内容正文:
第二节 离子反应
第一章 物质及其变化
第三课时
离子反应应用---离子共存、检验、推断
学习目标
1、从离子反应认识离子共存问题,了解几个常见的隐藏条件。
2、能根据离子性质进行物质的鉴别和推断。
一、离子共存
此题型考查离子反应发生的条件。
1.定义
所谓离子共存,就是指离子之间不能发生离子反应;若离子之间能发生离子反应,则不能大量共存。
目前我们学过的离子反应类型主要是复分解反应,后面还将会学到氧化还原反应。
课堂练习1、判断下列各组离子能否大量共存?
① Ca2+ Na+ CO32- NO3-
④Ca2+ Na+ SO42- NO3-
③ H+ K+ Cl- OH-
② NH4+ K+ OH- SO42-
⑤ H+ K+ CH3COO- SO42-
⑥ Na+ K+ CO32- OH-
生成难溶物 CaCO3
生成微溶物 CaSO4
生成水
生成 气体NH3
生成 弱酸 醋酸
能大量共存!
1. 发生复分解反应则离子不能大量共存
⑴生成难溶和微溶物:例如Ag+与Cl-,Ca2+和SO42-不能共存;
⑵生成气体:例如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等易挥发的弱酸酸根不能跟H+大量共存;
⑶生成难电离物质(弱酸弱碱水):如H+和OH-生成H2O,CH3COO-和H+生成CH3COOH,NH4+和OH-生成NH3·H2O。
2. 发生氧化还原反应则离子不能大量共存
2.离子不共存情况
3.“三看”突破溶液中离子能否大量共存问题
(1)看要求:是“能大量共存”还是“不能大量共存”;是“一定大量共存”还是“可能大量共存”
(2)看条件:是否存在隐含条件
常见隐含条件
①溶液的颜色:在“无色”溶液中,不能存在有色离子
离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO4- Cr2O72- CrO42- Cr3+
溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 橙红色 黄色 绿色
几种常见离子的颜色
注意:透明不代表无色
如:硫酸铜为蓝色透明溶液
②溶液的酸碱性——酸性
“酸性”溶液的不同描述:
酸性溶液;
常温下,pH<7的溶液;
使紫色石蕊溶液变红色(或蓝色石蕊试纸变红)的溶液;
使pH试纸变红的溶液;
加镁粉放氢气的溶液;
c(H+)>c(OH-)的溶液
酸性溶液中(隐含有H+)不能共存的离子有:
① 氢氧根离子:OH-
② 弱酸根离子:
CO32-、S2-、SO32-、ClO-、F-、CH3COO-、PO43- 等
③ 弱酸的酸式酸根离子:
HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4- 等
②溶液的酸碱性——碱性
“碱性”溶液的不同描述:
碱性溶液;
常温下,pH>7的溶液;
使紫色石蕊溶液变蓝色(或红色石蕊试纸变蓝)的溶液;
使pH试纸变蓝的溶液;
使甲基橙呈黄色的溶液;
酚酞变红的溶液;
c(H+)<c(OH-)的溶液。
碱性溶液中(隐含有OH-)不能共存的离子有:
① 氢离子:H+
② 弱碱阳离子:
NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等
③ 弱酸酸式酸根离子: HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4- 等
(3)看反应:复分解、氧化还原
一色、二性、三反应
课堂练习2、有离子:①Cl- ②SO42- ③H+ ④OH- ⑤CO32- ⑥HCO3- ⑦Na+ ⑧Cu2+ ⑨Ca2+ ⑩Ag+⑪Ba2+ ⑫K+ ⑬MnO4-
(1)在酸性条件下,不能大量共存的有________(填序号,下同)。
(2)在碱性条件下,不能大量共存的有______________。
(3)在无色溶液中,不能存在的有________。
④⑤⑥
③⑥⑧⑨⑩
⑧⑬
课堂练习3、在水溶液中能大量共存的一组是( )
A.NaOH溶液中:K+、Na+、SO42-、CO32-
B.K+、Cu2+、OH-、NO3-
C.Na2CO3溶液:K+、Ba2+、NO3-、Cl-
D.K+、Mg2+、SO42-、OH-
A
课堂练习4: 下列各组离子中,在碱性溶液中能大量共存,且溶
液为无色透明的是( )
A.K+、MnO4-、Cl-、SO42-
B.Na+、CO32-、SO42-、Cl-
C.NO3-、Na+、HCO3-、Ba2+
D.Na+、NO3-、H+、SO42-
B
课堂练习6 : 在给定的四种溶液中加入以下各种离子,能在
原溶液中大量共存的是( )
A.常温下pH<7的溶液:Cu2+、Na+、Mg2+、NO3-
B.滴加酚酞溶液显红色的溶液:Fe3+、NH4+、Cl-、NO3-
C.所含溶质为NaOH的溶液:K+、SO42-、NO3-、H+
D.碱性溶液:K+、HCO3-、Br-、Ba2+
A
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1、离子检验的原理
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,从而检验出溶液中相应的离子。
知识梳理
2、离子检验的常见现象
归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色
二、离子检验
(1)硫酸根离子(SO42-)
① 所加试剂:
② 试剂目的:
稀盐酸 、BaCl2(CaCl2)
排除 CO32- 、SO32- 、Ag+ 干扰
③答题模板: 取少量待测液于试管,先加入稀盐酸,无明显现象;然后加入BaCl2 溶液,有白色沉淀产生,则溶液中有SO42- ;反之,则无。
思考: 能否将稀盐酸改成稀硫酸或稀硝酸?
不能;(1)加入稀硫酸,引入了被检测的离子;
(2)加入稀硝酸,能将亚硫酸根离子(SO32- )氧化成SO42- ,无法检测溶液中是否有SO432- ;
答题模版:取样 ⇒ 试剂 ⇒ 现象 ⇒ 结论
3、常见离子的检验
注:
①硫酸根检验时
只能先加稀盐酸,无明显现象后再加氯化钡,产生白色沉淀说明含有硫酸根。
若先加氯化钡产生白色沉淀,再加盐酸沉淀不溶解无法说明含硫酸根,因为沉淀可能是氯化银。
②检验沉淀是否洗涤干净时,若可溶性杂质中含有硫酸根,可通过以下方法检验:一先加入盐酸,再加氯化钡;二若含有H+,直接加入氯化钡;三加入盐酸酸化的氯化钡。
(2)氯离子(Cl-)
① 所加试剂:
② 试剂目的:
③答题模板:
稀硝酸 、AgNO3
排除 SO42- CO32- 干扰(硫酸银溶于稀硝酸)
取少量待测液于试管,先加入稀硝酸,无明显现象;然后加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,则溶液中有Cl- ;反之,则无。
思考: 能否将稀硝酸改成稀盐酸?
不能;加入稀盐酸,引入了被检测的离子;
注:检验氯离子时也可以先加入硝酸银再加入稀硝酸,
或直接加入硝酸酸化的硝酸银。
其他离子检验:
离子 试剂与操作 现象
H+ 紫色石蕊溶液 溶液变红
OH- 酚酞 溶液变红
紫色石蕊溶液 溶液变蓝
Fe3+ NaOH溶液 红褐色沉淀
Ag+ 含Cl-的溶液,稀硝酸 白色沉淀
Cu2+ 观察法 蓝色溶液
NaOH溶液 蓝色沉淀
练习:
C
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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-、NO3(-)六种离子。若甲、乙两厂分别含有不相同的三种离子。1.若甲厂的废水显棕黄色,则甲厂含有的离子是什么?同时该厂还含有的离子是什么?请说明理由。
2.若甲厂的废水显碱性,则甲厂含有的离子是什么?
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?
三、离子的推断
20
1.离子推断的基本步骤
三、离子的推断
2.离子推断要坚持“四项基本原则
练习1:
练习2:
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练习3:有一瓶无色透明溶液,含Cl-、CO32-、SO42-、Na+、K+、Mg2+、Cu2+中的某几种。
①取少量原溶液加入足量的Ba(OH)2溶液产生白色沉淀;
②取少量原溶液加入足量的BaCl2溶液不产生沉淀;
③取少量原溶液加入足量的AgNO3溶液产生白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解。回答下列问题:
(1)原溶液中一定含有的离子是______,一定不含有的阴离子是_____,可能含有的离子是_______。
(2)有的同学认为实验③可以省略,你认为是否正确(填“是”或“否”) _____,说明理由___________________________。
4.某无色澄清溶液中可能含有①Na+、②SO42-、③Cl-、④HCO3-、⑤CO32-
、⑥H+、⑦Cu2+中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如表,下列结论正确的是( )
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[溶液无色澄清,可知溶液里没有Cu2+;用紫色石蕊溶液检验,溶液变红,说明溶液显酸性,溶液里不含CO32-和HCO3-;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,说明溶液里有SO42-;将Ⅱ中所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸,产生的沉淀为AgCl,但无法说明溶液里有Cl-,因实验Ⅱ中滴加了稀盐酸和BaCl2溶液,引入了Cl-;由以上分析可知溶液里一定存在②SO42-、⑥H+,一定不存在④HCO3-、⑤CO32-、⑦Cu2+,可能存在①Na+、③Cl-,B正确。]
B
28
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