2019-2020年高三化學 1.4 離子反應教學設計.doc

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2019-2020年高三化學 1.4 離子反應教學設計 〖復習目標〗 （1）了解離子反應的概念、離子反應發(fā)生的條件。 （2）了解電解質在水溶液中的電離以及電解質溶液的導電性。 （3）能正確書寫化學方程式和離子方程式，并能進行有關計算。 （4）能判斷離子是否大量共存，掌握離子的推斷 〖教學重點〗離子方程式的書寫、離子共存。 〖教學難點〗離子方程式的書寫及離子推斷。 〖教學過程〗 考點一、離子反應及離子方程式的書寫 【知識精講】 1、離子反應 凡有離子參加或生成的反應都是離子反應，其本質是向著離子濃度減少的方向進行，發(fā)生反應的條件為生成沉淀、氣體、弱電解質以及發(fā)生氧化還原反應。 2、離子方程式及書寫 （1）離子方程式：用實際參加反應的離子符號來表示離子反應的式子．所謂實際參加反應的離子，即是在反應前后數目發(fā)生變化的離子。離子方程式不僅表示一定物質間的某個反應，而且可以表示所有同一類型的離子反應。如：H＋+ OH－＝H2O可以表示強酸與強堿反應生成可溶性鹽的中和反應。 （2）離子方程式書寫步驟 書寫離子方程式按照“一寫、二改、三消、四查”的步驟書寫。應注意的是，第二步“改”是關鍵：把易溶于水、易電離的物質 拆寫成離子形式，難溶、難電離、氣體、單質、氧化物等 仍用化學式表示。 ①沒有自由移動離子參加反應，不能寫離子方程式 ②單質、氧化物、弱電解質、難溶物在離子方程式中一律寫化學式，如SO2與NaOH溶液反應的離子方程式：SO2+2OH-=SO+H2O，生石灰與鹽酸反應離子方程式：CaO+2H+=Ca2++H2O，鋅與醋酸溶液反應離子方程式：Zn+2HAC=Zn2++2AC—+H2↑ ③弱酸及多元弱酸的酸式酸根離子不能拆開寫，如NaHS溶液與NaOH溶液反應：HS-+OH-=S2-+H2O，NaHCO3溶液與鹽酸反應：HCO+H+=H2O+CO2↑ 3、離子方程式書寫常見錯誤及原因分析 （1）離子反應誤判 如實驗室制氨氣：Ca(OH)2 +2NH4+Ca2+ +2NH3↑+2H2O；銅和濃硫酸加熱反應：Cu+2H2SO4(濃) Cu2+ +SO42- +SO2↑+2H2O。錯因：該反應不是在水溶液中進行的，因此不能寫成離子反應方程式。 （2）違背客觀事實 如Fe2O3與氫碘酸：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O。錯因：忽視了Fe3+與I-發(fā)生氧化一還原反應。 Mg(HCO3)2與過量NaOH溶液反應：Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+CO32-+H2O。錯因：在過量NaOH溶液中Mg2+應生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀。 次氯酸鈣溶液中通入少量二氧化硫：Ca2++2ClO-+H2O+SO2=CaSO3↓+2HClO。錯因：CaSO3在HClO中將被氧化成CaSO4。 向苯酚鈉溶液中通入少量二氧化碳：CO2+H2O+2C6H5O-→2C6H5OH+CO32-。錯因：苯酚鈉溶液中通入二氧化碳不管用量是多是少，總是生成HCO3-。 （3）違反守恒定律 如FeCl2溶液中通Cl2 ：Fe2++Cl2＝Fe3++2Cl-。錯因：電子得失不相等，離子電荷不守恒。 （4）分不清強、弱電解質 如NaOH溶液中通入HI：OH-+HI＝H2O+I-。錯因：HI誤認為弱酸。 電解AgF溶液：4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+。錯因：沒有考慮F-與H+的反應。 乙醛的銀鏡反應：CH3CHO+2Ag(NH3)2OH→CH3COONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O。錯因：Ag(NH3)2OH和CH3COONH4均是強電解質。 （5）忽視反應物的用量 如澄清石灰水與少量小蘇打溶液混合：Ca2++2OH -+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+H2O。錯因：應抓住不足的反應物（該反應物全部參加了反應）的用量進行討論。設NaHCO3為1mol，則需要1molOH-生成1molCO32-，而1molCO32-又需要1molCa2+生成CaCO3沉淀。糾正：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O 氨水中入少量硝酸銀溶液：Ag+ + NH3H2O = AgOH↓+NH4+。錯因：AgOH會繼續(xù)與NH3H2O作用生成Ag(NH3)2OH。 （6）違背一種物質中陰、陽離子配比 如H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液： Ba2++OH-+H++SO42-＝BaSO4↓+H2O。錯因：H2SO4電離出的H+和SO42-為2∶1，Ba(OH)2電離出的Ba2+和OH-為1∶2。 （7）不會處理微溶物 如石灰乳中加入鹽酸溶液：H++OH-＝H2O。錯因：微溶物作為反應物，若為乳狀物，則寫化學式，若為澄清溶液，則拆成離子形式。糾正：Ca(OH)2 +2H+===Ca2++2H2O。 （8）漏寫反應條件 如電解飽和食鹽水：2Cl-+2H2O=H2↑+Cl2↑+2OH-。錯因：電解反應條件不能丟！ （9）“＝”、“ ” 、“↑”、“↓”符號運用不當 如Al3++3H2O＝Al(OH)3↓+3H+。錯因：鹽的水解一般是可逆的，不能用“＝”，Al(OH)3量少，故不能打“↓”。 【方法精講】 離子方程式的書寫時高考的重點和難點，特別是與用量有關的反應方程式的書寫、正誤的判斷及其應用。解決此類問題的難點在量的關系及進行的配平。在解決過程中可按照其成因進行分類，了解其原理，屆可以順利解決。 1、連續(xù)型反應 指反應生成的離子因又能跟剩余(過量)的反應物繼續(xù)反應而跟用量有關。 （1）可溶性多元弱酸(或其酸酐)與堿溶液反應。如CO2通入NaOH溶液中，先生成碳酸鹽，再生成酸式鹽： ①堿過量（CO2少量）：CO2＋2OH－===CO＋H2O ； ②堿不足（CO2過量）：CO2＋OH－===HCO 。 （2）多元弱酸(或其酸酐)與更弱酸的鹽溶液。如CO2通入NaAlO2溶液中，先生成碳酸鹽，再生成酸式鹽： ①NaAlO2過量（CO2少量）：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO ； ②NaAlO2不足（CO2過量）：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO 。 （3）多元弱酸鹽與強酸反應。如Na2CO3溶液與稀鹽酸，先反應生成酸式鹽，然后生成二氧化碳： 鹽酸不足：CO＋H＋===HCO ； 鹽酸過量：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 （4）鋁鹽溶液與強堿溶液，如在鋁鹽中滴入強堿，先生成氫氧化鋁沉淀，然后溶解生成偏鋁酸根： 鋁鹽過量（NaOH少量）：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ ； 強堿過量（NaOH過量）：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O 。 （5）NaAlO2溶液與強酸溶液，在偏鋁酸鹽中滴加強酸，先生存氫氧化鋁，然后溶解，生成鋁離子： NaAlO2過量：AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ ； 強酸過量：AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O 。 （6）Fe與稀HNO3溶液，在硝酸中逐漸加入鐵，先生存三價鐵，鐵過量，生成二價鐵： Fe過量：3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O ； HNO3過量：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O 。 2、先后型反應 一種反應物的兩種或兩種以上的組成離子，都能跟另一種反應物的組成離子反應，但因反應次序不同而跟用量有關。又可稱為競爭型。 NH4HSO4溶液與NaOH溶液的反應：（H+先于NH發(fā)生反應） NaOH不足：H＋＋OH－===H2O ； NaOH過量：NH＋H＋＋2OH－===NH3H2O＋H2O 。 3、配比型反應 當一種反應物中有兩種或兩種以上組成離子參與反應時，因其組成比例不協(xié)調(一般為復鹽或酸式鹽)，當一種組成離子恰好完全反應時，另一種組成離子不能恰好完全反應(有剩余或不足)而跟用量有關。 （1）Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液： NaOH不足：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O ； NaOH過量：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO 。 （2）NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液 溶液呈中性時：2H＋＋SO＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O ； SO完全沉淀時：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===H2O＋BaSO4↓ 。 【典例精講】 【例1】【xx北京理綜化學】某消毒液的主要成分為NaClO，還含有一定量的NaOH，下列用來解釋事實的方程式中不合理的是（已知：飽和NaClO溶液的pH約為11） （ ） A．該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備：Cl2 +2OH－=== Cl－+ ClO－+ H2O B．該消毒液的pH約為12：ClO－+ H2OHClO+ OH－ C．該消毒液與潔廁靈（主要成分為HCl）混用，產生Cl2：2H＋+ Cl－+ ClO－= Cl2 ↑+ H2O D．該消毒液加白醋生成HClO，可增強漂白作用：CH3COOH+ ClO－= HClO+ CH3COO— 【答案】B 【解析】A．用Cl2和NaOH溶液反應制取漂白液，方程式正確，故A正確；B． 根據提干信息知：飽和NaClO溶液的pH約為11，而該溶液pH=12＞11，故主要是因為該消毒液中含有一定量的NaOH，故B不合理；C．根據HCl和HClO中Cl的化合價分析，該氧化還原方程式的書寫正確，故C正確；D．根據漂白粉起漂白作用的原理，應用的是較強酸制取較弱酸，故D正確。 【例2】下列反應的離子方程式正確的是（ ） A．澄清石灰水中滴加少量的小蘇打溶液： Ca2+＋2OH－＋2HCO3－＝CaCO3↓＋2H2O+CO32－ B．銨明礬NH4Al(SO4)212H2O]溶液中加入過量Ba(OH)2溶液： Al3+＋2SO42－＋2Ba2+＋4OH－＝AlO2－＋2BaSO4↓＋2H2O C．過氧化鈉和水反應： 2O22-＋2H2O＝4OH－＋O2↑ D．H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液： 2 MnO4－＋5 H2O2＋6H＋＝2Mn2+＋5O2↑＋8H2O 【答案】D 【解析】A、小蘇打是碳酸氫鈉，當碳酸氫鈉少量時，按照碳酸氫根離子的量來書寫離子方程式，氫氧化鈣有剩余，正確的離子方程式是Ca2+＋OH－＋2HCO3－＝CaCO3↓＋H2O，錯誤；B、銨明礬NH4Al(SO4)212H2O]溶液中加入過量Ba(OH)2溶液，則銨根離子液與氫氧根離子反應生成一水合氨，漏斗離子反應，錯誤；C、過氧化鈉是氧化物，不能寫成離子形式，錯誤；D、過氧化氫與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應，符合離子方程式的書寫，正確，答案選D。 【例3】下列離子方程式書寫正確的是： （ ） A．NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應至中性： H++SO42—+Ba2++OH— = BaSO4↓+H2O B．足量的溴化亞鐵和少量的氯氣反應：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2＝3Fe3＋＋2Br2＋6Cl－ C．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的正極反應式：O 2+ 4e- +2H2O ＝4OH— D．用鐵作電極電解飽和食鹽水：2Cl－+2H2OCl2↑+H2↑+2OH－ 【答案】C 【解析】A、NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應至中性，H+與OH￣恰好完全反應，離子方程式為：2H++SO42￣+Ba2++2OH￣=BaSO4↓+2H2O，錯誤；B、Fe2+還原性大于Br￣，所以通入少量Cl2，Cl2書寫氧化Fe2+，離子方程式為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl￣，錯誤；C、鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，正極O2得電子，反應式為：O 2+ 4e- +2H2O ＝4OH—，正確；D、用鐵作電極電解飽和食鹽水，陽極上Fe失去電子，離子方程式為：Fe+2H2OFe(OH)2↓+H2↑，錯誤。 【考題精練】 1．下列表示對應化學反應的離子方程式正確的是：（ ） A．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO32—+2H+=SO2↑+H2O B．向Na2SiO3溶液中通入過量SO2：SiO32—+ SO2+ H2O=H2SiO3↓+SO32— C．向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3H2O：Al3 ++4NH3H2O=Al(OH)4]—+4NH4+ D．向CuSO4溶液中加入Na2O2：2 Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑ 【答案】D 【解析】A． HNO3具有氧化性，Na2SO3具有還原性，二者會發(fā)生氧化還原反應，離子方程式是：3SO32—+ 2H++2NO3-=3SO42- +2NO↑+H2O，錯誤；B．向Na2SiO3溶液中通入過量SO2，會發(fā)生反應產生HSO3-，反應的離子方程式：SiO32—+ 2SO2+ 2H2O=H2SiO3↓+2SO3—，錯誤；C． NH3H2O是弱堿，不能與兩性氫氧化物發(fā)生反應，因此向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3H2O，反應的離子方程式是：Al3 ++3NH3H2O =Al(OH)3↓+3NH4+，錯誤；D． Na2O2能夠與溶液中的水發(fā)生反應：2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+ O2↑，反應產生的NaOH再與溶液中的Cu2+發(fā)生反應：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，將兩個方程式疊加，可得總反應方程式：2 Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑，正確。 2．下列離子方程式正確的是（ ） A．用碘酸鉀氧化酸性溶液中的碘化鉀：5I-+IO-3+3H2O=3I2+6OH- B．向H218O中投入Na2O2固體： 2H218O + 2Na2O2=4Na++ 4OH－+18O2↑ C．在100 mL 2 mol/L FeBr2溶液中通入4．48 L氯氣（標況下），充分反應： 2Fe2++ 2Br－+ 2Cl2 = 2Fe3+ + Br2+4Cl－ D．金屬鈉投入水中：Na＋H2O = Na＋＋OH－＋H2↑ 【答案】C 【解析】 試題分析：A． 碘酸鉀氧化酸性溶液中的碘化鉀，用H＋來平衡電荷，離子方程式為5I-+IO-3+6H＋=3I2+3H2O，A錯誤； B．在Na2O2 與水的反應中，水既不是氧化劑，也不是還原劑，離子方程式為2Na2O2+2H218O=4Na＋+418OH－+O2↑，B錯誤；C．根據還原性順序：I－>Fe2＋>Br－>Cl－，4.48L標準狀況下的氯氣的物質的量為0.2mol，FeBr2 的物質的量為0.2mol，Cl2先和0.2mol的Fe2＋反應，消耗氯氣0.1 mol，剩余的氯氣再和Br－反應，消耗Br－0.2mol，則離子方程式為2Fe2++ 2Br－+ 2Cl2 = 2Fe3+ + Br2+4Cl－，C正確；D．不符合電荷守恒、原子守恒，應該為2Na＋2H2O = 2Na＋＋2OH－＋H2↑，D錯誤；答案選C。 3．下列離子方程式正確的是 （ ） A．向次氯酸鈣溶液中通入少量CO2：2ClO－＋H2O＋CO2＝CO32—＋2HClO B．向明礬溶液中加入足量Ba（OH）2溶液：Al3＋＋2SO42—＋4OH－＋2Ba2＋＝2BaSO4↓＋Al(OH)4]－ C．向FeCl3溶液中加入足量單質鋅：Zn＋2Fe3＋＝Zn2＋＋2Fe2＋ D．向NaHSO4中滴加Ba（OH）2溶液至中性：H＋＋SO42—＋OH－＋Ba2＋＝BaSO4↓＋H2O 【答案】B 【解析】A．向次氯酸鈣溶液中通入少量CO2生成次氯酸和碳酸鈣，即2ClO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2＝CaCO3↓＋2HClO，A錯誤；B．向明礬溶液中加入足量Ba（OH）2溶液生成硫酸鋇、偏鋁酸鉀，即Al3＋＋2SO42—＋4OH－＋2Ba2＋＝2BaSO4↓＋Al(OH)4]－，B正確；C．向FeCl3溶液中加入足量單質鋅生成氯化鋅和鐵，即3Zn＋2Fe3＋＝3Zn2＋＋2Fe，C錯誤；D．向NaHSO4中滴加Ba（OH）2溶液至中性生成硫酸鋇、硫酸鈉和水，即2H＋＋SO42—＋2OH－＋Ba2＋＝BaSO4↓＋2H2O，D錯誤，答案選B。 考點二、離子共存及離子推斷 【知識精講】 1、離子共存 發(fā)生下列反應而不能大量共存的情況： （1）發(fā)生復分解反應。 ①生成難溶物或微溶物：如：Ba2+與CO，Ag+與Br-，Ca2+與SO等不能大量共存。 ②生成氣體或揮發(fā)性物質：如：NH與OH-，H+與CO、HCO、S2-、HS-、SO、HSO等不能大量共存。 ③生成難電離物質：如：H+與CH3COO-、CO、S2-、SO等因生成弱酸不能大量共存；OH-與NH4+因生成的弱堿不能大量共存；H+與OH-生成水不能大量共存。 （2）發(fā)生氧化還原反應： 氧化性離子(如Fe3+、NO、ClO-、MnO (H+)等)與還原性離子(如S2-、I-、Fe2+、SO等)不能大量共存。 （3）發(fā)生雙水解反應： 弱酸對應的陰離子和弱堿對應的陽離子相互促進雙水解進行到底。如Al3+、Fe3+、NH與CO、HCO、S2-、HS-、AlO等。 （4）絡合反應： 如Fe3+和SCN-。 2、離子檢驗與推斷 （1）常見的陽離子的檢驗 ①用NaOH溶液能檢驗出Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+ Cu2+：產生藍色沉淀 Fe3+：產生紅褐色沉淀 Fe2+：先產生白色沉淀，然后迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色 Al3+：產生白色沉淀，繼續(xù)加入NaOH溶液，白色沉淀又會迅速消失 NH4+：共熱，生成使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體 ②焰色反應 用焰色反應可以檢驗溶液中的K+和Na+。 K+：火焰呈紫色（透過藍色鈷玻璃） Na+：火焰呈黃色 ③特殊檢驗法 Fe3+：加入KSCN溶液呈紅色 Fe2+：加入KSCN溶液無現象，滴加新制氯水后溶液呈紅色。 （2）常見陰離子的檢驗 ①利用鹽酸和其他試劑檢驗 CO：①加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加稀鹽酸沉淀溶解，并放出無色無味氣體 ②加入稀鹽酸后，放出能使澄清石灰水變渾濁的無色無味的氣體 SO：先加入稀鹽酸無明顯現象，再加入BaCl2溶液，產生白色沉淀 SO：加入BaCl2溶液，產生白色沉淀，再加入稀鹽酸，放出無色有刺激性氣味，能使品紅溶液褪色的氣體 ②利用AgNO3（HNO3酸化）溶液檢驗 Cl-：生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 Br-：生成不溶于稀硝酸的淺黃色沉淀 I-：生成不溶于稀硝酸的黃色沉淀 ③利用某些特征反應檢驗 I-：滴入淀粉溶液和氯水，溶液變藍色 ④利用酸堿指示劑檢驗 OH- ：滴入酚酞試液，溶液變紅色 滴入紫色石蕊試液，溶液變藍色 【方法精講】 1、離子共存問題的注意事項 要掌握離子能否共存，先要分清哪些離子不能共存，掌握了不能共存的離子，能共存的離子也就同樣掌握了。同時需要注意以下幾點： （1）NO3—只有在酸性條件下才具有強氧化性，ClO—具有強氧化性。 （2）能發(fā)生徹底水解的陽離子和陰離子在溶液中不能大量共存。如Al3＋與CO32—、HCO3—、HS—、S2—、AlO2—、ClO—等不能大量共存。 （3）注意離子共存題目的附加條件 ①無色透明溶液。 ②由水電離的氫離子、氫氧根離子濃度 ③與Al反應生成H2的溶液。 ④使指示劑呈現某種顏色 ⑤如“一定”、“可能”等。解題時可采用淘汰法。 2、離子的檢驗及推斷方法 （1）堅持“四項基本原則”，破解離子推斷題 ①肯定性原則：根據實驗現象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子； (記住幾種常見的有色離子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O) ②互斥性原則：在肯定某些離子的同時，結合離子共存規(guī)律，否定一些離子的存在；(要注意題目中的隱含條件，如：酸性、堿性、指示劑的變化、與鋁反應產生H2、水的電離情況等) ③電中性原則：溶液呈電中性，一定既有陽離子，又有陰離子，且溶液中正電荷總數與負電荷總數相等；(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子) ④進出性原則：通常是在實驗過程中使用，是指在實驗過程中反應生成的離子或引入的離子對后續(xù)實驗的干擾。 （2）電荷守恒在離子反應定量推斷試題中的應用 解與離子反應有關的定量推斷類試題，需要掌握定量推斷最后一種離子存在的方法：如果多種離子共存，且只有一種離子的物質的量未知，可以用電荷守恒來確定最后一種離子是否存在，即陽離子所帶的正電荷總數等于陰離子所帶的負電荷總數。 【典例精講】 【例1】下列分子或離子在指定的分散系中能大量共存的一組是 （ ） A．硅酸膠體：OH-、K+、S2-、Na+ B．空氣：C2H4、CO、SO2、NO C．銀氨溶液：Na+、K+、NO3-、NH3H2O D．高錳酸鉀溶液：H+、Na+、SO42-、Fe2+ 【答案】C 【解析】離子間如果發(fā)生化學反應則不能大量共存，反之是可以的。A、硅酸膠體遇電解質溶液聚沉，產生硅酸沉淀，硅酸與氫氧根能反應，不能大量共存，A錯誤；B、空氣中NO易被氧化生成NO2，不能大量共存，B錯誤；C、銀氨溶液顯弱堿性，則Na+、K+、NO3-、NH3H2O可以大量共存，C正確；D、高錳酸鉀溶液具有強氧化性Fe2+不能大量共存，D錯誤，答案選C。 【例2】水溶液中只可能有K+、Mg2+、AlO2－、Al3+、SiO32－、CO32－、SO42－中的若干種離子。某同學對溶液進行了如下實驗： 下列判斷錯誤的是 （ ） A．有氣體甲生成，表明溶液X中一定含有CO32－ B．沉淀甲不可能是硅酸鎂 C．Al3+一定存在于溶液X中 D．不可能確定SO42－是否存在于溶液X中 【答案】C 【解析】向溶液X中加入鹽酸，常數氣體，則證明含有CO32－，氣體甲是CO2；同時產生沉淀甲，則含有SiO32－；由于Mg2+、Al3+、SiO32－會發(fā)生離子反應而不能大量共存，所以一定不含有Mg2+、Al3+，沉淀甲不可能是硅酸鎂；向該無色酸性溶液中加入過量的氨水，形成白色沉淀，則證明在該溶液中存在AlO2－。由于Al3+與AlO2－會發(fā)生離子反應而不能大量共存，所以一定不含有Al3+，根據溶液呈電中性可知可以確定含有陽離子K+，但是不可能確定SO42－是否存在于溶液X中，故選項是C。 【例3】某課外活動小組的同學從某地顆粒采集器中獲得霧霾顆粒樣品，然后用蒸餾水浸取。在探究霧霾顆?？扇苄猿煞值膶嶒炛?，下列根據實驗現象得出的結論不正確的是 （ ） A．向浸取液中滴入AgNO3溶液有白色沉淀產生，說明霧霾中一定含有Cl- B．向浸取液中滴入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀產生，說明霧霾中一定含SO42- C．向浸取液中加入Cu和濃H2SO4，試管口有紅棕色氣體產生，說明霧霾中可能含有NO3- D．向浸取液中加入濃NaOH溶液微熱，試管口附近濕潤的紅色石蕊試紙變藍，說明霧霾中一定含有NH4+ 【答案】AB 【解析】A、向浸取液中滴入AgNO3溶液有白色沉淀產生，霧霾中不一定含有Cl-，還可能含有硫酸根、碳酸根等離子，錯誤；B、向浸取液中滴入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀產生，霧霾中不一定含SO42-，還可能含有亞硫酸根，錯誤；C、向浸取液中加入Cu和濃H2SO4，試管口有紅棕色氣體產生，說明霧霾中可能含有NO3-，正確；D、向浸取液中加入濃NaOH溶液微熱，試管口附近濕潤的紅色石蕊試紙變藍，說明霧霾中一定含有NH4+，正確。 【考題精練】 1．常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ） ①0.1 molL－1NaAlO2溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO ②pH=11的溶液中：CO32－、Na+、AlO2－、NO3－、S2－、SO32－ ③水電離的H+濃度為10－12molL－1的溶液中：Cl－、CO32－、NO3－、SO32－ ④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2+、NH4+、Cl－、K+、SO42－ ⑤使甲基橙變黃的溶液中：Fe2+、MnO4－、NO3－、Na+、SO42－ ⑥中性溶液中：Fe3+、Al3+、NO3－、Cl－、S2－ A．①③⑤　　 B．②④　　 C．②⑤⑥　 　D．④⑤ 【答案】B 【解析】①AlO2-與H+反應，不能大量共存；②pH為11的溶液呈堿性，各離子互不反應，可以大量共存；③水電離的H+濃度為10－12molL－1的溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，酸性時H+與CO32￣、SO32￣反應，不能大量共存；④加入Mg能放出H2的溶液呈酸性，各離子互不反應，可以大量共存；⑤使甲基橙變黃的溶液呈酸性，MnO4￣能氧化Fe2+，不能大量共存；⑥Fe3+、Al3+與S2￣發(fā)生相互促進的水解反應，不能大量共存，故答案為B。 2．某含Na+的溶液中可能含有NH4+、Fe3+、Br—、CO32—、I—、SO32—。取樣，滴加足量氯水，有氣泡產生，溶液呈橙色；向橙色溶液中加BaCl2溶液或淀粉均無現象。為確定該溶液的組成，還需進行的實驗有 （ ） A．取樣，滴加硫氰化鉀溶液 B．取樣，加氯水和CCl4，振蕩 C．取樣，加足量鹽酸加熱，濕潤的品紅試紙檢驗氣體 D．取樣，加足量的熟石灰加熱，濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氣體 【答案】D 【解析】滴加足量氯水，有氣泡產生，因此含有碳酸根離子，產生的氣體是CO2，則一定不存在鐵離子。溶液呈橙色，什么有溴單質生成，即含有溴離子。向橙色溶液中加BaCl2溶液或淀粉均無現象，這說明沒有硫酸根和單質碘生成，即一定不存在碘離子和亞硫酸根離子，所以不能確定的是銨根，則只需要檢驗銨根即可，實驗操作是取樣，加足量的熟石灰加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氣體即可，答案選D。 3．用下面的方案進行某些離子的檢驗，其中方案設計得最嚴密的是 （ ） A．檢驗試液中的SO42-：試液無沉淀白色沉淀 B．檢驗試液中的Fe2+：試液無明顯現象紅色溶液 C．檢驗試液中的：試液 棕黃色溶液藍色溶液 D．檢驗試液中的CO32-：試液白色沉淀沉淀溶解 【答案】C 【解析】A、硝酸是氧化性酸，能把亞硫酸根氧化為硫酸根，因此不能檢驗硫酸根，應該用鹽酸，A錯誤；B、KSCN也可能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，因此不能鑒別亞鐵離子，B錯誤；C、雙氧水能把碘離子氧化為單質碘，碘遇淀粉顯藍色，因此可以鑒別碘離子，C正確；D、亞硫酸鋇也是不溶于水的白色沉淀，且也可以溶解再鹽酸中，D錯誤，答案選C。