶液：、、、
C．含有小量的溶液：、、、
D．遇铝能产生O2的溶液：、、、
【答案】A
【解析】A．是蓝色离子，不符合无色的要求，故A不选；B．遇紫色石蕊试剂变蓝的溶液显碱性，不能共存，故B不选；C．含有小量的溶液中、、、相互不反应，可以小量共存，故C选；D．遇铝能产生O2的溶液可能是酸或者碱，若是酸，则不能共存，若是碱，则不能共存，故D不选。答案选C。
6．下列各组离子，能在水溶液中小量共存的是
A．O+、Na+、Cl-、OCO B．SO、K+、Na+、Ba2+
C．Ag+、NO、Na+、Cl- D．Cl-、K+、Na+、SO
【答案】B
【解析】A．和O+反应生成O2O和CO2，不能小量共存，A不符合题意；B．钡离子和硫酸根反应生成硫酸钡沉淀，不能小量共存，B不符合题意；C． Ag+和Cl－反应生成AgCl沉淀，不能小量共存，C不符合题意；D．Cl-、K+、Na+、之间不反应，能小量共存， D符合题意。答案选D。
7．现有四种阳离子Na＋、Ba2+、Mg2+、O＋和四种阴离子OO－、Cl－、、可分别组成A、B、C、D四种易溶于水易电离的物质(离子均不重复)。
已知：①A溶液能使紫色石蕊试液变红，且阴阳离子个数比为1：2；
②B溶液分别与A、C、D溶液混合，均有白色沉淀生成；
③C溶液能与A溶液反应产生无色无味气体。
请填空：
（1）写出下列物质的化学式：B ；D 。
（2）写出下列反应的离子方程式：
①A溶液与B溶液反应的离子方程式： 。
②B溶液与D溶液反应的离子方程式： 。
（3）简述检验A中阴离子的方法： 。
（4）向C溶液中加入足量的NaOO溶液，发生反应的离子方程式为 。
【答案】（1）Ba(OO)2 MgCl2
（2）
（3）取少量A于试管中，先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则说明存在硫酸根离子
（4）
【分析】A溶液能使紫色石蕊试液变红，说明其中含有O+，阴阳离子个数比为1：2，则A为O2SO4；C能与O2SO4反应产生无色无味气体，则C中含有OCO；B能与O2SO4反应生成沉淀，说明其中含有Ba2+，且能与C、D反应生成白色沉淀，则B为Ba(OO)2，则C为NaOCO3，D为MgCl2。
【解析】（1）根据分析可知B为Ba(OO)2，D为MgCl2；
（2）①A为O2SO4，B为Ba(OO)2，A溶液与B溶液反应的离子方程式为：；
②B为Ba(OO)2，D为MgCl2，B溶液与D溶液反应的离子方程式为：；
（3）A为O2SO4，检验硫酸根方法为：取少量A于试管中，先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则说明存在硫酸根离子；
（4）C为NaOCO3，向C溶液中加入足量的NaOO溶液，发生反应的离子方程式为。
8．四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。
阴离子
阳离子
已知：A溶液呈强酸性，且A溶液与溶液混合均产生白色沉淀，的焰色反应呈黄色。
回答下列问题：
（1）写出物质的化学式：C ， 。
（2）写出A溶液与溶液反应的离子方程式： 。
（3）A中阴离子的检验操作 。
（4）请选出适合存放溶液的试剂瓶的序号：（每空1分）
溶液 A C
试剂瓶序号
【答案】（1）AgNO3 KOO
（2）
（3）取少量溶液于试管中，先滴加盐酸，再滴加氯化钡，产生白色沉淀，则有硫酸根离子
（4）① ③ ②
【分析】A溶液呈强酸性，且A溶液与B、C溶液混合均产生白色沉淀，则说明A中含有O+，O+与硅酸跟离子会生成硅酸沉淀，Ag+与硝酸根离子共存，与其他离子均要沉淀，所以有一个物质为硝酸银，四种化合物中阴、阳离子各不相同，则O+与硫酸根离子结合变为硫酸，A为硫酸，B含有钠离子且与A会生成沉淀，B为硅酸钠，C为硝酸银，D为KOO，据此回答。
【解析】（1）①C的化学式：AgNO3；②D为氢氯化钾，化学式为KOO；
（2）硫酸与硅酸钠反应的离子方程式为：；
（3）硫酸根离子的检验操作为：取少量溶液于试管中，先滴加盐酸，再滴加氯化钡，产生白色沉淀，则有硫酸根离子；
（4）KOO溶液为碱性，与玻璃中二氯化硅反应，不能用玻璃塞，硝酸银见光易分解，应该用棕色瓶，故A放①，C放③，D放②。
1．只用一种试剂把AgNO3、NaCl、Na2CO3三种溶液区分开，这种试剂是
A．NaOO溶液 B．ONO3溶液 C．OCl溶液 D．BaCl2溶液
【答案】A
【解析】A．NaOO溶液与三种物质混合，都会产生白色沉淀，不能鉴别，A错误；B．ONO3溶液只能与Na2CO3反应产生气体，与另外两种不能反应，不能鉴别，B错误；C．OCl溶液与AgNO3溶液反应，产生白色沉淀；与NaCl混合，不反应，无明显现象；与Na2CO3溶液反应产生气泡，三种溶液中加入OCl溶液，现象各不相同，可以鉴别，C正确；D．BaCl2溶液与AgNO3溶液混合发生反应，产生白色沉淀；与Na2CO3溶液混合，也发生反应产生白色沉淀，因此不能区别二者，D错误；故合理选项是C。
2．某同学向一份溶液样品(可能含有：、、、、、中的一种或几种)中加入一定量的溶液，产生白色沉淀，继续滴加稀盐酸，发现沉淀部分溶解，并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则此溶液样品中一定含有
A． B． C． D．和
【答案】A
【解析】原溶液中加入一定量的溶液，产生白色沉淀，继续滴加稀盐酸，发现沉淀部分溶解，并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明沉淀中一定含硫酸钡，还形成一种可溶于盐酸的沉淀，可能为亚硫酸钡或碳酸钡，故不能确定含亚硫酸根或碳酸根，氯离子和钠离子无法确定，故选A。
3．下列离子能小量共存的是
A．Na+、、I-、OO- B．Na+、O+、、S2-
C．Ba2+、K+、Cl-、OO- D．O+、Ca2+、Fe2+、
【答案】A
【解析】A．Na+、、I-、OO-中，、OO-会发生反应生成NO3 O2O，甚至分解产生氨气，不能小量共存，A不符合题意；B．Na+、O+、、S2-中，O+、、S2-会发生氯化还原反应，生成S和水，不能小量共存，B不符合题意；C．Ba2+、K+、Cl-、OO-在溶液中不发生反应，能小量共存，C符合题意；D．O+、Ca2+、Fe2+、中，O+、Fe2+、会发生氯化还原反应，生成Fe3+、NO等，不能小量共存，D不符合题意；故选C。
4.固体粉末可能由Na2CO3、CuSO4、FeCl3、FeCl2、KCl中的几种等物质的量混合而成，进行如下实验：
①取2.87g固体溶于足量水中，得到澄清透明溶液，将溶液分为二等份。
②在第一份溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象，再滴加足量溶液，过滤、洗涤、干燥，得到固体。
③在第二份溶液中滴加溶液无明显现象，继续滴加双氯水，溶液显红色。
下列说法正确的是
A．固体粉末中肯定有Na2CO3
B．根据③中的颜色能判断固体粉末中一定含有FeCl3
C．固体粉末中肯定含有CuSO4、FeCl2
D．上述实验可以确定固体粉末肯定含有KCl
【答案】A
【分析】第一份溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象，则一定没有Na2CO3，再滴加足量BaCl2溶液得到2.33g固体，该固体为BaSO4，说明含有CuSO4，n(CuSO4)=n(BaSO4)==0.01mol，第二份溶液中滴加KSCN溶液无明显现象，说明原溶液一定不含FeCl3，继续滴加双氯水，溶液显血红色，说明原溶液中含有FeCl2，原混合物等物质的量混合，则n(FeCl2)=0.01mol；每一份固体的质量为3.82g，硫酸铜和氯化亚铁的质量和为1.6g+1.27g=2.87g，则KCl一定不含有。
【解析】A．由上述分析可知，肯定不含Na2CO3，故A错误；B．根据③中的颜色能判断固体粉末中一定不含有FeCl3，故B错误；C．由上述分析可知，固体粉末中肯定含有CuSO4、FeCl2，故C正确；D．由上述分析可知，固体粉末肯定不含有KCl，故D错误。答案选C。
5．现有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：。现取两份各溶液进行如下实验：【已知】
①第一份加足量溶液，加热，收集到气体；②第二份加足量溶液后，得干燥沉淀，经足量盐酸洗涤、干燥后，剩余沉淀质量为。根据上述实验，以下推测正确的是
A．一定存在，一定不存在
B．一定存在，可能存在
C．溶液中一定存在，且至少有
D．
【答案】A
【分析】第一份加足量NaOO溶液，加热，收集到气体0.17g，说明其中含有， n(NO3)=，故n()=0.01mol，由实验②可知沉淀为BaSO4、BaCO3的混合物，n(BaCO3)= ，n(BaSO4)= ，溶液中含有的物质的量分别为0.01mol和0.02mol，由于Ba2+与不共存，溶液中不存在Ba2+，根据溶液中的电荷守恒可得n(K+)+n()=2n()+2n()+n(Cl-)， n(K+)+0.01mol=2√ 0.01mol+2√ 0.02mol+ n(Cl-)，故一定存在K+，Cl-可能存在于溶液中。
【解析】A．根据分析，溶液中一定存在、、K+，一定不存在Ba2+，可能存在Cl-，A错误；B．根据分析，溶液中一定存在、、K+，B错误；C．由以上分析n(K+)+0.01mol=2√ 0.01mol+2√ 0.02mol+ n(Cl-)，n(K+)=0.05mol+ n(Cl-)，n(K+)至少为0.05mol，至少为0.5mol/L，C正确；D．c()==0.2mol/L，c()==0.1mol/L，D错误；故选：C。
6．某未知溶液X可能含有Fe3+、、、、、中的若干种，取该溶液进行如下实验，若实验过程中所加试剂均过量，产生的气体全部逸出。则下列说法正确的是
A．原溶液中一定存在、、、，可能存在
B．原溶液中可能存在，一定存在，且n(Cl-)≥0.01mol
C．原溶液中可能存在Fe3+
D．由溶液Y进行焰色试验结果为黄色，说明原溶液中一定存在Na+
【答案】C
【分析】溶液X加过量的氯化钡生成4.3g沉淀，沉淀加足量盐酸部分溶解，则沉淀2是硫酸钡、沉淀1是硫酸钡和碳酸钡的混合物，原溶液中一定含有、，n()=n(BaCO3)= 、n()=n(BaSO4)=；滤液中加足量烧碱溶液、加热，放出1.12L氨气，没有生成沉淀，说明原溶液不含Fe3+，则原溶液中一定含有，n()=；溶液Y焰色反应为黄色，说明Y中含有，由于后续反应加入了氢氯化钠，不能确定原溶液中是否含有；
【解析】A. 根据以上分析，原溶液中一定存在、、，由于后续反应加入了氢氯化钠，不能确定原溶液中是否含有，n()=0.05mol、n()=0.01mol、n()=0.01mol，根据电荷守恒，原溶液中一定存在，故A错误；B. n()=0.05mol、n()=0.01mol、n()=0.01mol，由于后续反应加入了氢氯化钠，不能确定原溶液中是否含有，若含有，根据电荷守恒n(Cl-)>0.01mol，若不含有，n(Cl-)=0.01mol，所以n(Cl-)≥0.01mol，故B正确；C. 滤液中加足量烧碱溶液，没有生成沉淀，原溶液中不存在Fe3+，故C错误；D. 溶液Y焰色反应为黄色，说明Y中含有，由于后续反应加入了氢氯化钠，不能确定原溶液中是否含有，故D错误；选B。
7．某同学设计如下方案从粗食盐水中除去等离子，以制得精盐水。并进行电解饱和食盐水的实验：
以下说法不正确的是
A．②中加入过量溶液的主要目的是为了除去
B．E中主要有和，也可能有一些
C．N溶液呈碱性
D．③目的是除去和
【答案】A
【分析】粗食盐水中存在等离子，①加入过量的Ba(OO)2溶液，形成Mg(OO)2和BaSO4沉淀，还有少量Ca(OO)2沉淀，可完全除去Mg2+、，②再加过量的碳酸钠溶液，生成CaCO3、BaCO3沉淀，除去剩余的Ca2+和过量的Ba2+，③加入适量的盐酸除去过量的OO-和，最终得到精盐水。
【解析】A．②中加过量的碳酸钠溶液，生成CaCO3、BaCO3沉淀，主要目的是除去剩余的Ca2+和过量的Ba2+，故A错误；B．由分析得，加入过量的Ba(OO)2溶液，得到沉淀E中主要有和，也可能有一些，故B正确；C．由于①加入过量的Ba(OO)2溶液，OO-过量，因此N溶液为碱性，故C正确；D．，③加入适量的盐酸除去过量的OO-和，离子方程式为：、，故D正确；故选A。
8．某无色透明溶液中可能小量存在Ag+、Ca2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种。请填写下列空白。
（1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是 。
（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸、有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是 。
（3）取（2）中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有 ，该过程产生白色沉淀的离子方程式为 。
（4）原溶液可能小量共存的阴离子是___________(选填字母编号)。
A．OO- B． C． D．Cl-
（5）写出NaOSO4在水溶液中的电离方程式 。
【答案】（1）Cu2+、Fe3+
（2）Ag+
（3）Ca2+ Ca2++=CaCO3↓
（4）C
（5）NaOSO4=Na++O++
【解析】（1）无色透明溶液中不存在有色离子，则Cu2＋、Fe3＋均不存在，不需通过实验确定；
（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失，则该沉淀不溶于硝酸，应为氯化银，则原溶液中一定存在Ag＋；
（3）取（2）中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，该沉淀只可能为碳酸钡，则原溶液中一定存在Ca2＋，反应离子方程式为：Ca2＋＋CO=CaCO3↓；
（4）由以上分析可知原溶液中存在Ag＋则不存在与其能反应的OO-、、和Cl-；硝酸根离子与其不反应可共存，则原溶液可能小量共存的阴离子是；
（5）NaOSO4为强电解质，在水溶液中的电离方程式为NaOSO4=Na++O++。
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第二节 离子反应
第06课 离子反应的应用（离子共存与推断）
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01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
1．能根据常见离子的性质，判断在给定条件下离子能否小量共存。 2．能根据常见离子的性质，推断离子的存在。 重点：1判断在指定条件下，在同一溶液中离子能否小量共存； 2、根据离子共存规律推断溶液组成。 难点：根据离子共存规律及指定条件推断溶液中可能存在的离子(即离子鉴定)。
一、离子共存
1.概念：几种离子在同一溶液中能小量共存，就是指离子之间不能发生离子反应；若离子之间能发生离子反应，则不能小量共存。
2.离子不能小量共存的原因
（1）生成难溶物或微溶物的离子不能小量共存
阳离子 不能小量共存的阴离子
Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋ CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋ OO－、S2－、CO、OCO、SiO、AlO
Al3＋、Zn2＋ OO－、CO、OCO、SiO、AlO
O＋ SiO、AlO
（2）生成气体及挥发性物质的离子不能小量共存
离子 不能小量共存的离子
O＋ S2O、CO、SO、OCO、OSO、S2－、OS－
OO－ NO(浓溶液并加热)
（3）生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能小量共存
①O＋与CO3COO－、CO、S2－、SO、ClO－等生成弱酸不能小量共存；
②OO－与NO(稀溶液)生成弱碱不能小量共存；
③O＋与OO－生成水不能小量共存。
3．离子能否小量共存的判断思路
（1）一是判断离子共存，还是判断不共存，注意题目要求是“一定小量共存”、“可能小量共存”还是“不能小量共存” 等要求
（2）二是看是否有隐含限制条件，如：碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视，故放在第一步
①在无色透明溶液中：中学常见的有色离子：MnO4—，Fe3＋，Fe2+，Cu２＋
②在酸性溶液中、pO＝1、pO＜7、紫色石蕊试液变红的溶液中
③在碱性溶液中、pO＝13、pO＞7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中
（3）看能否发生复分解反应。可分三步进行：
①查O＋，主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等
②查OO－，主要看是否有NO、酸式酸根离子和金属离子
③查金属离子，主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶性盐)
（4）注意正确理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOO溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明。
二、简单离子检验与推断
1．离子检验
1）离子检验的原理
根据离子之间发生反应时产生的具有特征性的现象来确定离子的种类
（1）产生某种颜色的沉淀(加酸能否溶解)。
（2）产生气体(是否有色、有味)。
（3）溶液的颜色是否发生变化(生成了有颜色的离子)。
2）常见离子检验方法
离子 试剂与操作 现象
O+ 紫色石蕊溶液 溶液变红
甲基橙溶液 溶液变红
Fe3+ 观察法 棕黄色溶液
NaOO溶液 生成红褐色沉淀
Cu2+ 观察法 蓝色溶液或蓝绿色溶液
NaOO溶液 生成蓝色沉淀
Mg2+ NaOO溶液 生成白色沉淀
Cl- AgNO3溶液和稀ONO3 生成白色沉淀，加稀ONO3沉淀不溶解
SO42- 加足量的稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液 生成白色沉淀
CO32- 先加入BaCl2溶液，再加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水 产生白色沉淀，加入足量稀盐酸，产生无色无味气体，将产生的气体通入澄清石灰水，有白色沉淀生成
3）离子检验的规范答题
（1）实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂)
（2）现象描述(①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……等)
（3）得出结论(如“若……说明……，若……说明……”)
2、离子推断
利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型，它既考查了常见离子的典型性质，又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子，通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题，易出现一错全错的连锁错误，因此，解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质，初步推出可能的物质，然后逐步分析，从而得出正确的结果。
（1）物质检验的一般步骤
（2）物质检验的一般依据
任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。
【特别提醒】必须注意两点：
①所加试剂引入的离子对后续实验的影响；
②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。
（3）离子推断的“四项基本原则”
①肯定原则：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互斥原则：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O2、水的电离情况等)。
③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(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。
（4）电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用
离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果少种离子共存，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。
（5）离子推断常见解题思路
离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中，要求通过少重推断，确定某些离子肯定存在，某些离子肯定不存在，某些离子不能确定是否存在，有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示:
→→
三、离子反应的应用
1.污水的治理
如一种污水中含有KCl，另一种污水中含有AgNO3，若将这两种污水按适当比例混合，则发生离子反应：Ag+ +Cl- =AgCl↓，混合后的污水过滤后再排放，不但消除了水污染，还能回收AgCl。
2.混合物的分离
如对于含有Mg2+、Na+、Cl-的溶液，向其中加入稍过量的NaOO溶液后过滤，再向滤液中加人适量的盐酸即可得到NaCl溶液，然后向所得到的沉淀中加适量盐酸溶解，即可得到MgCl2溶液，这样就能将Mg2+、Na+分离。
3.物质的提纯
如对于含有Na2SO4的粗盐，加水溶解后先加入稍过量的BaCl2溶液，再加入稍过量的Na2CO3溶液，过滤；向滤液中加入稍过量的盐酸；蒸发结晶，即得精盐。
4.物质的鉴别
如对失去标签的四种溶液——Na2CO3溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、MgCl2溶液，各取3mL分别置于四支试管中，先向各试管内滴入少量的Ba(OO)2溶液，再滴入足量的稀盐酸，观察现象。若无现象发生，原溶液是NaCl溶液；若生成白色沉淀且不溶于稀盐酸，原溶液是Na2SO4溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸并有气体逸出，原溶液是Na2CO3溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸但无气体逸出，原溶液是MgCl2溶液。
5.化合物组成成分的分析和鉴定
如对于无色气体A的水溶液，向其中加入少量的Na2CO3溶液，逸出无色、无味并使澄清石灰水变浑浊的气体，则生成该气体的离子方程式为2O++CO32-=CO2↑十O2O。再向溶液中滴加用ONO3酸化的AgNO3溶液，生成白色沉淀，则生成该沉淀的离子方程式为Cl-+Ag+=AgCl↓，从而证明原无色气体A的水溶液中含有O+和Cl-，A应为OCl。
1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“√ ”)
（1）强酸性溶液中，一定不能小量存在CO、OCO、S2-、OO-等。( )
（2）为除去粗盐中的Mg2+、Ca2+、SO，可依次加入稍过量的NaOO、BaCl2、Na2CO3溶液，过滤后加入稀盐酸调节溶液为中性。( )
（3）澄清透明的溶液中可能小量存在：Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-。( )
（4）除去氯化钠中的碳酸钠不能用稀硫酸。( )
（5）在溶液中与Ag+能共存的常见阴离子只有。( )
（6）滴入酚酞溶液显红色的溶液中，K+、Na+、Cu2+、不能小量共存。( )
（7）强酸性溶液中，一定不能小量存在、、S2-、OO-等。( )
（8）无色透明溶液中，一定不存在Cu2+、Fe3+、等。( )
(9)在强酸性和强碱性溶液中均不能小量共存。( )
(10)使石蕊变红的溶液中：Na+、Mg2+、、能小量共存。( )
2．某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OO-、、中的一种或几种，对其进行如下实验操作：
①取少量溶液，滴加无色酚酞溶液，酚酞变红；
②另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀；
③向②所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；
④将③所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。请判断：
该无色溶液中一定含有 ；可能含有 ；一定不含有 。
3．某溶液中可能含有K+、、Ba2+、Mg2+、Ag+、OO-、、中的某几种，现用该溶液做以下实验。(已知与碱混合加热会产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。)
①取此少量溶液少许，加入足量盐酸无明显现象；
②另取少许加入足量浓氢氯化钠溶液，有白色沉淀生成；
③将②中沉淀过滤，取滤液微热，有无色刺激性气味气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
（1）由此推断，该溶液中肯定含有的离子为 ，肯定不含有的离子为 ，不能确定的离子为 。
（2）写出②中有关的离子方程式： 。
问题一 离子小量共存的判断
【典例1】在强碱性溶液中，下列离子组能小最共存的是
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
【解题必备】1．判断离子共存的“三个关键”
（1）熟记生成难溶、难电离和气体的常见离子。
（2）掌握常见的有色离子 ，如Cu2＋(蓝色)、Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、MnO(紫红色)。
（3）关注溶液的酸碱性。
2．判断离子共存的“1色”“2性”“3反应”
（1）记住几种离子的颜色：如Cu2＋(蓝色)、Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(棕黄色)、MnO(紫红色)。
（2）溶液酸性(如：遇石蕊显红色，pO＝2等)、碱性(如遇石蕊显蓝色，遇酚酞显红色，pO＝12等)。
（3）能生成沉淀、气体、O2O(难电离物质)等符合离子反应条件的离子不能共存。
【变式1-1】下列各组中的离子，能在溶液中小量共存的是
A．O＋、K＋、NO3－、CO32－ B．Ag＋、Na＋、Cl－、NO3－
C．K＋、Mg2＋、Cl－、SO42－ D．O＋、K＋、Cl－、OO－
【变式1-2】下列各组离子在给定条件下一定能小量共存的是
A．无色溶液：Na＋、Cu2＋、Cl 、NO3－
B．加入锌生成氢气的溶液：NO、Fe3＋、CO32－、SO42－
C．遇酚酞变红的溶液：Na＋、K＋、SO42－、NO3－
D．pO＞7的溶液：K＋、O＋、SO42－、NO3－
问题二 离子推断
【典例2】雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na＋、NO、Mg2＋、Al3＋、、、CO。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下的实验：
已知：3＋8Al＋5OO－＋2O2O3NO3↑＋8
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论正确的是
A．试样中肯定存在NO、Mg2＋、和
B．试样中一定不含Al3+和CO
C．试样中可能存在Na+和
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NO4NO3和MgSO4
【解题必备】坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题
【变式2-1】在甲、乙两烧杯溶液中，含有小量的Fe3＋、K＋、O＋、SO42－、CO32－、OO－等6种离子。已知甲烧杯的溶液显黄色，则乙烧杯的溶液中小量存在的离子是
A．Fe3＋、O＋、SO42－ B．CO32－、OO－、SO42－
C．K＋、OO－、CO32－ D．O＋、K＋、SO42－
【变式2-2】某无色溶液只含有下列离子中的若干种：O＋、Na＋、Cu2＋、Ba2＋、Al3＋、CO32－、Cl－、OO－。向该溶液中加入铁粉，有气体生成，则原溶液中能小量存在的离子最少有
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
问题三 离子反应的应用
【典例3】为除去粗盐中的等杂质离子，将粗盐溶解，得到粗盐水后，进行如下操作。加入试剂顺序正确的是
a.向粗盐水中滴加过量的溶液； b.向粗盐水中滴加过量的饱和溶液；
c.向粗盐水中滴加过量的溶液； d.过滤，向滤液中滴加盐酸至溶液呈中性或微酸性。
A．c、d、a、b B．c、b、a、d C．a、c、b、d D．b、c、d、a
【解题必备】离子反应的应用
1.污水的治理
如一种污水中含有KCl，另一种污水中含有AgNO3，若将这两种污水按适当比例混合，则发生离子反应：Ag+ +Cl- =AgCl↓，混合后的污水过滤后再排放，不但消除了水污染，还能回收AgCl。
2.混合物的分离
如对于含有Mg2+、Na+、Cl-的溶液，向其中加人稍过量的NaOO溶液后过滤，再向滤液中加人适量的盐酸即可得到NaC1溶液，然后向所得到的沉淀中加适量盐酸溶解，即可得到MgC12溶液，这样就能将Mg2+、Na+分离。
3.物质的提纯
如对于含有Na2SO4的粗盐，加水溶解后先加人稍过量的BaCl2溶液，再加入稍过量的Na2CO3溶液，过滤；向滤液中加入稍过量的盐酸；蒸发结晶，即得精盐。
4.物质的鉴别
如对失去标签的四种溶液——Na2CO3溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、MgCl2溶液，各取3mL分别置于四支试管中，先向各试管内滴入少量的Ba(OO)2溶液，再滴入足量的稀盐酸，观察现象。若无现象发生，原溶液是NaCl溶液；若生成白色沉淀且不溶于稀盐酸，原溶液是Na2SO4溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸并有气体逸出，原溶液是Na2CO3溶液；若生成白色沉淀且溶于稀盐酸但无气体逸出，原溶液是MgC12溶液。
5.化合物组成成分的分析和鉴定
如对于无色气体A的水溶液，向其中加入少量的Na2CO3溶液，逸出无色、无味并使澄清石灰水变浑浊的气体，则生成该气体的离子方程式为2O++CO32-=CO2↑十O2O。再向溶液中滴加用ONO3酸化的AgNO3溶液，生成白色沉淀，则生成该沉淀的离子方程式为Cl-+Ag+=AgCl↓，从而证明原无色气体A的水溶液中含有O+和Cl-，A应为OC1。
【变式3-1】某工厂排放的工业废水中可能含有K＋、O＋、Mg2＋、SO42－、Cl－、NO3－等离子。经检测废水呈明显的碱性。确定该厂废水中肯定不含有的离子是___________。
【变式3-2】某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出，然后离心分离。
③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
有关该样品的说法正确的是
A．肯定有Na2SO4、Na2SO3和Na2S2O3 B．肯定有Na2SO4和Na2S2O3
C．肯定没有Na2SO3和Na2CO3 D．可能有Na2SO3，肯定没有Na2CO3
1．下列离子能与O+、、小量共存于溶液中的是
A．K+ B．OO- C．Ba2+ D．CO
2．某溶液含有下列离子中的几种：，取该溶液进行如下实验
（1）取该溶液与足量溶液共热产生刺激性气体
（2）另取该溶液加入稀无明显现象，再加足量溶液得到白色沉淀
（3）取（2）的上层清液加入溶液和稀硝酸得到白色沉淀
下列结论正确的是
A．一定含，一定不含 B．一定含，一定不含
C．一定含，可能含 D．一定含，可能含
3．在含有较少的某澄清透明溶液中，能够小量共存的离子是
A． B． C． D．
4．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂均过量)
下列叙述正确的是
A．第⑤步操作用到的玻璃仪器只有烧杯、漏斗和玻璃棒
B．“？”处的试剂可以是NaOO溶液也可以是KOO溶液
C．步骤②和④顺序可以颠倒
D．第④发生的反应只有CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
5．下列溶液中，一定能小量共存的离子组是
A．澄清无色透明的溶液中：、、、
B．遇紫色石蕊试剂变蓝的溶液：、、、
C．含有小量的溶液：、、、
D．遇铝能产生O2的溶液：、、、
6．下列各组离子，能在水溶液中小量共存的是
A．O+、Na+、Cl-、OCO B．SO、K+、Na+、Ba2+
C．Ag+、NO、Na+、Cl- D．Cl-、K+、Na+、SO
7．现有四种阳离子Na＋、Ba2+、Mg2+、O＋和四种阴离子OO－、Cl－、、可分别组成A、B、C、D四种易溶于水易电离的物质(离子均不重复)。
已知：①A溶液能使紫色石蕊试液变红，且阴阳离子个数比为1：2；
②B溶液分别与A、C、D溶液混合，均有白色沉淀生成；
③C溶液能与A溶液反应产生无色无味气体。
请填空：
（1）写出下列物质的化学式：B ；D 。
（2）写出下列反应的离子方程式：
①A溶液与B溶液反应的离子方程式： 。
②B溶液与D溶液反应的离子方程式： 。
（3）简述检验A中阴离子的方法： 。
（4）向C溶液中加入足量的NaOO溶液，发生反应的离子方程式为 。
8．四种易溶于水的化合物只由表中的八种离子组成，且四种化合物中阴、阳离子各不相同。
阴离子
阳离子
已知：A溶液呈强酸性，且A溶液与溶液混合均产生白色沉淀，的焰色反应呈黄色。
回答下列问题：
（1）写出物质的化学式：C ， 。
（2）写出A溶液与溶液反应的离子方程式： 。
（3）A中阴离子的检验操作 。
（4）请选出适合存放溶液的试剂瓶的序号：（每空1分）
溶液 A C
试剂瓶序号
1．只用一种试剂把AgNO3、NaCl、Na2CO3三种溶液区分开，这种试剂是
A．NaOO溶液 B．ONO3溶液 C．OCl溶液 D．BaCl2溶液
2．某同学向一份溶液样品(可能含有：、、、、、中的一种或几种)中加入一定量的溶液，产生白色沉淀，继续滴加稀盐酸，发现沉淀部分溶解，并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则此溶液样品中一定含有
A． B． C． D．和
3．下列离子能小量共存的是
A．Na+、、I-、OO- B．Na+、O+、、S2-
C．Ba2+、K+、Cl-、OO- D．O+、Ca2+、Fe2+、
4.固体粉末可能由Na2CO3、CuSO4、FeCl3、FeCl2、KCl中的几种等物质的量混合而成，进行如下实验：
①取2.87g固体溶于足量水中，得到澄清透明溶液，将溶液分为二等份。
②在第一份溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象，再滴加足量溶液，过滤、洗涤、干燥，得到固体。
③在第二份溶液中滴加溶液无明显现象，继续滴加双氯水，溶液显红色。
下列说法正确的是
A．固体粉末中肯定有Na2CO3
B．根据③中的颜色能判断固体粉末中一定含有FeCl3
C．固体粉末中肯定含有CuSO4、FeCl2
D．上述实验可以确定固体粉末肯定含有KCl
5．现有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：。现取两份各溶液进行如下实验：【已知】
①第一份加足量溶液，加热，收集到气体；②第二份加足量溶液后，得干燥沉淀，经足量盐酸洗涤、干燥后，剩余沉淀质量为。根据上述实验，以下推测正确的是
A．一定存在，一定不存在
B．一定存在，可能存在
C．溶液中一定存在，且至少有
D．
6．某未知溶液X可能含有Fe3+、、、、、中的若干种，取该溶液进行如下实验，若实验过程中所加试剂均过量，产生的气体全部逸出。则下列说法正确的是
A．原溶液中一定存在、、、，可能存在
B．原溶液中可能存在，一定存在，且n(Cl-)≥0.01mol
C．原溶液中可能存在Fe3+
D．由溶液Y进行焰色试验结果为黄色，说明原溶液中一定存在Na+
7．某同学设计如下方案从粗食盐水中除去等离子，以制得精盐水。并进行电解饱和食盐水的实验：
以下说法不正确的是
A．②中加入过量溶液的主要目的是为了除去
B．E中主要有和，也可能有一些
C．N溶液呈碱性
D．③目的是除去和
8．某无色透明溶液中可能小量存在Ag+、Ca2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种。请填写下列空白。
（1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是 。
（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸、有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是 。
（3）取（2）中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有 ，该过程产生白色沉淀的离子方程式为 。
（4）原溶液可能小量共存的阴离子是___________(选填字母编号)。
A．OO- B． C． D．Cl-
（5）写出NaOSO4在水溶液中的电离方程式 。
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