考点07 离子反应图像-2020高考化学考点剖析

考点07 离子反应图像 1．（2016北京）在两份相同的Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如右图所示。下列分析不正确的是 A．①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线 B．b点，溶液中大量存在的离子是Na+、OH– C．c点，两溶液中含有相同量的OH– D．a、d两点对应的溶液均显中性 认识离子反应的实质，加入的试剂先和哪个离子反应，再和哪个离子反应，最后与哪个离子反应，反应过程中产生了沉淀、还是沉淀质量不变、或是沉淀质量减少。 离子反应图像是考试常考知识点之一，主要考查离子反应的实质、先后顺序、离子反应的量的关系等。 1、考查离子反应的实质 溶液中加入试剂首先要明确离子之间的反应原理，即离子之间是如何反应的，如NaHCO3溶液中加入石灰水，先发生反应OH－+ HCO3-=CO32-+ H2O，生成的CO32-再与Ca2+结合生成CaCO3沉淀；同样明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液，同时发生反应：Ba2++SO42-BaSO4↓、Al3++3OH-Al(OH)3↓，当Al3+沉淀完全，SO42-还有剩余，当SO42-沉淀完全，Al3+转化为AlO2-。 典例1向FeCl3、Al2(SO4)3的混和溶液中逐滴加入Ba(OH)2(aq)，形成沉淀的情况如下图所示。沉淀的生成与溶解的pH列于下表(已知：偏铝酸钡易溶于水)。以下推断正确的是 A． OA段产生的沉淀为BaSO4和Fe(OH)3 B． 据图计算原溶液中c(Cl-)=c(SO42-) C． AB段可能发生的反应是：2SO42-+ 2Ba2+ + Al3+ +3OH－=2BaSO4+Al(OH)3 D． C点溶液呈碱性的原因是AlO2-水解，其离子方程式为：AlO2-+2H2O=Al(OH)3 +OH一 2、考查离子反应的先后顺序 当溶液中存在几种离子时，加入试剂要注意离子的反应的先后顺序，一般是中和反应优先。如溶液中 CO32－、OH－同时存在时，加入盐酸先发生反应：H++OH-=H2O，再发生反应：H++ CO32－= HCO3-，最生发生反应：H++ HCO3-=CO2↑+ H2O。 典例2 某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。 阴离子 CO、SiO、AlO、Cl－ 阳离子 Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、NH、Na＋ 现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。 （1）若Y是盐酸，则oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的，下同)是___，ab段发生反应的离子是______________，bc段发生反应的离子方程式为______________。 （2）若Y是NaOH溶液，则X中一定含有的离子是____________。ab段反应的离子方程式为___________。 3、注意离子之间反应的量的关系 离子反应图像中，曲线的变化往往与计算相结合，这时就要注意离子反应之间量的关系，如Al3+和OH-反应，1：3产生Al(OH)3沉淀，1；4生成AlO2-。 典例3 2017年3月21日是第二十五届“世界水日”，保护水资源，合理利用废水节省水资源，加强废水的回收利用已被越来越多的人所关注。已知：某无色废水中可能含有H＋、NH4+、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Na＋、NO3-、CO32-、SO42-中的几种，为分析其成分，分别取废水样品1L，进行了三组实验，其操作和有关图像如下所示： 请回答下列问题： （1）根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的阴离子是__________，一定存在的阳离子是______________________。 （2）写出实验③图像中沉淀达到最大量且质量不再发生变化阶段发生反应的离子反应方程式：________。 （3）分析图像，在原溶液中c(NH4+)与c(Al3＋)的比值为___________，所得沉淀的最大质量是_________g。 （4）若通过实验确定原废水中c(Na＋)=0.18 mol·L-1,试判断原废水中NO3-是否存在？__________（填“存在”“不存在”或“不确定”）。若存在，c(NO3-)=____________ mol·L-1。（若不存在或不确定则此空不填） 4、注意特殊的反应 离子反应图像中，加碱时沉淀溶解的往往是Al(OH)3，沉淀量不变时发生的反应往往是NH4+ + OH﹣ = NH3·H2O。 典例4 某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32﹣、SO42﹣、NO3﹣中的几种．①若加入锌粒，产生无色无味无毒的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示