资源简介

(共27张PPT)
第3讲　离子共存 离子的检验与推断
第一部分 化学基本概念
第一章 化学物质及其变化
目标导航·内容索引
复
习
目
标
内
容
索
引
任务2　离子的检验
任务1　离子的共存
精炼高考真题·明确高考方向
1.了解常见离子的检验方法。
2.能利用典型代表物的性质和反应，进行离子的推断和设计常见物质的检验方案。
任务3　离子的推断
⑴复分解反应：生成难溶、难电离、挥发性物质；
⑵氧化还原反应：较强的氧化性和较强的还原性的离子；
⑶络合反应：能形成配合物(络合物)的离子；
⑷相互促进水解的反应。
1.1离子共存的本质和常见的离子反应类型
任务1　离子的共存
第一步：仔细阅读题干关键点审题
①注意“一定大量共存”“可能大量共存”“不能大量共存”“因发生氧化还原反应而不能大量共存”等关键点。
②注意“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色。
若限定溶液无色，则Cu2＋（蓝色）、Fe3＋（棕黄色）、Fe2＋（浅绿色）、CrO42－（黄色）、MnO4－（紫红色）、 Cr2O72－（橙色）、Cr3+（绿色）等有色离子不能大量存在。
“透明溶液”并不代表无色，也可以有色。
1.2判断离子能否共存的步骤
任务1　离子的共存
第二步：分析限制条件“酸性”或“碱性”等
限制性(隐含)条件 分析解读
无色溶液
使甲基橙呈红色或pH＝1
遇酚酞呈红色或pH＝13
与Al反应放出H2
由水电离出的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1
通入足量的CO2(或NH3)
有色离子不能大量存在
溶液显酸性，无大量的OH－及弱酸的酸根离子或酸式酸根离子
溶液显碱性，无大量的H＋及弱碱的阳离子、弱酸的酸式酸根离子
溶液可能显酸性，也可能显强碱性，显酸性时不能含NO3-
溶液可能显酸性，也可能显碱性
溶液显酸性(或碱性)
任务1　离子的共存
隐含条件 分析解读
因发生氧化还原反应而不能大量共存
“一定”“可能”还是“不 能”大量共存
加水稀释， 减小
某溶液的
Fe3+大量存在
[Al(OH)4]_、SiO32-
能发生氧化还原反应的氧化性离子和还原性离子不能共存，不是复分解反应等其他离子反应类型
确定是“可能性”还是“肯定性”
说明该溶液显酸性[稀释的是溶质，溶质c(H＋)减小，而c(OH－)增大]
该溶液显酸性
该溶液PH≤3.1
溶液显碱性
任务1　离子的共存
(1)清楚生成气体、沉淀、弱电解质的复分解反应。(2)特别注意常见的氧化还原反应。(3)熟记相互促进的水解反应。(4)牢记能发生的络合反应。
第四步：注意特殊情况
(1)S2－与SO32－在碱性条件可以共存，但在酸性条件下则会发生氧化还原反应而不能大量共存。(2)NO3－在碱性和中性环境中没有氧化性，酸性环境中具有氧化性。(3)ClO－在酸性、中性和碱性环境中均有较强的氧化性。
第三步：抓住反应发生条件
任务1　离子的共存
【典例分析·领悟导航】(2025·重庆名校联盟联考)在下列条件下，一定能大量共存的离子组是( )
任务1　离子的共存
A.能使酚酞呈红色的溶液：
B.澄清透明溶液：
C.溶液中：
D.与单质反应生成氢气的溶液：
A
【解析】A项，使酚酞溶液呈红色的溶液为碱性，各离子之间互不反应，能大量
共存，A正确；B项，和产生AgCl沉淀，不能大量共存，B错误；C项，
高锰酸钾具有强氧化性，与和不能大量共存，C错误；D项，能与反
应释放出氢气的溶液含有大量或与不能大量共存，与
和不能大量共存，D错误；
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生成气体，如NH4＋、CO32－的检验；②显现特殊颜色，如Fe3＋、K＋的检验；③生成沉淀，如Cl－、SO42－的检验；其具体表现如下。
(1)气体法
NH4+ 浓NaOH溶液(加热)和湿润的红色石蕊试纸 生成无色、具有刺激性气味、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
SO32- 稀硫酸、品红溶液 生成无色、具有刺激性气味、能使品红溶液褪色的气体
CO32- 稀盐酸、澄清石灰水 产生无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体
NO3- 稀硫酸、金属铜 溶液变蓝色，有无色、具有刺激性气味的气体产生，遇空气后气体变红棕色
2.1常见离子的检验方法
任务2　离子的检验
(2)显色法
H＋ 紫色石蕊溶液 石蕊溶液变红
I－ 氯水、淀粉溶液 淀粉溶液变蓝
Fe3＋ KSCN溶液 溶液呈血红色
Fe2＋ K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液 蓝色沉淀
KSCN溶液、氯水 加KSCN后无颜色变化，再滴加氯水溶液变成血红色
Na＋、K＋ 铂丝、稀盐酸 火焰呈黄色(Na＋)，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色(K＋)
任务2　离子的检验
(3)沉淀法
离子 试剂 现象
Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液、稀硝酸 AgCl(白色沉淀)、AgBr(淡黄色沉淀)、AgI(黄色沉淀)
SO42- 稀盐酸、BaCl2溶液 白色沉淀
Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀
Al3＋ NaOH溶液 先生成白色沉淀，NaOH过量后沉淀逐渐溶解
Mg2＋ NaOH溶液 生成白色沉淀，NaOH过量，沉淀不溶解
任务2　离子的检验
离子 试剂 现象
Ba2＋ 稀H2SO4(或硫酸盐溶液)、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
Ag＋ 盐酸(或氯化物溶液)、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
氨水 先生成白色沉淀，若氨水过量，沉淀逐渐溶解
PO43- AgNO3溶液、稀硝酸 生成黄色沉淀，沉淀可溶于稀硝酸
SiO32- 稀硝酸 白色絮状沉淀
S2－ CuSO4或CuCl2溶液 黑色沉淀
AlO2- 稀盐酸 开始生成白色沉淀，稀盐酸过量后沉淀逐渐溶解
任务2　离子的检验
①检验方法
(1)SO42－的检验
②排除干扰
Ag＋的干扰 先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰
CO32-、SO32- 的干扰 因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验SO42-时，必须用盐酸酸化不能用HNO3、H2SO4酸化)
③注意事项所用的钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO32－、HSO3－会被溶液中的NO3－(H＋)氧化成SO42－，从而得出错误结论。
2.2常考四种离子的检验方法
任务2　离子的检验
(2)CO32－的检验
①检验方法
②排除干扰
HCO3-的干扰 若被检液中不含CO32-而含有HCO3-，则加入BaCl2(或CaCl2)溶液时不会产生白色沉淀，故可用BaCl2(或CaCl2)溶液排除HCO3-干扰
SO32-的干扰 因为CaSO3与CaCO3一样，也是白色沉淀，且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2)，但SO2是有刺激性气味的气体，故可用无色无味来排除SO32-的干扰
任务2　离子的检验
(3)Cl－的检验
干扰离子 排干扰措施
SO42- 加过量的Ba(NO3)2溶液
CO32- 加稀HNO3酸化
OH－
(4)Fe2＋的检验
①溶液中只含Fe2＋：可用KSCN溶液和氯水检验，不考虑干扰问题
②溶液中含Fe2＋、Fe3＋，不含Cl－时，可加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明溶液中含有Fe2＋，不能用KSCN溶液和氯水，原因是Fe3＋形成干扰。
③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，可加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，生成蓝色沉淀证明有Fe2＋，不能用酸性KMnO4溶液，原因是Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，Cl－能形成干扰。
任务2　离子的检验
　 ↓
现象描述(①溶液由……变为……,②若有…生成,③若没有……,等)
【答题模板】离子检验的方法
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，无明显现象，再向溶液中滴加几滴H2O2(或新制氯水)，溶液变为红色，说明溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋。
实验操作(取少量或适量待测溶液,加入……试剂,再加入……试剂)
↓
得出结论(如“……现象，说明……”。)
任务2　离子的检验
【典例分析·领悟导航】(2025·山东德州模拟)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(　　)
C
任务2　离子的检验
3.1离子推断中的“四项基本原则”
任务3　离子的推断
四项基本原则
①肯定性原则
②互斥性原则
③电中性原则
④进出性原则
根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子
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、水的电离情况等)
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______(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。
相等
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。
解决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和量的多少，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。
3.2电荷守恒在离子反应定量推断试题中的应用
任务3　离子的推断
任务3　离子的推断
【典例分析·领悟导航】某无色水样中只含有
中的若干种离子 (不考虑由水电离出的。
取水样进行实验：向样品中先滴加足量硝酸钡溶液，生成沉淀，
再滴加硝酸(滴加过程中沉淀质量已不再变化)，最终沉淀的质量为，
下列说法错误的是( )
B
A.水样中 B.水样中一定存在
C.水样中一定不存在 D.滴加硝酸的浓度为
任务3　离子的推断
水样
无色
不含Fe2+
加足量硝酸钡溶液，生成4.3g沉淀，再滴加硝酸，最终沉淀的质量为2.33g
含
故
故
电荷守恒
K+、至少存在一种
其他
Cl-无法确定，可能存在
综上所述，ACD均正确，故选B。
任务3　离子的推断
思维建模 离子推断解题技法
第一步：审清题意，一般包括通读题目，判明条件、知识回顾、确定解题方向。
第二步：寻求突破，寻找解题的突破口，即所谓的“题眼”；
第三步：猜测分析，从“题眼”出发，联系相应实验现象、物质性质和所学知识，结
合下面“四项”原则，进行大胆猜测，运用多种思维模式进行综合分析、推理，初步
得出结论。
第四步：验证假设，将初步得出的结论或结果代入原理检验，完全符合才算正确。
第五步：规范答题，根据题目要求，进行规范书写、答题。
精炼高考真题·明确高考方向
选项 实验 粒子组
A 稀硝酸与铜片制NO H+、Cu2+、NO3-、NO
B 70%硫酸与Na2SO3制SO2 H+、Na+、SO42-、HSO3-
C 浓盐酸与 KMnO4制Cl2 H+、K+、Mn2+、Cl-
D 双氧水与FeCl3溶液制O2 H+、Fe2+、Cl-、H2O2
1 .（2025·安徽高考）下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是( )
2.（2024·重庆高考）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
A．氨水中： B．稀硫酸中：
C．溶液中： D．溶液中：
精炼高考真题·明确高考方向
3.(2021 湖南高考)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正
确的是( )
粒子组 判断和分析
A 不能大量共存，因发生反应：
B 不能大量共存，因发生反应：
C 能大量共存，粒子间不反应
D 能大量共存，粒子间不反应
精炼高考真题·明确高考方向
4.(2024·全国甲卷)四瓶无色溶液，
它们之间的反应关系如图所示。其中代表四种溶液，e和g为
无色气体，f为白色沉淀。下列叙述正确的是( )
A.a呈弱碱性
B.f可溶于过量的b中
C.c中通入过量的e可得到无色溶液
D.b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
精炼高考真题·明确高考方向
5.(2020 新课标Ⅱ卷)某白色固体混合物由 中的两种
组成，进行如下实验：① 混合物溶于水，得到澄清透明溶液；② 做焰色反应，通
过钴玻璃可观察到紫色；③ 向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断
其组成为( )
A. B.
C. D.
化 学
THANK YOU

展开更多......

收起↑