内容正文:
第03讲 离子共存、离子的检验与推断
目录
01 考情解码·命题预警 2
02 体系构建·思维可视 2
03 核心突破·靶向攻坚 3
考点一 电解质的电离 3
知识点1 离子共存的实质 3
知识点2 离子不能大量共存的原因 3
知识点3 判断离子能否大量共存的“六个要点” 4
考向1 考查无限制条件的离子共存的判断 5
考向2 考查题干中有限制条件的离子共存 5
考向3 考查选项中有限制条件的离子共存 5
思维建模 常见的离子共存题限定条件
考点二 离子的检验与离子反应探究 7
知识点1 离子的检验 7
知识点2 离子推断 8
考向1 常见离子的检验 10
考向2 实验探究离子反应 11
04 真题溯源·考向感知 12
考点要求
考查形式
2025年
2024年
2023年
离子检验与离子反应探究
选择题
非选择题
山东卷T14,4分
山东卷T6,2分
考情分析:
山东高考对于该讲内容的考查主要体现在选择题中,常考查离子的检验与鉴别、离子反应的实验探究等。如2024年山东卷第14题、2023年山东卷第6题等。尤其是将离子反应与实验探究相结合,是高考命题的一大特点,具有综合程度高、涉及知识多、难度大等特点。
复习目标:
1.应用离子反应发生的条件,正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。
2.利用离子的特征反应,能鉴别常见离子以及进行综合推断。
考点一 离子共存
知识点1 离子共存的实质
几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间________;若离子之间能________,则不能大量共存。
知识点2 离子不能大量共存的原因
1.离子之间相互结合生成________或________。如Ca2+和C生成CaCO3,H+和Si生成H2SiO3,Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。
阳离子
不能大量共存的阴离子
Ba2+、Ca2+、Pb2+、Ag+
CO、SO、SO、SiO、PO
Cu2+、Fe2+
OH-、S2-、CO、SiO
Mg2+、Zn2+
OH-、CO、AlO、SiO
H+
SiO、AlO
2.离子之间相互结合生成________及________。如H+和S2-生成H2S,H+和HC生成CO2等。
离子
不能大量共存的离子
H+
S2O、SO、HSO、CO、HCO、S2-、HS-
OH-
NH
3.离子之间相互结合生成________。如H+与CH3COO-、OH-、P等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。
4.离子之间彼此________。
①常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下:
a.Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO、SiO。
b.Fe3+与CO、HCO、AlO、SiO。
②NH与CH3COO-、CO、HCO、S2-等能发生相互促进的水解反应,但反应程度仍较小,能大量共存。
5.离子之间发生________。如Fe2+、S2-、I-、S分别与N(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3+与S2-、I-等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
氧化性离子
还原性离子
ClO-、MnO(H+)、NO(H+)、Fe3+、Cr2O、FeO
Fe2+(可与Fe3+共存)、S2-、I-、SO、HS-、HSO
6.离子之间能发生________。如Fe3+和SCN-不能大量共存。
知识点3 判断离子能否大量共存的“六个要点”
1.一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色:
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO
溶液颜色
蓝色
________
浅绿色
________
2.二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如AlO、ClO-、CH3COO-、SO、CO、S2-等)不能大量存在。
②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Mg2+、Al3+、Cu2+、Ag+、Fe3+、Fe2+等)不能大量存在。
得分速记
1)常见表示呈酸性的溶液:①常温下,pH<7的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;⑤常温下,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
2)常见表示呈碱性的溶液:①常温下,pH>7的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞溶液变红的溶液;④常温下,c(H+)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。(附:常见既与酸反应又与碱反应的离子:HCO、HS-、HSO、H2PO。)
3.三特殊——三种特殊情况:
①AlO与HCO________大量共存:AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO。
②“NO+H+”组合具有________性,能与S2-、Fe2+、I-、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH与CH3COO-、CO,Mg2+与HCO等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中仍________大量共存。
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________反应:如Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等。
②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等。
③相互促进的________反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
5.注意特定情况下的隐含因素
充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响,如:
①含有大量Fe3+的溶液,隐含溶液呈________性,并具有较强氧化性。
②含有大量NO的酸性溶液,隐含溶液具有________性。
③含有大量S2-、SO的溶液,隐含不是________性溶液。
④含有大量AlO的溶液,隐含是________性溶液。
6.掌握4种氧化性离子与7种还原性离子
①氧化性离子:MnO(H+)、Fe3+、NO(H+)、ClO-。
②还原性离子:I-、Fe2+、SO、S2-、HSO、HS-、Br-。
考向1 考查无限制条件的离子共存的判断
例1 在溶液中能大量共存的离子组是
A.Na+、Pb2+、、 B.K+、CN-、Cl-、[Fe(SCN)6]3-
C.K+、H+、Cl-、 D.OH-、K+、、
【变式训练1·变载体】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol·L-1氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO
B.0.1 mol·L-1盐酸溶液:Na+、K+、SO、SiO
C.0.1 mol·L-1KMnO4溶液:NH、Na+、NO、I-
D.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液:NH、Mg2+、Cl-、SO
【变式训练2·变载体】室温下,下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A.在澄清的KNO3溶液中:MnO4-、OH-、Zn2+、Fe2+
B.0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中:Cl-、HCO3-、Fe3+、NH
C.在稀氢氧化钠溶液中:S2O32-、S2-、Ca2+、Al3+
D.在稀盐酸中:NO3-、SO42-、Na+、K+
考向2 考查题干中有限制条件的离子共存
例2某溶液中含有下列离子,通入后,离子依然能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【变式训练1·变载体】下列各组离子不能大量共存的原因与氧化还原反应有关的是
A.Na+、Al3+、HCO3-、Cl- B.H+、Fe2+、SO42-、ClO-
C.K+、H+、NO3-、CH3COO- D.Ba2+、Ca2+、OH-、SO32-
考向3 考查选项中有限制条件的离子共存
例3常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.水电离出来的的溶液中:、、、
【变式训练1·变载体】下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:、、、
B.使甲基橙变红色的溶液:、、、
C.在氨水中:、、、
D.常温下,的溶液:、、、
【变式训练2·变载体】宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol⋅L碳酸钠溶液()中:、、
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.0.1 mol⋅L酸性溶液中:、、、
D.常温下mol⋅L的溶液中:、、、
思维建模 常见的离子共存题限定条件
(1)溶液无色说明溶液中不存在大量的Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO、Cr2O、CrO等。
(2)常见表示溶液呈酸性的描述
①常温下pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液。
(3)常见表示溶液呈碱性的描述
①常温下pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞变红的溶液;④c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液。
(4)常见表示溶液既可能呈酸性又可能呈碱性的描述
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下,水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
考点二 离子的检验与离子反应探究
知识点1 离子的检验
1.常见离子的检验方法
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成________;②生成________;③显现________颜色。
离子
试剂
现象
注意
Cl-、Br-、I-
AgNO3溶液和稀HNO3
AgCl(白色)、AgBr(________色)、AgI(黄色)
SO
稀盐酸和BaCl2溶液
白色沉淀
先用稀盐酸酸化
Fe2+
NaOH溶液
白色沉淀→________色沉淀→红褐色沉淀
Fe3+
NaOH溶液
红褐色沉淀
NH
浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸
产生有刺激性气味的气体,且该气体能使湿润的________石蕊试纸变蓝
需加热
CO
稀盐酸和澄清石灰水
产生无色无味气体,且该气体能使澄清石灰水变______
SO、HSO、HCO有干扰
SO
稀H2SO4和品红溶液
产生有刺激性气味的气体,且该气体能使品红溶液________
HSO有干扰
I-
氯水(少量),CCl4
下层为________色
H+
紫色石蕊溶液
溶液变________
Fe2+
①KSCN溶液和氯水
②铁氰化钾溶液K3[Fe(CN)6]
①先是无变化,滴加氯水后变________色
②生成________沉淀
Fe3[Fe(CN)6]2
先加KSCN溶液,无变化,再加氯水
Fe3+
KSCN溶液
________色
苯酚溶液
________色
Na+、K+
Pt(Fe)丝和稀盐酸
火焰分别呈________色、________色
K+要透过________色钴玻璃片观察焰色
2.离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加过量的________溶液
CO
加________酸化
OH-
SO
CO
加________酸化
SO
Ag+
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入________溶液中
CO
SO
加________后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水,变浑浊
得分速记
①向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不消失,不能判断原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在Ag+,也有相同的现象。
②向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在SO、HSO、HCO等,也有相同的现象。
③向某溶液中滴入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在HCO、SO、HSO等,也有相同的现象。
④向某溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,白色沉淀不溶解,不能确定原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在SO和Ag+,也有相同的现象。
⑤向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,原溶液中不一定存在Fe2+,检验Fe2+时,应先加KSCN,再加氯水,否则,Fe3+干扰结果的判断。
⑥做某溶液的焰色反应实验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,也可能存在K+,因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。
3.离子检验的规范答题
A.实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中,加入……试剂,再加入……试剂)
B.现象描述(①溶液由……变为……,②有……生成,③没有……等)
C.得出结论(如“若……说明……,若……说明……”)
知识点2 离子推断
利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型,它既考查了常见离子的典型性质,又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子,通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题,易出现一错全错的连锁错误,因此,解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质,初步推出可能的物质,然后逐步分析,从而得出正确的结果。
1.物质检验的一般步骤
2.物质检验的一般依据
任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断;还可以根据能不能产生某个现象来判断,也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。
得分速记
必须注意两点:
①所加试剂引入的离子对后续实验的影响;
②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。
3.离子推断的“四项基本原则”
①肯定性原则: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:________________________________________________)。
②互斥性原则: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________(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。
④进出性原则: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。
4.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。
5.离子推断常见解题思路
离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示:
→→
考向1 常见离子的检验
例1(2024·山东青岛一模)鉴别浓度均为0.1mol⋅L-1的NaHCO3、NH4NO3、KI溶液,仅用下列一种方法不可行的是
A.滴加AlCl3溶液 B.测定溶液的pH
C.滴加新制氯水 D.滴加溶液、微热
【变式训练1·变载体】(2025·山东泰安·一模)氨基磺酸是一元固体强酸,微溶于乙醇,溶于水时存在反应:。实验室用羟胺和反应制备氨基磺酸。已知:沸点为70℃,性质不稳定,加热时爆炸,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解。根据下列装置回答相关问题:
(3)设计实验证明氨基磺酸溶于水有生成: 。
【变式训练2·变考法】(2025·山东菏泽·一模)下列实验操作正确并能达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
证明CH2=CHCH2OH含有碳碳双键
向CH2=CHCH2OH中加入酸性高锰酸钾溶液
B
检验Na2S2O3溶液中的
向Na2S2O3溶液中先加入过量稀硝酸,再加入BaCl2溶液
C
检验1-溴丁烷的消去产物
将1-溴丁烷加入NaOH的乙醇溶液中,微热;将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中
D
比较水和乙醇中羟基氢的活泼性
分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中
【变式训练3·变考法】(2025·山东泰安·一模)探究Cu和物质A的反应,一段时间后现象如下。
装置
序号
物质A
实验现象
①
溶液(调)
铜粉溶解,溶液变为深棕色
[经检验含]
②
溶液
铜粉溶解,溶液变为蓝绿色
③
溶液(调)
无明显变化
下列分析错误的是
A.②中铜粉溶解的原因:
B.①中产生NO的原因:时Cu直接将还原为NO
C.若向③中加入适量固体,推测溶液变深棕色
D.该实验条件下,的氧化性大于的
考向2 实验探究离子反应
例2(2025·山东名校大联考·4月联合检测)某化学学习小组为探究在溶液中的颜色变化,进行以下实验。
实验编号
试剂
加热前溶液颜色
加热后溶液颜色
I
溶液+蒸馏水
棕黄色
深棕色
Ⅱ
溶液
几乎无色
几乎无色
Ⅲ
溶液
黄色
深黄色
已知:水溶液中,几乎无色,水解生成(棕黄色);为黄色。
下列说法错误的是
A.实验I加热前后颜色变化的原因为,加热后平衡正向移动,颜色变深
B.实验II中溶液颜色无明显变化的原因为对平衡的影响大于温度对平衡的影响
C.常温下,向实验II的溶液中加入一定浓度的溶液后,溶液可变为黄色
D.三组实验说明,可用调节探究显色的原因
【变式训练1·变考法】(2024·山东泰安一模)取一定体积的下列两种试剂(浓度均为)进行反应,改变两种试剂的滴加顺序,反应产生的现象相同的是
A.溶液、稀盐酸 B.溶液、氨水
C.溶液、溴水 D.溶液、酸性溶液
【变式训练2·变考法】(2024·山东泰安一模)某兴趣小组将过量Cu与溶液充分反应,静置后取上层清液于试管中,将KSCN溶液滴加到清液中,瞬间产生白色沉淀,附近溶液出现红色;振荡试管,红色又迅速褪去。已知:
①(白色)慢反应
②快反应
③是拟卤素,化学性质和氯气相似
下列说法正确的是
A.用KSCN溶液检验时,的存在不会对检验产生干扰
B.局部出现红色主要是因为溶液中的被空气中的氧化成,与KSCN反应生成
C.白色沉淀是,是溶液中与Cu反应生成的
D.红色迅速褪去的原因是振荡试管时与发生反应,从而使平衡逆向移动
1.(2024·山东卷)钧瓷是宋代五大名瓷之一,其中红色钩瓷的发色剂为Cu2O。为探究Cu2O的性质,取等量少许Cu2O分别加入甲、乙两支试管,进行如下实验。下列说法正确的是
实验操作及现象
试管甲
滴加过量溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀,溶液显浅蓝色;倾掉溶液,滴加浓硝酸,沉淀逐渐消失
试管乙
滴加过量氨水并充分振荡,沉淀逐渐溶解,溶液颜色为无色;静置一段时间后,溶液颜色变为深蓝色
A.试管甲中新生成的沉淀为金属
B.试管甲中沉淀的变化均体现了的氧化性
C.试管乙实验可证明与形成无色配合物
D.上述两个实验表明为两性氧化物
2.(2023·山东卷)鉴别浓度均为的、三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是
A.测定溶液 B.滴加酚酞试剂
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液
3.(2023·湖南卷)取一定体积的两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为),反应现象没有明显差别的是
选项
试剂①
试剂②
A
氨水
溶液
B
溶液
溶液
C
溶液
酸性溶液
D
溶液
溶液
4.(2022·天津卷)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
5.(2021·湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
粒子组
判断和分析
A
、、、
不能大量共存,因发生反应:
B
、、、
不能大量共存,因发生反应:
C
、、、
能大量共存,粒子间不反应
D
、、、
能大量共存,粒子间不反应
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
第03讲 离子共存、离子的检验与推断
目录
01 考情解码·命题预警 2
02 体系构建·思维可视 2
03 核心突破·靶向攻坚 3
考点一 电解质的电离 3
知识点1 离子共存的实质 3
知识点2 离子不能大量共存的原因 3
知识点3 判断离子能否大量共存的“六个要点” 4
考向1 考查无限制条件的离子共存的判断 5
考向2 考查题干中有限制条件的离子共存 6
考向3 考查选项中有限制条件的离子共存 6
思维建模 常见的离子共存题限定条件
考点二 离子的检验与离子反应探究 8
知识点1 离子的检验 8
知识点2 离子推断 10
考向1 常见离子的检验 11
考向2 实验探究离子反应 13
04 真题溯源·考向感知 16
考点要求
考查形式
2025年
2024年
2023年
离子检验与离子反应探究
选择题
非选择题
山东卷T14,4分
山东卷T6,2分
考情分析:
山东高考对于该讲内容的考查主要体现在选择题中,常考查离子的检验与鉴别、离子反应的实验探究等。如2024年山东卷第14题、2023年山东卷第6题等。尤其是将离子反应与实验探究相结合,是高考命题的一大特点,具有综合程度高、涉及知识多、难度大等特点。
复习目标:
1.应用离子反应发生的条件,正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。
2.利用离子的特征反应,能鉴别常见离子以及进行综合推断。
考点一 离子共存
知识点1 离子共存的实质
几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
知识点2 离子不能大量共存的原因
1.离子之间相互结合生成难溶物质或微溶物。如Ca2+和C生成CaCO3,H+和Si生成H2SiO3,Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。
阳离子
不能大量共存的阴离子
Ba2+、Ca2+、Pb2+、Ag+
CO、SO、SO、SiO、PO
Cu2+、Fe2+
OH-、S2-、CO、SiO
Mg2+、Zn2+
OH-、CO、AlO、SiO
H+
SiO、AlO
2.离子之间相互结合生成气态物质及挥发性物质。如H+和S2-生成H2S,H+和HC生成CO2等。
离子
不能大量共存的离子
H+
S2O、SO、HSO、CO、HCO、S2-、HS-
OH-
NH
3.离子之间相互结合生成弱电解质。如H+与CH3COO-、OH-、P等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。
4.离子之间彼此促进水解。
①常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下:
a.Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO、SiO。
b.Fe3+与CO、HCO、AlO、SiO。
②NH与CH3COO-、CO、HCO、S2-等能发生相互促进的水解反应,但反应程度仍较小,能大量共存。
5.离子之间发生氧化还原反应。如Fe2+、S2-、I-、S分别与N(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3+与S2-、I-等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
氧化性离子
还原性离子
ClO-、MnO(H+)、NO(H+)、Fe3+、Cr2O、FeO
Fe2+(可与Fe3+共存)、S2-、I-、SO、HS-、HSO
6.离子之间能发生络合反应。如Fe3+和SCN-不能大量共存。
知识点3 判断离子能否大量共存的“六个要点”
1.一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色:
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO
溶液颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
2.二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如AlO、ClO-、CH3COO-、SO、CO、S2-等)不能大量存在。
②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Mg2+、Al3+、Cu2+、Ag+、Fe3+、Fe2+等)不能大量存在。
得分速记
1)常见表示呈酸性的溶液:①常温下,pH<7的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;⑤常温下,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
2)常见表示呈碱性的溶液:①常温下,pH>7的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞溶液变红的溶液;④常温下,c(H+)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。(附:常见既与酸反应又与碱反应的离子:HCO、HS-、HSO、H2PO。)
3.三特殊——三种特殊情况:
①AlO与HCO不能大量共存:AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO。
②“NO+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH与CH3COO-、CO,Mg2+与HCO等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中仍能大量共存。
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Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等。
②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等。
③相互促进的水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
5.注意特定情况下的隐含因素
充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响,如:
①含有大量Fe3+的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。
②含有大量NO的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。
③含有大量S2-、SO的溶液,隐含不是酸性溶液。
④含有大量AlO的溶液,隐含是碱性溶液。
6.掌握4种氧化性离子与7种还原性离子
①氧化性离子:MnO(H+)、Fe3+、NO(H+)、ClO-。
②还原性离子:I-、Fe2+、SO、S2-、HSO、HS-、Br-。
考向1 考查无限制条件的离子共存的判断
例1 在溶液中能大量共存的离子组是
A.Na+、Pb2+、、 B.K+、CN-、Cl-、[Fe(SCN)6]3-
C.K+、H+、Cl-、 D.OH-、K+、、
【答案】D
【解析】A.Pb2+与反应生成硫酸铅而不能大量共存,A错误;
B.CN-与Fe3+的配位能力强于SCN-,故CN-与[Fe(SCN)6]3-反应生成[Fe(CN)6]3-而不能大量共存,B错误;
C.H+与反应生成S和SO2,不能大量共存,C错误;
D.OH-、K+、、各离子之间相互不反应,能大量共存,D正确;
答案选D。
【变式训练1·变载体】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol·L-1氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO
B.0.1 mol·L-1盐酸溶液:Na+、K+、SO、SiO
C.0.1 mol·L-1KMnO4溶液:NH、Na+、NO、I-
D.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液:NH、Mg2+、Cl-、SO
【答案】A
【解析】A项,Na+、K+、OH-、NO在氨水溶液中,可以大量共存,符合题意;B项,SiO与H+反应生成硅酸沉淀,不符合题意;C项,MnO4-会氧化I-,不符合题意;D项,Ag+与Cl-生成AgI沉淀,不符合题意。
【变式训练2·变载体】室温下,下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A.在澄清的KNO3溶液中:MnO4-、OH-、Zn2+、Fe2+
B.0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中:Cl-、HCO3-、Fe3+、NH
C.在稀氢氧化钠溶液中:S2O32-、S2-、Ca2+、Al3+
D.在稀盐酸中:NO3-、SO42-、Na+、K+
【答案】D
【解析】A项,OH-与Zn2+和Fe2+反应会生成沉淀,同时MnO4-具有氧化性,Fe2+具有还原性,能发生氧化还原反应,均不能大量共存,错误;B项,0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液中,HCO3-与Fe3+发生双水解反应,而不能大量共存,错误;C项,在稀氢氧化钠溶液中,Al3+可以和氢氧化钠发生反应生成Al(OH)3沉淀,不能大量共存,错误;D项,在稀盐酸中,NO3-、SO42-、Na+、K+均不互相反应,可以大量共存,正确。
考向2 考查题干中有限制条件的离子共存
例2某溶液中含有下列离子,通入后,离子依然能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【分析】SO2与水反应生成H2SO3。
【解析】A.碳酸氢根会与SO2与水反应生成的亚硫酸反应,不能大量共存,A错误;
B.选项所给离子都可以共存且通入SO2后不反应,能大量共存,B正确;
C.次氯酸根有强氧化性无法和亚铁离子共存,次氯酸根也会和SO2反应,不能大量共存,C错误;
D.硝酸根酸性条件下有强氧化性会和SO2反应,不能大量共存,D错误;
本题选B。
【变式训练1·变载体】下列各组离子不能大量共存的原因与氧化还原反应有关的是
A.Na+、Al3+、HCO3-、Cl- B.H+、Fe2+、SO42-、ClO-
C.K+、H+、NO3-、CH3COO- D.Ba2+、Ca2+、OH-、SO32-
【答案】B
【解析】A项,溶液中铝离子与碳酸氢根离子发生双水解反应,不能大量共存,反应中没有元素发生化合价变化,与氧化还原反应无关,不符合题意;B项,酸性溶液中次氯酸根离子与亚铁离子发生氧化还原反应不能大量共存,符合题意;C项,溶液中氢离子与醋酸根离子反应生成醋酸,不能大量共存,反应中没有元素发生化合价变化,与氧化还原反应无关,不符合题意;D项,Ba2+、Ca2+与SO32-反应生成沉淀,反应中没有元素发生化合价变化,与氧化还原反应无关,不符合题意。
考向3 考查选项中有限制条件的离子共存
例3常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.水电离出来的的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.的溶液显碱性,、、、在碱性溶液中能大量共存,A符合;
B.有强氧化性,有强还原性,二者不能大量共存,B不符合;
C.水解,溶液显酸性,而水解,溶液显碱性,二者相互促进最终生成沉淀和气体,二者不能大量共存,C不符合;
D.水电离出来的,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,在酸性条件下会转化为单质S和,所以在酸性条件下,不能大量共存,D不符合。
答案选A。
【变式训练1·变载体】下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:、、、
B.使甲基橙变红色的溶液:、、、
C.在氨水中:、、、
D.常温下,的溶液:、、、
【答案】A
【解析】A.该组离子彼此不发生反应,可以大量共存,故A正确;
B.使甲基橙变红色的溶液呈酸性,在酸性条件下不能大量共存,故B错误;
C.氨水与银离子能反应,不能大量共存,故C错误;
D.的溶液呈酸性,、均能与氢离子反应不能大量共存,故D错误;
故选:A。
【变式训练2·变载体】宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol⋅L碳酸钠溶液()中:、、
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.0.1 mol⋅L酸性溶液中:、、、
D.常温下mol⋅L的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.碳酸根离子和题给的三种离子均不会反应,且三种离子之间也互不反应,故各离子可以共存,A正确;
B.加入苯酚显紫色的溶液中有铁离子,铁离子和硫离子之间会发生氧化还原反应,生成亚铁离子和硫单质,故二者不能共存,B错误;
C.草酸根离子、亚铁离子、溴离子均能和酸性高锰酸钾溶液发生反应,故不能共存,C错误;
D.常温下mol⋅L的溶液中,氢离子的浓度为0.1 mol⋅L,溶液中还有硝酸根离子,在氢离子的作用下硝酸根离子会将亚铁离子氧化,故三者不能共存,D错误;
故选A。
思维建模 常见的离子共存题限定条件
(1)溶液无色说明溶液中不存在大量的Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO、Cr2O、CrO等。
(2)常见表示溶液呈酸性的描述
①常温下pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液。
(3)常见表示溶液呈碱性的描述
①常温下pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞变红的溶液;④c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液。
(4)常见表示溶液既可能呈酸性又可能呈碱性的描述
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下,水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
考点二 离子的检验与离子反应探究
知识点1 离子的检验
1.常见离子的检验方法
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
离子
试剂
现象
注意
Cl-、Br-、I-
AgNO3溶液和稀HNO3
AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)
SO
稀盐酸和BaCl2溶液
白色沉淀
先用稀盐酸酸化
Fe2+
NaOH溶液
白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀
Fe3+
NaOH溶液
红褐色沉淀
NH
浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸
产生有刺激性气味的气体,且该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
需加热
CO
稀盐酸和澄清石灰水
产生无色无味气体,且该气体能使澄清石灰水变浑浊
SO、HSO、HCO有干扰
SO
稀H2SO4和品红溶液
产生有刺激性气味的气体,且该气体能使品红溶液褪色
HSO有干扰
I-
氯水(少量),CCl4
下层为紫色
H+
紫色石蕊溶液
溶液变红
Fe2+
①KSCN溶液和氯水
②铁氰化钾溶液K3[Fe(CN)6]
①先是无变化,滴加氯水后变红色
②生成蓝色沉淀
Fe3[Fe(CN)6]2
先加KSCN溶液,无变化,再加氯水
Fe3+
KSCN溶液
红色
苯酚溶液
紫色
Na+、K+
Pt(Fe)丝和稀盐酸
火焰分别呈黄色、紫色
K+要透过蓝色钴玻璃片观察焰色
2.离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加过量的Ba(NO3)2溶液
CO
加稀硝酸酸化
OH-
SO
CO
加盐酸酸化
SO
Ag+
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水,变浑浊
得分速记
①向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不消失,不能判断原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在Ag+,也有相同的现象。
②向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在SO、HSO、HCO等,也有相同的现象。
③向某溶液中滴入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在HCO、SO、HSO等,也有相同的现象。
④向某溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,白色沉淀不溶解,不能确定原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在SO和Ag+,也有相同的现象。
⑤向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,原溶液中不一定存在Fe2+,检验Fe2+时,应先加KSCN,再加氯水,否则,Fe3+干扰结果的判断。
⑥做某溶液的焰色反应实验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,也可能存在K+,因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。
3.离子检验的规范答题
A.实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中,加入……试剂,再加入……试剂)
B.现象描述(①溶液由……变为……,②有……生成,③没有……等)
C.得出结论(如“若……说明……,若……说明……”)
知识点2 离子推断
利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型,它既考查了常见离子的典型性质,又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子,通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题,易出现一错全错的连锁错误,因此,解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质,初步推出可能的物质,然后逐步分析,从而得出正确的结果。
1.物质检验的一般步骤
2.物质检验的一般依据
任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断;还可以根据能不能产生某个现象来判断,也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。
得分速记
必须注意两点:
①所加试剂引入的离子对后续实验的影响;
②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。
3.离子推断的“四项基本原则”
①肯定性原则: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互斥性原则: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进出性原则: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。
4.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。
5.离子推断常见解题思路
离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示:
→→
考向1 常见离子的检验
例1(2024·山东青岛一模)鉴别浓度均为0.1mol⋅L-1的NaHCO3、NH4NO3、KI溶液,仅用下列一种方法不可行的是
A.滴加AlCl3溶液 B.测定溶液的pH
C.滴加新制氯水 D.滴加溶液、微热
【答案】A
【解析】A.滴加AlCl3溶液后碳酸氢钠溶液中产生白色沉淀和无色气体,而硝酸铵和碘化钾溶液中无明显现象,不能鉴别三种溶液,故A错误;
B.碳酸氢钠溶液显碱性,硝酸铵溶液显酸性,碘化钾溶液显中性,测定pH能区分三种溶液,故B正确;
C.滴加新制氯水后碳酸氢钠溶液中产生无色气体,硝酸铵溶液中无明显现象,碘化钾溶液由无色变为黄色,能区分三种溶液,故C正确;
D.滴加溶液、微热,碳酸氢钠溶液中产生白色沉淀,硝酸铵溶液中产生无色刺激性气味气体,碘化钾溶液中无明显现象,能区分三种溶液,故D正确;
故选A。
【变式训练1·变载体】(2025·山东泰安·一模)氨基磺酸是一元固体强酸,微溶于乙醇,溶于水时存在反应:。实验室用羟胺和反应制备氨基磺酸。已知:沸点为70℃,性质不稳定,加热时爆炸,室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解。根据下列装置回答相关问题:
(3)设计实验证明氨基磺酸溶于水有生成: 。
【答案】(3)向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明溶于水有产生
【解析】(3)铵根离子遇到氢氧根离子在加热时会生成氨气,则证明氨基磺酸溶于水有生成的方法为:向少量氨基磺酸溶液中加入足量浓NaOH溶液,加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明溶于水有产生;
【变式训练2·变考法】(2025·山东菏泽·一模)下列实验操作正确并能达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
证明CH2=CHCH2OH含有碳碳双键
向CH2=CHCH2OH中加入酸性高锰酸钾溶液
B
检验Na2S2O3溶液中的
向Na2S2O3溶液中先加入过量稀硝酸,再加入BaCl2溶液
C
检验1-溴丁烷的消去产物
将1-溴丁烷加入NaOH的乙醇溶液中,微热;将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中
D
比较水和乙醇中羟基氢的活泼性
分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中
【答案】D
【解析】A.该分子中碳碳双键与羟基均与酸性高锰酸钾反应,故A错误;
B.硝酸会将Na2S2O3氧化为硫酸钠,不能确定原Na2S2O3溶液中是否含有,故B错误;
C.乙醇受热挥发,会使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰1-丁烯的检验,故C错误;
D.钠与水反应比与乙醇反应剧烈,则可比较水和乙醇中羟基氢的活泼性,故D正确;
故答案为D。
【变式训练3·变考法】(2025·山东泰安·一模)探究Cu和物质A的反应,一段时间后现象如下。
装置
序号
物质A
实验现象
①
溶液(调)
铜粉溶解,溶液变为深棕色
[经检验含]
②
溶液
铜粉溶解,溶液变为蓝绿色
③
溶液(调)
无明显变化
下列分析错误的是
A.②中铜粉溶解的原因:
B.①中产生NO的原因:时Cu直接将还原为NO
C.若向③中加入适量固体,推测溶液变深棕色
D.该实验条件下,的氧化性大于的
【答案】B
【解析】A.实验②中铜与铁离子反应生成蓝色的铜离子和浅绿色的亚铁离子,离子方程式为;,故A正确;
B.经检验含Fe(NO)2+,再结合实验③的现象,说明加入铜粉后铜先与Fe3+反应生成蓝色的Cu2+和浅绿色的Fe2+,酸性条件下Fe2+与反应产生NO,故B不正确;
C.若向③中加入FeSO4固体,酸性条件Fe2+与,发生氧化还原反应生成Fe3+,产生了硝酸铁,根据实验①的条件,推测铜粉会溶解,溶液变为深棕色,故C正确;
D.同一金属单质发生氧化还原反应,先与氧化性强的物质发生反应则,根据实验①的现象可得的氧化性大于的(实验①调pH=1,),故D正确;
考向2 实验探究离子反应
例2(2025·山东名校大联考·4月联合检测)某化学学习小组为探究在溶液中的颜色变化,进行以下实验。
实验编号
试剂
加热前溶液颜色
加热后溶液颜色
I
溶液+蒸馏水
棕黄色
深棕色
Ⅱ
溶液
几乎无色
几乎无色
Ⅲ
溶液
黄色
深黄色
已知:水溶液中,几乎无色,水解生成(棕黄色);为黄色。
下列说法错误的是
A.实验I加热前后颜色变化的原因为,加热后平衡正向移动,颜色变深
B.实验II中溶液颜色无明显变化的原因为对平衡的影响大于温度对平衡的影响
C.常温下,向实验II的溶液中加入一定浓度的溶液后,溶液可变为黄色
D.三组实验说明,可用调节探究显色的原因
【答案】D
【分析】本题主要考查化学平衡移动原理在实验中的应用,溶液中存在水解平衡, 升高温度,水解平衡正向移动,从而引起溶液颜色的变化。增大生成物浓度或采取使反应物浓度变小的措施均会让平衡逆向移动。结合上述因素对平衡的影响从而可以探究显色的原因。
【解析】A.根据已知信息可知,溶液中存在水解平衡,水解反应是吸热反应,升高温度,水解平衡正向移动,的浓度增大,颜色变深,A正确;
B.实验II中,升高温度,的水解平衡正向移动,浓度增大。加入HNO3,溶液中增大,抑制了的水解。由溶液颜色无明显变化,可判断对平衡的影响大于温度对平衡的影响,B正确;
C.常温下,向实验II的溶液中加入一定浓度的溶液后,发生反应,所以溶液变为黄色,C正确;
D.向实验II的溶液中加入一定浓度的溶液后,发生反应,溶液变为黄色,可知-浓度对在溶液中的颜色有影响,而中含有,因此不能用调节探究显色的原因,D错误;
故答案选D。
【变式训练1·变考法】(2024·山东泰安一模)取一定体积的下列两种试剂(浓度均为)进行反应,改变两种试剂的滴加顺序,反应产生的现象相同的是
A.溶液、稀盐酸 B.溶液、氨水
C.溶液、溴水 D.溶液、酸性溶液
【答案】B
【解析】A.向溶液中滴加稀盐酸,刚开始没有气泡,然后才产生气泡,向稀盐酸中滴加溶液直接产生气泡,故A不符合题意;
B.溶液和氨水无论滴加顺序怎样,都会生成氢氧化铝沉淀,故B符合题意;
C.向溶液中滴加溴水,溴水中的HCl和反应生成二氧化碳气体,溴水过量时溶液变为橙黄色,向溴水中滴加溶液,溴水中的HCl和反应生成二氧化碳气体,溶液由橙黄色变为无色,故C不符合题意;
D.向溶液中滴加酸性溶液,溶液由无色变为红色,向酸性溶液中滴加溶液,溶液由红色变为无色,故D不符合题意;
故选B。
【变式训练2·变考法】(2024·山东泰安一模)某兴趣小组将过量Cu与溶液充分反应,静置后取上层清液于试管中,将KSCN溶液滴加到清液中,瞬间产生白色沉淀,附近溶液出现红色;振荡试管,红色又迅速褪去。已知:
①(白色)慢反应
②快反应
③是拟卤素,化学性质和氯气相似
下列说法正确的是
A.用KSCN溶液检验时,的存在不会对检验产生干扰
B.局部出现红色主要是因为溶液中的被空气中的氧化成,与KSCN反应生成
C.白色沉淀是,是溶液中与Cu反应生成的
D.红色迅速褪去的原因是振荡试管时与发生反应,从而使平衡逆向移动
【答案】D
【解析】A.用KSCN溶液检验Fe3+时,根据,Cu2+存在干扰,故A错误;
B.红色物质是Fe(SCN)3,(SCN)2为拟卤素,化学性质和氯气相似,说明也具有氧化性,溶液中的Fe2+也可能是被(SCN)2氧化成Fe3+,故B错误;
C.Cu(过量)与FeCl3溶液反应,得到的是氯化铜和氯化亚铁,在Cu过量时,继续反应
(白色),溶液中一定存在亚铁离子,可能会存在铜离子存在,一定会出现CuC1(白色),但是将KSCN溶液滴加到混合液中,也可能存在反应,所以观察到瞬间产生白色沉淀可能是溶液中的CuCl2与Cu反应生成,也可能是CuCl2、KSCN之间反应生成,故C错误;
D.Cu只要和Fe3+反应生成Cu2+和Fe2+,Cu2+就会与SCN-反应,故红色褪去也有可能是溶液中的SCN-被消耗,从而使平衡逆移,故D正确;
故选D。
1.(2024·山东卷)钧瓷是宋代五大名瓷之一,其中红色钩瓷的发色剂为Cu2O。为探究Cu2O的性质,取等量少许Cu2O分别加入甲、乙两支试管,进行如下实验。下列说法正确的是
实验操作及现象
试管甲
滴加过量溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀,溶液显浅蓝色;倾掉溶液,滴加浓硝酸,沉淀逐渐消失
试管乙
滴加过量氨水并充分振荡,沉淀逐渐溶解,溶液颜色为无色;静置一段时间后,溶液颜色变为深蓝色
A.试管甲中新生成的沉淀为金属
B.试管甲中沉淀的变化均体现了的氧化性
C.试管乙实验可证明与形成无色配合物
D.上述两个实验表明为两性氧化物
【答案】AC
【解析】A.Cu2O中滴加过量0.3mol/LHNO3溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀,溶液显浅蓝色,说明Cu2O转化成Cu2+,Cu元素的化合价由+1价升至+2价,根据氧化还原反应的特点知,Cu元素的化合价还有由+1价降至0价,新生成的沉淀为金属Cu,A项正确;
B.Cu2O与0.3mol/LHNO3发生的反应为Cu2O+2HNO3=Cu(NO3)2+Cu+H2O,该过程中HNO3表现酸性,后滴加浓硝酸发生的反应为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,该过程中HNO3变现氧化性和酸性,B项错误;
C.Cu2O中滴加过量6mol/L氨水充分振荡,沉淀逐渐溶解得到无色溶液,静置一段时间无色溶液变为深蓝色,说明Cu(Ⅰ)与NH3形成无色配合物易被空气中的O2氧化成深蓝色[Cu(NH3)4]2+,C项正确;
D.既能与酸反应生成盐和水、又能与碱反应生成盐和水的氧化物为两性氧化物,Cu2O溶于6mol/L氨水形成的是配合物,Cu2O不属于两性氧化物、是碱性氧化物,D项错误;
答案选AC。
2.(2023·山东卷)鉴别浓度均为的、三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是
A.测定溶液 B.滴加酚酞试剂
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液
【答案】C
【解析】A.溶液显弱碱性,溶液显强碱性,溶液显酸性,则测定溶液是可以鉴别出来的,故A不符合题意;
B.溶液显弱碱性,溶液显强碱性,滴入酚酞溶液,两种溶液颜色变色深浅不一样,溶液显酸性,滴入酚酞不变色,则滴加酚酞试剂是可以鉴别出来的,故B不符合题意;
C.溶液滴入碘化钾溶液,发生氧化还原反应生成碘,液面会由无色变成黄色,振荡后会变成无色,而溶液,溶液滴入碘化钾溶液后,因不与两者反应而没有现象,则仅用滴加溶液无法鉴别,则C符合题意;
D.饱和溶液和溶液不反应,和溶液反应生成碳酸钡沉淀,和溶液发生双水解反应生成沉淀和气体,则滴入饱和溶液是可以鉴别出来的,故D不符合题意;
答案C。
3.(2023·湖南卷)取一定体积的两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为),反应现象没有明显差别的是
选项
试剂①
试剂②
A
氨水
溶液
B
溶液
溶液
C
溶液
酸性溶液
D
溶液
溶液
【答案】D
【解析】A.向氨水中滴加溶液并振荡,由于开始时氨水过量,振荡后没有沉淀产生,发生的反应为;向溶液中滴加氨水并振荡,开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为;当氨水过量后,继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解,发生的反应为,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别,A不符合题意;
B.向中滴加溶液并振荡,由于开始时过量,振荡后没有沉淀产生,发生的反应为;向溶液中滴加并振荡,开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为;当过量后,继续滴加沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解,发生的反应为,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别,B不符合题意;
C.向溶液中滴加酸性溶液并振荡,由于开始时是过量的,可以被完全还原,可以看到紫红色的溶液褪为无色,发生的反应为;向溶液中滴加酸性溶液并振荡,由于开始时是过量的,逐渐被还原,可以看到紫红色的溶液逐渐变浅,最后变为无色,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别,C不符合题意;
D.向溶液中滴加溶液,溶液立即变为血红色;向溶液中滴加溶液,溶液同样立即变为血红色,因此,改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别,D符合题意;
综上所述,本题选D。
4.(2022·天津卷)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】D
【解析】A.与反应生成次氯酸而不能大量共存,故A不符合题意;
B.、、发生氧化还原反应而不能大量共存,故B不符合题意;
C.与反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存,故C不符合题意;
D.、、、是大量共存,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
5.(2021·湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
粒子组
判断和分析
A
、、、
不能大量共存,因发生反应:
B
、、、
不能大量共存,因发生反应:
C
、、、
能大量共存,粒子间不反应
D
、、、
能大量共存,粒子间不反应
【答案】B
【解析】A.Al3+和NH3H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成Al,故A错误;
B.S2和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水,离子方程式为:2H++ S2=S↓+SO2↑+H2O,故B正确;
C.Fe3+可以将H2O2氧化得Fe2+和O2,不能大量共存,故C错误;
D.在酸性条件下Mn能将Cl-氧化为Cl2,不能大量共存,故D错误;
答案选B。
/
学科网(北京)股份有限公司
$$