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1、考点 13 离子检验与推断 a 聚焦与凝萃 1.了解cso产、co产等常见离子的检验方法 ; 2.学会利用离子共存规律解决离子推断问题。 解读与打通 常规考点 离子反应的应用： 1.离子检验与推断： 例1.某无色溶液中含有K+、cr 01厂、so齐、so厂，为检验溶液中所含的某些阴离子，限用的试剂有： 盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸顿溶液、澳水和酚猷试液。检验英中0H 的实验方法省略，检验其他阴离子 的过程如下图所示。 （1）图屮试剂 ?溶质的化学式分別是 _ ， _ ，_ ， _ ， _ O （2） _ 根据图屮现象a、b、c,表明检验 出的离子分别是a _ 、b _ 、c _ sot,据框图
2、分析，试剂将其分为两组， 液 色 閔 涕 溶 褪 白 沉 不 HJ 口 沉 而试剂又将沉淀A部分溶解，其中沉淀B没被溶解，据此可判断沉淀A 的成分为BdSOj和BaSO 3, 而气体E 定是SO2。据题中所给被选试剂，试剂必定是Ba（N0：5）2溶液，试剂必是稀盐酸，试剂必是浪水。 溶液C屮必含COH ； K“原有）和时 +、NO（新 加入），向其中先加试剂无沉淀又加入试剂时出现白 色沉淀，不难推出试剂应为稀硝酸, 目的是屮和OIT,防止对下一步用试剂AgNOs溶液检验CL产生干扰。答案： (1)Ba (NOB)2HC1 I-INOs Br z AgN03 (2)SOt SO,“ cr (3)
3、BaS0 3 + 2H = Ba 2+ S0 2 t + H20 (4)屮和OH,防止对Cl 一的检验产生干扰 (5)会使s(r对s(r的检验产生干扰，不能确认s(r是否存在 (6)S0 2 + Br2 + 2H20 = 4+ SOf + 2Br : 2.混合物的分离： 例2. 一学生设计了如下实验方法分离NaCl和CaCb两种固体混合物 冋答下列问题 (1)B物质是 _ ( 写化学式 ) (2)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析含有杂质，是因为上述方案中某一步设计有毛病, 这一步的正确设计方案应是_ o (3)若要测定该样品 + NaC 1和CaCl2的质量比，可称量干燥的B物质和另一物
4、质的质量，这 种物质是 _ 答案：(1) CaCOs (2)加入适量盐酸至不产生气体(3) A 3.物质的提纯和鉴定： 例3.在某未知溶液中检验出含有B/、NO ；,且溶液的pH二1。某学生还需鉴定此溶液中是否大量存在：?A1 3+； ?Fe 2+； ?Cl ； A1OJ ； ?SO? - ,其实这些离子中有一部分不必再鉴定就能加以否定，你认为不必再鉴定的离子 组是 ( ) A.B.C.D. 答案：A 4.化合物组成成分的分析和鉴定： 例4.某无色透明溶液中可能大量存在Ag ( , Mg 24, C 屮中的几种离子。 (1)不做任何实验就可以肯定原溶液屮不存在的离子是o (2)取少量原溶液加入
5、过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失, 说明原溶液屮肯定有的离子是_ , 有关的离子反应式为 _ O （3）取（2）的滤液加入过量7aOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子有 （4）原溶液中可能大量存在的阴离子是下列A D中的（填序号） _ o A. Cl B? NOJ C ? CO产D? 0H 答案：（1） Cu 2+ （2） Ag + Ag+ + Cl- = AgCl I （3） Mg 2* （4） B 5.治理水中的污染物： 例5.某城市某河道两旁有甲乙两厂，它们排放的工业废水屮共含有K+、Ag Fe 3 Cl 、OH、 NOa 7X种禺子。 （1）甲
6、厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水屮含有的三种离子 是 _ 、 _ 、 _ ； （2） _ 乙厂的废水中含有另外的三种离 子。如果加入一定量的_ （填“活性炭”、“硫 酸亚铁”、“铁粉”），可以回收其中的金属 , 因为_ （填 离子方程式）； （3） _ 有人提 出一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水屮的_ （填离子符号）转化为沉淀，经过滤后的废水中主要含有_ , 所以可用來浇灌农田。 答案：（1）f cr OH （2）铁粉Ag 2 Ag b + Fe = 2 Ag + F, （3）Ag、Cl、Fe 3 OH- K N0： 隐性考点 1.坚持“两个基本原则”，破解离子检验与推断
7、题 （1）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、与铝反应产生出、水的电离情况等） （2）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） 2.常见离子的检验 分类常见离子试剂或方法实验现象干扰离子 阳离子紫色石蕊试液；变红； 锌片或W2CO3溶液无色无味气体产生。 Na + 焰色反应黄色火焰 K 焰色反应浅紫色火焰Na Mg 2 XaOH溶液白色沉淀，不溶于过量的碱 Fe 21 ?NaOH溶液；白色沉淀一灰绿色 ?红褐色
8、 先加KSCN,再加氯水。先无明显变化，再变红色。 ?NaOH溶液；生成红褐色沉淀； KSCN溶液。溶液呈血红色。 Al 3 NaOII溶液 白色沉淀，溶于过量的碱 Cu 2 XaOH溶液；蓝色沉淀，加热则沉淀变黑。 Ag+ 含C溶液，稀硝酸白色沉淀，不溶于硝酸 稀硫酸或硫酸盐溶液白色沉淀Ca 2+ NH.；0H ,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 阴离子 OH 无色酚瞅试液；变红； 紫色石蕊试液。变蓝C cr AgNOn 溶液，稀H0： 白色沉淀 Br AgNO 3溶液，稀 HNOs 浅黄色沉淀 r AgNOs溶液，稀HNO3 ；黄色沉淀； 新制氯水，淀粉溶液。淀粉溶液变蓝。 cof
9、川，澄清石灰水 ; 气体，变浑；HCO ； BaCh溶液，稀盐酸白色沉淀，溶于稀盐酸 HCO 3 H*,澄清石灰水 ; 气体，变浑； CO3若 Ba(0H)2溶液, 稀盐酸白色沉淀，溶于稀盐酸 SO4 2 Ba 2t ,稀硝酸白色沉淀，不溶于硝酸SiO产 S0 3 2- ?H +, 品红溶液；有气体产生，品红褪色； BF,稀盐酸 白色沉淀，溶于稀盐酸，产生刺激性气 味的气体 s 2_ 稀硫酸或稀盐酸；生成无色有臭鸡蛋气味的气体； Pb(N(h)2溶液冇黑色沉淀。 NO3_ 铜屑，浓硫酸，加热有红棕色气体产生，溶液变蓝。 PO?广 AgNO ：溶液，稀Hg ；黄色沉淀，溶于稀硝酸； Ba(N0
10、3)2溶液, 稀硝酸 白色沉淀，溶于稀硝酸C A1O 2稀盐酸先有白色沉淀，后溶解 . 融合与应用 例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AgNOs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CL后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I一存在 C.加入Ba(N0 3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有 SCT存在 0.加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有C(T存在 解析：Cl SO均能与A尹形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A错；G遇淀粉变蓝，通入Ch后，溶液变为深黄色，加入淀粉 滚液后滚液变蓝
11、，则溶液中有存在，B对；S0：-与Ba(N03)2应形成EaSOj沉淀，加入稀盐酸后在屮、N帖的作用下可 转化为BaSO.沉淀，C错；能使澄清石灰水变洱浊的气体是或SO?,原溶液 中可能存在的离子是C0、HCO二SOT或HSO 二D错。 答案：B 例2.某水溶液只可能含有K+、Al 3+ Fe3* 、Mgt Ba 2+ NH： 、Cl： CO釣、SO厂中的若干种离 子。某同学取lOOmL的溶液分成两等份进行如下实验： 第一份加过量的氢氧化钠溶液后加热，收集到0. 02mo 1的气体，无沉淀产生，同时得到溶液甲。 向溶液甲中通过量的二氧化碳气体，生成白色沉淀，沉淀经过滤，洗涤灼烧后，得到1.02
12、g 固体。 第二份加足量的氯化顿溶液后，生成白色沉淀，沉淀经盐酸充分洗涤，干燥，得到11.65g 固体。 据此，该同学得到的结论正确的是 () A.实验屮产生的气体为氨气，并可得原溶液中c(NH“ =0. 2mol ? L 1 B.实验中的白色沉淀中一定有BaSOi,无BaCOs C.原溶液中一定有厂 , 且c(K +) =0. 4mol ? L_1 D.若耍判断原溶液中是否有CL,无需另外设计实验验证 解析：由得50汕溶液中n(NH：)=0.02 mol,根据离子共存原则，无Fet Mg 2+ 0中得到 的沉淀为Al (0H)3, 1. 02 g固体为A14,则50 mL溶液中n(Al 3+
13、) =0. 02 mol, 根据离子共存 原则，无C0仁 由得，溶液中一定含S0厂，其物质的量为n(SOt)=O. 05 mol ( 指50 mL溶液 中), 根据离子共存原则 , 原溶液屮一定无财 +。综上所述，有SOt(O. 05 mol), Al 3+(0. 02 mol), NH ：(0. 02 mol),根据电荷守恒，还一定有厂，根据上述实验，由于无法确定门一，所以n(K 答案：B 【正误判断】 (正确的打“丿” , 错误的打“ x”)( 每个判断2分，共40分) ( )1. HF 与NaOH 反应：H+OFT二出0 ()2. NaOH 与H3PO4 等物质的量反应 :OlF+HsP
14、O闭2PO7+H2O ()3. NH.HCOa与足量NaOH溶液反应：HC0J+01T龙0厂+出0 ( )4. NH1HSO3 与少量NaOH 溶液反应 :NHl+OUThlHs ?出0 ( )5. NallCOs与N3HSO4溶液混合：C0釘+2二H2O+CO2 f ( )6. N/S 水解：S 2+2H20=H 2S+20H“ ()7. NH4AI (SOJ2溶液中加入少量氢氧化钠溶液:NHl+OH =NH 3 ? H2O ()8. Ca(HC0 3)2溶液屮加入少量澄清石灰水： HC0r+Ca 2+0H=CaC03 I +H 20 ( )9.过氧化钠溶于水：20r+2H 20=40H _
15、+0 21 ()10.将少量二氧化硫通入次氯酸钠溶液中：so2+H 2o+cio _=sor+cr+2H+ ()11.硫酸亚铁的酸性溶液中加入过氧化蛍溶液：2FM+ + HO+2H+二2Fe汁+ 2出0 ()12.等摩尔的氢氧化做溶液和明矶溶液反应：3Ba 2+ + 6OH + 2Al3+ + 3SOT=3BaSO. 1 I + 2A1(OH)3J ()13.向稀硝酸中加入少量铁粉：3Ee+8H +2N0 ；=3Fe2+2N0 t +41L0 l_h解 ()14.用惰性电极电解A1CU溶液：2氏0+2C1 一里竺CLf +IU +20H ()15.某钾盐溶于盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色
16、无味气体，说明该钾盐是 K 2C03(2010 ?江苏， 10A) ()16.利用HNOs 能够鉴别Mgl2 AgNOs、Na 2C0 ： NaA102四种溶液 ()17.利用金属钠可区分乙醇和乙醸(2011 ?大纲全国卷，7A) ()18.检验某溶液是否含有SO亍时，应取少量该溶液，依次加入BaCb溶液和稀盐酸 (2013 ?山东，14D) ()19.某无色溶液中加Ba(N0 3)2溶液产生沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中 一定有S0厂(2013 ?天津，30 ()20.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性(2013?天津，3B) I实训与超越 【7+1模式】
17、一、单选(7X6分=42分) 1.某溶液中含有NH 4 Mg 2 F/ 、A广和SO厂五种离子，若向其中加入过量的Ba(0H)2溶液， 微热并搅拌，再加入过量的氢碘酸，溶液屮大量减少的离子有 () A. 4种B. 3种C. 2种D. 1种 2.限用硝酸、硫酸、盐酸、醋酸、钠盐、钾盐、顿盐等两两相互反应，并符合离子方程式：2H + + S0 ： = H2O+SO2 t的化学反应个数有 () 3.2014 ?浙江，13】雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na NH 4 Mg 2 Al3 SO 厂、NO厂、Cl“ o某同学收集了该地区的雾霾，经必要的 预处理后试
18、样溶液，设计并完成了如下的实验: L 气体1(遇湿润红色石注试纸显蓝色) AIQH ? L 气体2(遇湿润红色石淤试纸显蓝色) 溶液2 洛液3 沉淀2?沉淀溶解并放出气体 H* 1沉淀 1 *沉淀邰分裕解 3NHM + 8AIO2 根据以上的实验操作与现象，该同 学得出的结论不正确的是 () A.试样中肯定存在NHA Mg 2 SO 广和 时 B.试样中一定不含A卢 C.试样中可能存在Nal Cl - I).该雾霾中可能存在NaNOs NHQ和MgS0 4 4.有一澄清透明的溶液 , 只可能含有大量的Fe 3 Fet 1 广、A10J、Alt C(T、NO ：七种离子中的几种，向该溶 液中逐滴
19、加入一定量1 mol ? LNaOH溶液的过程中，开始没有沉淀，而后才有沉淀。则下列判断正确的是 () A.溶液中可能含有 A. 4 B. 5 C. 8 D. 12 试样 溶液 141Ba(OH)2(aq) CO2 1 1 * I L 已知：3N0+ 8A1 + 50K + 2H 2O B?溶液中可能含有NO, C.溶液中一定不含FerUFe” D.溶液中可能含有Fe+,但一定不含F+ 5.有一瓶无色溶液，可能含有Naj K Al 3 Mg2+. NH： 、Cl“. SO仁HCOJ、MnO中的几种。 为确定其成分，进行如下实验：取少许溶液，逐渐加入过量的固体，产生无色无味的气体和白色沉淀且白色
20、沉淀 逐渐增多而后又部分溶解；另取部分溶液，加入HNOs酸化的Ba(N0 3)2 溶液，有白色沉淀产生；用洁净的钳丝蘸 取原溶液在酒精灯上灼烧，观察到黄色火焰。下列推断正确的是() A.肯定有Na+、Alt Mgt SOr B.肯定有N、Al 3+ Mg2+ Cl“ C.肯定没有K+、HCO ； MnO ；D.肯定没有K： NH扌、CT 6.2013 ?浙江，13现有一瓶签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁 ) 的复合制剂，某同学为了确认其成分， 取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：已知：控制溶液pH二4时，Fe(0H)3沉淀完全，C+、M汽不沉淀。 该同学得出的结论正确的是 () KS
21、CN(aq)+血红色 ( 现象5) A.根据现象1可推出该试液中含有Na + B?根据现象2可推出该试液屮并不含有葡萄糖酸根 C.根据现彖3和4可推出该试液中含有C产，但没有脂十 D.根据现象5可推出该试液中一定含有FJ+ 7.某溶液可能含有Cl、SO产、C0 3 2 N 时、FeJ A門和Kt取该溶液100mL,加入过量NaOH溶 液，加热，得到 0. 02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6g固体； 向上述滤液中加足M BaCL溶液， 得到4. 66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液屮 () A.至少存在5种离子 B. C1 - 一定存在，且c(Cl ) 0. 4m
22、ol/L 试液 NaOH (aq) Na2CO3(aq) 焰色反应 ?观察到黄色火焰 (现象1) 银氨溶喙无银镜产生 (现象2) 水浴加热 气体 业凹无沉淀 (现象3) L? 沉淀物 1 调节 pH=4 厂 A滤液一 溶液 HO Na2CO3 (aq) 4 沉淀物 - 白色沉淀 (现象4) C. SO产、NH 4 一定存在，Cl可能不存在 D. CO广、Al*定不存在，K“可能存在 二、填空（18分） 该溶液进行如下实验 : 用蓝色石蕊试纸检测该溶液，试纸显红色; 取溶液少许，加入铜片和稀硫酸共热，产生无色气体，该气体遇到空气立即变为红棕色； 収溶液少许，加入氨水有白色沉淀生成，继续加入过量氨
23、水，沉淀不消失； 取溶液少许，滴入氯化钗溶液产生白色沉淀； 取实验后的澄清溶液，滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。 请回答下列问题： （1） _ 在实验中，下图所示的操作中正确的是（填 代号）。 （2） _ 根据上述实验判断原溶液中肯定存在的离子 是, 肯定不存在的离子是 _ 。 （3）_ 写出实验 的离子方程式：_ 考点十三离子检验与推断（答案） 【正误判断】 题号正误解析 1 X HE是弱酸 2 略 3 X 钱离子也与氢氧根反应 4 X NHJIS03与少量NaOII溶液反应，是氢氧根与亚硫酸氢根反应 5 X 碳酸氢根不能拆 6 X 水解可以写一级水解，用可逆号。
24、 7 X 少量氢氧化钠与铝离子反应 8 V 略 9 X 过氧化钠不能拆 10 X 二氧化硫与次氯酸根发生氧化还原反应 玻璃片 8. 某无色透明溶液町能含冇下列离子: K+、Al 3+ Fe+ 、Bj+、NO二SO仁IICO二Cl_等, 取 待测液 试纸 桌面 玻璃棒 玻璃片 11 V 略 12 V 略 13 X 应该生成铁离子 14 X 应该有氢氧化铝生成 15 X 也可能是碳酸氢钾 16 略 17 略 18 X 必须先加稀盐酸，以排除so?的干扰。 19 X 若原溶液中含有S(T,生成BaSOs,再加入HC1,则与溶液的N03结合, 相当于HNO 3,则可以氧化 BaSOs至BaSO?,沉淀
25、也不溶解，故错。 20 石蕊变蓝，则肯定为碱性。 字. z 1 I实训与超越 【7+1模式】 题号答案解析 1 C 加入过量的Ba (OH) 2溶液微热并搅拌，反应产生的氨气逸出，同 时生成硫酸顿、氢氧化镁、氢氧化亚铁沉淀，以及BaA 102,氢氧 化亚铁沉淀在空气1氧化为氢氧化铁沉淀 , 再加入过量的氢碘酸， 氢氧化镁、氢氧化铁沉淀和BaA10 2 分别反应， Mg 2 Fe“ 、A广又转 化回来，减少的离子是NH ；和SO广。 2 A 2F+S0广二H2O+SO2 t表示非氧化性酸雨易溶的亚硫酸盐反应， 硝酸是氧化性酸，醋酸是弱酸，盐可以使亚硫酸钠、亚硫酸钾，不 能是亚硫酸规。 3 B 试
26、样溶液中加入过量Ba (OH) 2并加热，生成的气体1能 使湿润 的红色石蕊试纸变蓝色，说明气体1是NHs,则试 样中含有NHZ ； 向滤液中通入C0“得到溶液2、沉淀2,溶液2中加入A1,生成气体 2,该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色，说明含有气体2是Nib, 根据已知条件知，溶液2中含有N0 3 , 根据元素守恒知，原溶液中 含有NO,；滤液1中 通入CO?,得到沉淀2,向沉淀2中加入酸， 沉淀溶解并 放出气体，说明沉淀2是碳酸f贝等难溶性碳酸盐；沉 淀1加入酸后，沉淀部分溶解，硫酸锁不溶于酸，说明原来溶液中 含有S0广，能和过量Ba (Oil) 2反应生成能溶于酸的沉淀，根 据离子知，该
27、沉淀为Mg (Oil) 2,所以溶液中 含有Mg 2+, A.通过以上分析知，试样中肯定存在NH 4 SO产和 N0 3,故 A正确；B.通过以上分析知，试样中不能确定是否含有 A1“,故B错误；C.通过以上分析知，试样中可能存在Na、Cl , 要检验是否含有钠离子或氯离子，可以采用焰色反应鉴定钠离子， 用硝酸酸化的硝酸银检验氯离子，故C正确；D.根据以上分析知， 试样中肯定存在NH/ SO产和N0(,可能存在Nal C，所以该 雾霾中可能存在NaN0 3. 和 MgSO,故D正确；故选 Bo 4 D 澄清透明的溶液说明该溶液中的离子可以大量共存，I广 与A10二 CO不能共存 ,Fet讥NO
28、,不能共存 ,Fet Al ”与A1OJ、CO厂发生 双水解反应不能共存；加入W0H 溶液开始没有沉淀，说明一定存在 ，则A10I、CO釣不 能共存，溶液中的阴离子只剩NO,所以NO 一定存在 ( 此 条件下FJ+定不能存在 )，当1F反应完后才有沉 淀生成 说明Fe+、AF+至少存在一种。 5 A 溶液是无色的不可能含有MnOr,由确定溶液中不含NH ：,且生成 的沉淀先增多，后部分减少，一定含有Al 3 Mg2+, 则不含HCO ； 根据和判断溶液中含有SO厂和但无法确定溶液中是否含有 K+和Cl：综上本题答案为A项。 6 C A选项：因加入了NaOH (aq)和a 2C03(aq),在滤
29、液中引 入了 Na, 不能根据滤液焰色反应的黄色火焰判断试液是否含N。B选项： 试液是葡萄糖酸盐溶液，其中一定含亀萄糖酸根，葡萄糖能发生银 镜反应，葡萄糖酸根不能发生银镜反应。C选项：根据“控制溶液 pH二4时,Fe(0H)3 沉淀完全，Ca 2 不沉淀”信息，在过滤除去 Fe(0H)3 的滤液中分别加入NH ：$? H 20(aq) 和a 2C03(aq), 加入 NH 3? H0(aq)不产生沉淀说明滤液屮不含Mg 2*, 加入NazCOs (aq) 产生白色沉淀，说明滤液中含CaS D选项： 溶液加入II2O2后再 滴加KSCN(aq)显血红色，不能证明葡萄糖酸盐试液中是否含FeS 正确
30、的方法是：在溶液中滴加KSCN(aq)不显血红色，再滴入滴加 出0显血红色，证明溶液中只含F/。 7 B 加入过量的W0II溶液，加热得到0.0加ol气体，说明有 NIL；,产生红褐色沉淀，说明有F/,且为0. 02mol,则没 有CO产，4.66g不溶于盐酸的沉淀可以确定有硫酸根，为 0. 02mol,再根据电荷守恒可以确定有C，至少为0.06 mole 8 (1)B、D (2)N0； Alt SOi - Fe+、 Ba 2+ 1-ICOr (3)Al 3+ + 3NHB? H 2O=A1 (OH) 31 +3NH ： (1)用石蕊试纸检验溶液的酸碱性时，应将试纸放在玻片或表面 皿上，用玻璃棒或胶头滴管移取少量溶液滴在试纸上。 (2)根据溶液无色可判断Fe：“定不存在；根据实验 可知溶 液呈酸性，则HCOJ定不存在；根据实验可知，溶液中一定存 在N0门根据实验可知溶液中一定存在A1 +；根据实验和溶液 呈酸性可知，溶液屮一定存在soy, 同时可以判断一定不存在B+。 实验检验出了CL,但 由于实验中加入了氯化顿溶液，故不能判 断原溶液屮是否含有CL。