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微专题05 新情景下的离子共存与推断
专题微突破
离子共存问题是高中化学教学重点及难点之一,内容涉及溶液中离子间的复分解反应、氧化还原反应、络合反应、水解与电离等核心知识点,体现“微观探析”、“变化观念”等化学学科核心素养,因此在历年各地高考中备受青睐。高考试题在传承中也不断地变化创新,新情景下离子共存与推断的题型呈现,体现了《高考考试说明》的要求:“从提供的新信息中,准确地提取实质性内容,并与已有知识整合,重组为新知识块。
一、分子和离子在指定的溶液中的共存判断
例1.(2013安徽卷)下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是( )
A.银氨溶液:Na+、K+、N2、NH3·H2O B.空气:C2H2、CO2、SO2、NO
C.氢氧化铁胶体:H+、K+、S2-、Br- D.高锰酸钾溶液:H+、Na+、S、葡萄糖分子
变式练习:1.(2012安徽卷)下列离子或分子在溶液中能大量共存,通入CO2后仍能大量共存的一组是
A.K+、Na+、Cl—、NO3— B.K+、Na+、Br—、SiO32—
C.H+、Fe2+、SO42—、Cl2 D.K+、Ag+、NH3·H2O、NO3—
2.(安徽高考题汇编)下列离子或分子在溶液中能大量共存的是
A.K+、Fe2+、C6H5OH、Br- B.K+、Al3+、SO42-、NH3·H2O
C.Na+、K+、SO32-、Cl2 D.K+、Cr2O72-、CH3CHO、 SO42-
总结提升:由常见的离子共存延伸到特定条件下离子与分子、分子与分子间的共存判断,考查角度主要涉及分子与离子间的氧化还原反应、络合反应等重要知识点,常见的具有氧化性的分子有Cl2、O2、NO2、HNO3、H2O2等与具有还原性的Fe2+、S2-、I- 、SO2等,常见的具有还原性的分子有S、SO2、NO、CH3CHO、葡萄糖分子等与具有氧化性的分子或离子在一定条件下发生氧化还原反应而不共存,形成配合物主要是Ag+ 、Cu2+与过量的NH3·H2O溶液,Fe3+与SCN-、C6H5OH等;注意要结合题干条件分析判断,如:N2和O2在高温高压(闪电)条件下反应,常温下不反应可共存,而常温下NO和O2反应不可共存、SO2与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO3而与BaCl2不反应;跨越无机与有机、分子与离子间的共存判断是以往高考安徽卷固定题型,它丰富了离子、分子的性质考查,是离子共存的有效拓展,是试题传承创新的重要体现。
二、在同一情景下多条件离子共存判断
例2.(2016江苏卷)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )
A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、NH4+、Cl-、SO42-
B.加入少量NaClO溶液:NH4+、Fe2+、H+、SO42-、ClO-
C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH4+、SO42-、OH-
D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH-
点评:以往离子共存题是给出四种并列无联系的选项,根据给定条件分别予以判断,而2016江苏卷的离子共存打破常规,把问题设置与同一真实的情景之下,同一背景素材的高考试题契合知识问题化、问题情景化的要求,是高考命题的重要特征和发展趋势,问题设置既可围绕主题并存发散,涉及知识的方方面面,也可以是层层递进,将问题的探究逐步引向深入。如果把以前无关联的并列式的问题比喻成珍珠的话,同一背景是将珍珠串联成了绚丽夺目的珍珠项链,这样创设主题式化学知识考查的新情景,整体感强烈,体现了命题人巧妙构思、匠心独运,不禁让人拍案叫绝。
变式练习:3.(2018苏锡常镇调研)工业上用盐酸酸化的FeCl3溶液腐蚀铜制线路板,分别取腐蚀后的滤液并向其中加入下列指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )
A.加入过量CuO:Fe3+、H+、Cu2+、Cl-
B.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、OH-、Cl-
C.通入过量Cl2:Fe3+、H+、Cu2+、Cl-
D.通入过量SO2:Fe3+、H+、Cu2+、SO42-、Cl-
4.(2017苏北四市调研)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3(含Fe2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2杂质),工业 上用孔雀石制备硫酸铜的第一步需用过量的硫酸溶解并过滤。常温下,分别取滤液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中大量存在的一组离子正确的是 ( )A.加入过量氨水:Fe3+、NH