2019年高考化學二輪復習 專題05 離子反應教案.doc

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專題05 離子反應 本類題涉及微粒觀、氧化還原反應觀等化 例9.某無色溶液含有下列離子中的若干種：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、CO、Cl－、OH－、NO。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有(　　) A．3種 B．4種 C．5種 D．6種 【答案】C 3.離子的檢驗 1.離子檢驗的三種常用方法 (1)沉淀法 離子 試劑 現(xiàn)象 反應原理(離子方程式) Cl－、Br－、I－ 稀HNO3和AgNO3溶液 AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色) Ag＋＋Cl－===AgCl↓、 Ag＋＋Br－===AgBr↓、 Ag＋＋I－===AgI↓ SO 稀鹽酸和 BaCl2溶液? 白色沉淀 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ (先加入鹽酸后加入BaCl2溶液) Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 K3[Fe(CN)6] 溶液 藍色沉淀 生成鐵氰化亞鐵沉淀 (更適合含有Fe3＋的混合溶液中Fe2＋的檢驗) Fe3＋ NaOH溶液 紅褐色沉淀 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ (2)氣體法 離子 試劑 現(xiàn)象 反應原理(離子方程式) NH 濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍 NH＋OH－NH3↑＋H2O CO 稀鹽酸和石灰水 石灰水變渾濁 CO＋2H＋===H2O＋CO2↑， CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O SO 稀H2SO4和品紅溶液 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色 SO＋2H＋===SO2↑＋H2O [注意]?、贆z驗CO時首先排除HCO、SO和HSO造成的干擾；②使澄清石灰水變渾濁的不一定是CO2，也可能是SO2；③SO2能使品紅溶液褪色，Cl2也能使品紅溶液褪色，但Cl2為黃綠色且用Cl2漂白后的品紅溶液加熱后不恢復紅色。 (3)顯色法 離子 試劑 現(xiàn)象 反應原理(離子方程式) I－ 氯水、淀粉溶液 溶液變色 2I－＋Cl2===2Cl－＋I2 Fe2＋ KSCN溶液和氯水 先加KSCN無變化，滴加氯水后變色 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 Fe3＋ KSCN溶液 色 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 Na＋、K＋ Pt(Fe)絲和稀鹽酸 火焰分別呈色、色 K＋要透過藍色鈷玻璃觀察焰色 2．排除三種離子檢驗的“干擾” (1)SO的檢驗 ①檢驗方法 ②排除干擾 Ag＋的干擾 先用鹽酸酸化，能防止Ag＋干擾 CO、SO的干擾 因為BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，與BaSO4白色沉淀不同的是這些沉淀能溶于鹽酸中，因此檢驗SO時，必須用鹽酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化) ③注意事項 所用的鋇鹽不能用Ba(NO3)2溶液，因為在酸性條件下，SO、HSO會被溶液中的NO(H＋)氧化成SO，從而得出錯誤結論。 (2)CO的檢驗 ①檢驗方法 ②排除干擾 HCO的干擾 若被檢液中不含CO而含有HCO，則加入CaCl2(或BaCl2)溶液時不會產(chǎn)生白色沉淀，故可用BaCl2(或CaCl2)溶液排除干擾 SO的干擾 因為CaSO3與CaCO3一樣，也是白色沉淀，且CaSO3也能與鹽酸反應產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體(SO2)，但SO2是有刺激性氣味的氣體，故可用無色無味來排除SO的干擾 (3)Fe2＋的檢驗 ①溶液中只含F(xiàn)e2＋：可用KSCN溶液和氯水檢驗，不考慮干擾問題。 ②溶液中含F(xiàn)e2＋、Fe3＋，不含Cl－時，可加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，說明溶液中含有Fe2＋，不能用KSCN溶液和氯水，原因是Fe3＋形成干擾。 ③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－時，加入K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液，生成藍色沉淀，不能用酸性KMnO4溶液，原因是Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，Cl－能形成干擾。 [拓展歸納] 高考中有關離子檢驗類答題規(guī)范 例如：檢驗某溶液中含有Fe2＋而不含F(xiàn)e3＋的方法是取適量溶液于潔凈的試管中，滴加幾滴KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再向溶液中滴加幾滴H2O2(或新制氯水)，溶液變?yōu)榧t色，說明溶液中含有Fe2＋而不含F(xiàn)e3＋。 例10．下列離子檢驗的方法正確的是(　　) A．某溶液有白色沉淀，說明原溶液中有Cl－ B．某溶液有白色沉淀，說明原溶液中有SO C．某溶液有藍色沉淀，說明原溶液中有Cu2＋ D．某溶液生成無色氣體，說明原溶液中有CO 【答案】C 【解析】A項，也可能含有CO等離子，錯誤。B項，也可能含有Ag＋等離子，錯誤。D項，也可能含有碳酸氫鹽，錯誤。 [規(guī)律方法] 無色溶液中離子檢驗的一般思路 4.離子推斷 離子推斷的四項基本原則 例13.有一無色透明溶液，欲確定是否含有下列離子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO、SO、Cl－、I－、HCO，取該溶液實驗如表所示： 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 ①取少量該溶液，加幾滴甲基橙 溶液變紅色 ②取少量該溶液加熱濃縮，加Cu片和濃H2SO4，加熱 有無色氣體產(chǎn)生，氣體遇空氣可以變成紅棕色 ③取少量該溶液，加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 ④?、壑猩蠈忧逡?，加AgNO3溶液 有穩(wěn)定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3 ⑤取少量該溶液，加NaOH溶液 有白色沉淀生成，當NaOH過量時沉淀部分溶解 由此判斷： (1)溶液中肯定存在的離子是______________________________________________， 溶液中肯定不存在的離子是______________________________________________。 (2)為進一步確定其他離子，應該補充的實驗及對應欲檢驗離子的名稱(如為溶液反應，說明使用試劑的名稱，不必寫詳細操作步驟) 【答案】(1)Al3＋、Mg2＋、NO、SO　Fe2＋、Ba2＋、I－、HCO　(2)焰色反應，檢驗K＋；Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液，檢驗Cl－ 例14．某同學為檢驗溶液中是否含有常見的幾種無機離子，進行了如圖所示的實驗操作。其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。由該實驗能得到的正確結論是　(　　) A．原溶液中一定含有SO　 B．原溶液中一定含有NH C．原溶液中一定含有Cl－ D．原溶液中一定含有Fe3＋ 解析：選B　原溶液中加入Ba(NO3)2和HCl生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag＋，A錯誤；因檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明原溶液中一定含有NH，B正確；加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，可能是加入的HCl引起的，C錯誤；加入KSCN溶液得到紅色溶液，F(xiàn)e3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被H＋、NO氧化而來的，故原溶液中不一定含有Fe3＋，D錯誤。 例15．某廢水含有下列離子中的5種(忽略水的電離及離子的水解)：K＋、Cu2＋、Al3＋、Fe2＋、Cl－、CO、NO、SO，若各種離子的物質的量濃度相等，為探究廢水的組成，某同學進行了如下實驗： ①用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃觀察無紫色火焰； ②另取少量溶液加入足量稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，此時溶液依然澄清，且溶液中陰離子種類不變； ③另取少量溶液加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。 根據(jù)上述實驗，回答下列問題： (1)可以確定存在的離子：___________________________________。 (2)可以確定不存在的離子：_________________________________________。 (3)步驟③中的沉淀為__________________________________________。 【答案】(1)Cu2＋、Fe2＋、Cl－、NO、SO (2)K＋、Al3＋、CO (3)BaSO4