(讲义)专题3 第2单元 能力课时4 离子推断与离子反应-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册(苏教版2019)

能力课时4　离子推断与离子反应 1．认识常见离子之间的反应，并通过反应现象进行离子推断。培养证据推理与模型认知的化学核心素养。 2．体会常见物质的溶解性及电离程度在离子反应中的作用，培养宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。 1．离子推断的“四项基本原则” (1)肯定原则 根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 (2)互斥原则 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H2、水的电离情况等)。 (3)电中性原则 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相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 (4)进出原则 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。 2．电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：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，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。 某无色、澄清溶液中可能含有①Na＋、②SO、③Cl－、④HCO、⑤CO、⑥H＋、⑦Cu2＋中的几种，且每种离子的浓度均相等。依次进行下列实验，每步所加试剂均过量，观察到的现象如下： 步骤 操作 现象 (1) 向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液 溶液变红 (2) 向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸 有白色沉淀生成 (3) 将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 下列结论正确的是(　　) A．该实验无法确定是否含有③ B．肯定含有的离子是①②⑥ C．可能含有的离子是①③ D．肯定不含的离子有②④⑤⑦ B　[因溶液是无色的，则溶液中不含Cu2＋；(1)向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液，溶液变红，说明溶液显酸性，含有H＋，不含CO和HCO；(2)向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸，有白色沉淀生成，此沉淀为BaSO4，说明溶液中含有SO；(3)将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，此沉淀为AgCl，但无法说明溶液中是否含有Cl－，因(2)中引入了Cl－；由于每种离子的浓度均相等，且溶液呈电中性，则溶液中一定含有Na＋，一定不含Cl－；结合以上分析可知，溶液中一定含有①Na＋、②SO、⑥H＋，一定不含③Cl－、④HCO、⑤CO、⑦Cu2＋。] 1．在甲、乙两烧杯溶液中，含有大量的Cu2＋、Na＋、H＋、SO、CO、OH－六种离子。已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是(　　) A．Cu2＋、H＋、SO　　 B．Na＋、CO、OH－ C．CO、OH－、SO D．Na＋、H＋、SO B　[由题意可推断甲烧杯中含有Cu2＋、H＋、SO，乙烧杯中含有CO、OH－、Na＋。] 2．污染问题已经成为我国现代社会发展的突出难题，经过一段时间的治理，现在污染问题已经得到有效控制。现代工业生产中的污水处理问题是环保问题的重要方面。高效合理的污水处理是我们幸福生活的保障。 某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K＋、Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－、NO六种离子。 若甲乙两厂分别含有不相同的三种离子。根据题目要求回答问题： (1)若甲厂的废水显棕黄色，则甲厂含有的离子为________，同时该厂还含有的离子为________，理由是_______________________________________ __________________________________________________________________。 (2)若甲厂的废水显碱性，则甲厂含有的离子为________。　 (3)在污水处理厂某技术人员提出了另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，经过滤后的废水，可用来浇灌农田。你能解释其中的原因吗？ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 [解析]　(1)甲厂的废水显棕黄色，说明含有Fe3＋。根据离子共存的判断依据，则OH－在乙厂，因为Ag＋和OH－反应，则Ag＋只能在甲厂，则Cl－在乙厂，根据溶液电中性的原则，则甲厂一定有阴离子NO，所以甲厂含有的离子为Fe3＋、Ag＋、NO