1.2.2 离子共存 (离子共存除杂鉴别) 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

新人教版 化学 必修一 第一章 物质的分类及其转化 第二节 离子反应 第2课时(2)： 离子反应 回顾旧知-离子反应的条件 离子反应的条件 存在自由移动的离子 微观 宏观 离子间能发生反应 溶液体系 生成沉淀、气体或水 BaCl2固体与NaSO4固体 MgCl2溶液与NaSO4溶液 BaCl2溶液与NaSO4溶液 MgCl2溶液与NaOH溶液 √ √ 离子反应的应用 （一）离子共存问题 【思考】离子在什么情况下可以大量共存?什么情况下不能大量共存?如何判断? 若离子间能反应，则不能大量共存 若离子间不反应，则能大量共存 微观 宏观 看是否生成气体、沉淀、水、弱酸、弱碱 是，不能共存 否，能共存 离子反应的应用 （一）离子共存问题 判断离子能否大量共存的“四大要点” 1、一色—溶液颜色 几种常见离子的颜色： 离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO4- 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 离子反应的应用 2、二性—溶液的酸碱性 ①在酸性溶液中，OH-及弱酸根阴离子(如 CO32- 、 SO32- 、S2-、CHCOO-等)不能大量存在。 ②在碱性溶液中，H+及弱碱阳离子(如 NH4+ 、 Al3+ 、Fe3+等)不能大量存在。 3、三特殊—三种特殊情况 ①AlO2-与HCO3-不能大量共存: AlO2- + HCO3- == Al(OH)3↓ + CO32- 。 ② “NO 3- + H+”组合具有强氧化性，能与S2- 、 Fe2+ 、I - 、 SO32-等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。 ③ NH4+与CHCOO- 、 CO32- ，Mg 2+与HCO3-等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度很小，它们在溶液中仍能大量共存。 离子反应的应用 4、四反应—四种反应类型 四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。 ①复分解反应: 如Ba 2+与SO42-， NH4+与OH - ， H+与CHCOO-等。 ②氧化还原反应:如Fe3+与I - 、 S2-、 NO3-(H+)与Fe2+等。 ③相互促进的水解反应: 如Al3+与CO32- 、 HCO3-或 AlO2-等。 ④络合反应: 如 Fe3+与SCN -等。 原则:能反应生成沉淀、气体、难电离物质的不能共存。 离子反应的应用 条件类型 常见表述 “陷阱”点拨 常见的限制条件 无色 常温下 pH=1 (或 pH=13) Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等不能大量存在 溶液显酸性(或碱性) 强酸性 OH- 、弱酸根离子(如CO32-、SO32- 、S2-、CH3COO-等)、弱酸的酸式酸根离子(如HS-、 HCO3- 、HSO3-等) 强碱性 H + 、弱碱阳离子(如 NH4+ 、A13+ 、Fe3+等)、弱酸的酸式酸根离子(如HS-、 HCO3- 、HSO3-等) 透明 “透明”也可“有色” 随堂测试 1.在PH=1的无色溶液中可以大量共存的离子组为( ) A.Na+、Cl- 、OH- 、 A13+ B. NH4+ 、Mg2+ 、NO3- 、Cl- C.K+ 、 MnO4- 、Na+、SO42- D. SO32-、K+、H+ 、Cl- 2.下列各组离子中，在碱性溶液中能大量共存，并且溶液为无色透明的是( ) A.Fe3+、K+、Cl- 、OH - B. K+ 、Na+、SO42-、NO3- C. K+ 、HCO3- 、Cl- 、CO32- D.H+ 、Na+ 、 Cl- 、OH- B B 离子反应的应用 （二）除杂问题 问题1、除去粗盐MgCl2、CaCl2 、Na2SO4等可溶性杂质，应该用什么试剂? 【思考】粗盐提纯除去了不溶性杂质，制得的精盐中除了含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2 、Na2SO4等可溶性杂质。为了得到更纯的NaCl, 请设计实验方案: 确定除杂试剂的步骤: (1)找出杂质离子: Mg2+ 、Ca2+ 、SO42- (2)写出配对离子:OH-、CO32- 、Ba2+ (3)从原物质NaCl中找出非杂质离子组成除杂试剂: NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl₂溶液 离子反应的应用 （二）除杂问题 问题2、整个过程用到的除杂试剂包括NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液和稀盐酸，则各试剂的添加顺序是怎样的? (所加除杂试剂均过量) NaCl CaCl2 Na2SO4 MgCl2 过量 BaCl2 溶液 ①过滤 滤渣： Mg(OH)2 滤液： NaCl CaCl2 Na2SO4 NaOH MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 过量 NaOH溶液 ②过滤 滤渣： BaSO4 滤液： NaCl CaCl2 BaCl2 NaOH 过量 Na2CO3溶液 ③过滤 BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 滤渣： CaCO3 BaCO3 滤液： NaCl NaOH Na2CO3 蒸发 NaCl HCl 适量 稀盐酸 氯化钠 NaOH+HCl=NaCl+H2O Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 注意:(1) Na2CO3溶液加在BaCl2溶液后面 (2)稀盐酸过滤后加，加在NaOH溶液、 Na2CO3溶液后 离子反应的应用 （二）除杂问题 试剂添加顺序: (1) NaOH溶液一BaCl2溶液一Na2CO3溶液一稀盐酸 (2) BaCl2溶液一NaOH溶液一Na2CO3溶液一稀盐酸 (3) BaCl2溶液一Na2CO3溶液一NaOH溶液一稀盐酸 例: 用一种试剂除去下列括号内的杂质，并写出离子方程式: 离子反应的应用 （二）除杂问题 ①BaCl2 (HCl) 试剂： BaCO3，过滤 2H+ + CO32- == H2O + CO2↑ ② NaCl (Na2CO3) 试剂:稀盐酸(适量) 2H+ + CO32- == H2O + CO2↑ 试剂: 稀H2SO4，过滤 ③HCl (BaCl2) Ba2+ + SO42- == BaSO4↓ 关键1:使杂质离子变成沉淀、水或者气体 关键2:不引入其它无关离子 H+(溶液中): 离子反应的应用 （三）物质鉴别 ①紫色石蕊试液、pH试纸;②加入铁粉，固体溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色;③加入碳酸钠或碳酸钙，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。 OH-(溶液中): ①酚酞试液、pH 试纸; ②可溶性Cu2+、Fe3+的盐溶液。 CO32-(固体或溶液): 在被测物质中加入稀酸溶液，如果产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原被测物质中含碳酸根离子。 CO32-(溶液中): 在被测溶液中加入氯化钡或氯化钙溶液，如果产生白色沉淀;在沉淀中滴加硝酸后，白色沉淀溶解，且同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原被测溶液中含碳酸根离子。 Cu2+(溶液中): 向被测溶液中加入可溶性强碱(如氢氧化钠)，有蓝色沉淀产生。 Fe3+(溶液中): 向被测溶液中加入可溶性强碱(如氢氧化钠)，有红褐色沉淀产生。 Cl-(溶液中): 向被测溶液中加入硝酸银溶液，如果生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，则原被测液中含氯离子。 SO42-(溶液中): 向被测溶液中先加入稀盐酸，无明显现象，然后滴加氯化钡溶液，有白色沉淀产生，则被测液中含硫酸根离子。 课堂小结 溶液体系 沉淀、气体、水 离子反应的应用 离子反应的条件 离子共存 物质除杂 物质鉴别 $$