1.2 离子反应 (第三课时 离子共存与推断)-2025-2026学年高一上学期化学同步讲义人教版必修第一册
2025-09-22
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 离子反应 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.93 MB |
| 发布时间 | 2025-09-22 |
| 更新时间 | 2025-09-22 |
| 作者 | 吾爱教育工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54031153.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦离子反应中的核心内容——离子共存与推断,系统构建从离子性质到共存条件、再到检验与推断的完整知识链条,前后衔接紧密,逻辑清晰。通过“概念辨析—原因归纳—审题技巧—隐含条件挖掘”四步支架,帮助学生建立判断离子能否大量共存的思维路径,并延伸至实际问题解决,如污水治理和粗盐提纯。
资料设计亮点突出科学思维与科学探究的融合,以真实情境为载体,强化证据推理与模型建构能力。例如在离子推断题中引入“四项原则”,引导学生从现象出发进行逻辑推理,体现宏观—微观—符号三重表征的化学学科特色。课中可辅助教师开展分层教学,课后便于学生自主查漏补缺,尤其适合用于高三复习阶段的精准训练与能力提升。
内容正文:
第一章 物质及其变化
课题2 离子反应 (第三课时 离子共存与推断)
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲 归纳总结
成果小测 考点解析 课后作业
1.能根据常见离子的性质,判断在给定条件下离子能否大量共存。
2.能根据常见离子的性质,推断离子的存在。
一、离子共存
1.概念:
几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间 离子反应;若离子之间能发生离子反应,则不能大量共存。
2.离子不能大量共存的原因
(1)生成 或 的离子不能大量共存
阳离子
不能大量共存的阴离子
Ba2+、Ca2+、Pb2+
CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3+、Cu2+、Fe2+
OH-、S2-、CO、HCO、SiO、AlO
Al3+、Zn2+
OH-、CO、HCO、SiO、AlO
H+
SiO、AlO
(2)生成 及 的离子不能大量共存
离子
不能大量共存的离子
H+
S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2-、HS-
OH-
NH(浓溶液并加热)
(3)生成 物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存
①H+与CH3COO-、CO、S2-、SO、ClO-等生成弱酸不能大量共存;
②OH-与NH(稀溶液)生成弱碱不能大量共存;
③H+与OH-生成水不能大量共存。
3. 审题技巧
(1)注意判断离子共存的情况,“能、不能”,“一定、可能、一定不能”。
(2)注意题干中提示的溶液酸碱性,酸性溶液应考虑H+的存在,碱性溶液应考虑OH-的存在。
(3)注意题干中提示的溶液颜色,溶液无色时,有色离子不能存在。
4. 隐含条件
(1)无色透明--不存在有色离子,如Cu2+(蓝色) 、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4-(紫红色)。
(2)酸性溶液--①酸性溶液;②pH<7的溶液;③使石蕊溶液变红的溶液。
(3)碱性溶液--①碱性溶液;②pH>7的溶液;③使石蕊溶液变蓝的溶液。
(4)透明溶液--"透明"与溶液有无颜色无关,不能认为"有色"就不透明。只要溶液不形成混浊或沉淀,即为透明溶液。如:NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液,CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液。
二、简单离子检验与推断
1.离子检验的原理
根据离子之间发生反应时产生的具有特征性的现象来确定离子的种类
(1)产生某种颜色的 (加酸能否 )。
(2)产生 (是否有 、有 )。
(3)溶液的 是否发生变化(生成了有颜色的离子)。
2.常见离子检验方法
离子
试剂与操作
现象
H+
紫色石蕊溶液
溶液变
甲基橙溶液
溶液变
Fe3+
观察法
色溶液
NaOH溶液
生成 沉淀
Cu2+
观察法
色溶液或 色溶液
NaOH溶液
生成 沉淀
Mg2+
NaOH溶液
生成 沉淀
Cl-
AgNO3溶液和稀HNO3
生成 沉淀,加稀HNO3沉淀
SO42-
加足量的稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液
生成 沉淀
CO32-
先加入BaCl2溶液,再加入足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水
产生 沉淀,加入足量稀盐酸,产生 气体,将产生的气体通入澄清石灰水,有
沉淀生成
3.离子检验的规范答题
(1)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)
(2)现象描述(①溶液由……变为……,②有……生成,③没有……等)
(3)得出结论(如“若……说明……,若……说明……”)
例如:
(1)SO42-:先加HCl酸化,再加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,说明原溶液中含有SO42-
(2)Cl-:先加HNO3酸化,再加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,说明原溶液中含有Cl-
(3)CO32-:先加CaCl2溶液,再加HCl,若现象为先产生白色沉淀,后沉淀溶解,则说明原溶液中含有CO32-
4.治理污水
如一种污水中含有KCl,另一种污水中含有AgNO3,若将这两种污水按适当比例混合,则发生离子反应: ,混合后的污水过滤后再排放,不但消除了水污染,还能回收 。
3、 离子推断
1.物质检验的一般步骤
2.离子推断的解题思路
根据实验现象判断一定含有的离子→根据离子共存判断一定不含有的离子→可能含有的离子。
3.离子推断的“四项原则”
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。
4.物质的提纯
(1)物质提纯的一般思路
混合物组成分析→沉淀剂的选择→合理安排加入沉淀剂的顺序→考虑过量沉淀剂如何除去→确定实验步骤及实验操作。
(2)溶液中可溶性杂质的除去原则
(3)粗盐提纯时添加试剂的先后顺序
为使杂质离子完全除去,要加入过量的试剂,后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去,由此可知,碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入,稀盐酸要在氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液之后加入。通常加入试剂的几种顺序:
①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→(过滤)稀盐酸;
②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→(过滤)稀盐酸;
③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→(过滤)稀盐酸。
一、离子共存
离子共存问题是离子反应的条件和本质的最直接应用,所谓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化学反应 ;若离子之间能发生化学反应 ,则一般不能大量共存。
二、离子不能大量共存的两类情况
1.能发生复分解反应
①生成难溶或微溶的物质。如生成BaSO4、AgCl、CaCO3、CaSO4、Ag2SO4、BaCO3、MgCO3、Fe(OH)3等。
②生成难电离的物质。如生成CH3COOH、HClO、H2O、NH3·H2O等。
③生成挥发性物质(气体)。如生成CO2、SO2、H2S等。只要具备上述三个条件中的一个,则离子不能大量共存。
2.能发生置换反应
金属单质与金属阳离子之间的置换反应,如Fe与CuSO4溶液的反应,实际上是Fe与Cu2+之间的置换反应。
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)强酸性溶液中,一定不能大量存在CO、HCO、S2-、OH-等。( )
(2)为除去粗盐中的Mg2+、Ca2+、SO,可依次加入稍过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液,过滤后加入稀盐酸调节溶液为中性。( )
(3)澄清透明的溶液中可能大量存在:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-。( )
(4)除去氯化钠中的碳酸钠不能用稀硫酸。( )
(5)在溶液中与Ag+能共存的常见阴离子只有。( )
2.某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OH-、、中的一种或几种,对其进行如下实验操作:
①取少量溶液,滴加无色酚酞溶液,酚酞变红;
②另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀;
③向②所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
④将③所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。请判断:
该无色溶液中一定含有 ;可能含有 ;一定不含有 。
考点一:离子大量共存的判断
1.下列各组离子能在溶液中大量共存且为无色的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
2.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A.K+、Fe3+、、OH- B.Na+、Ca2+、、
C.Na+、H+、Cl-、 D.Na+、Cu2+、Cl-、
3.在无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A.Cu2+ 、K+、Cl-、 B.Ag+、Na+、、Cl-
C.Zn2+、Al3+、、Cl- D.Ba2+、、Cl-、
考点二:离子推断
4.粗食盐中含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4杂质,为得到精制食盐需除杂,某同学利用NaOH溶液、盐酸、Na2CO3溶液和BaCl2溶液,设计了如下实验流程:
(1)操作a的名称是 。
(2)粗盐水中需要除去的杂质离子为 。
(3)写出加入试剂1的目的 。
(4)写出加入试剂2发生反应的离子方程式 。
(5)某同学认为也可选用Ba(OH)2溶液作为除去部分杂质离子的试剂,用离子方程式表示其除杂过程 。
5.在甲、乙两烧杯溶液中,分别含有大量的、、、、、中的三种离子,已知甲烧杯的溶液呈无色,则乙烧杯中大量存在的离子是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
6.下列试剂中,能一次性鉴别、、三种溶液的是
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.盐酸
考点三:离子反应的应用
7.现有初中化学中常见的易溶于水的三种钠盐组成的混合物,将其溶于水后得无色溶液A,进行如下实验并得到相应结果:
试回答下列问题:
(1)原混合物中含有的三种易溶于水的钠盐的化学式为 、 、 。
(2)无色气体D的化学式为 ,请写出生成白色沉淀的化学方程式 。
8.实验室进行粗盐提纯时,需除去、和,所用试剂及顺序正确的是
A.、、KOH、HCl B.、、NaOH、HCl
C.、、NaOH、 D.NaOH、、、HCl
9.现有含少量NaCl、Na2SO4、Na2CO3杂质的NaNO3溶液,选择适当的试剂除去杂质,得到纯净的NaNO3固体,实验流程如下图所示。
(1)沉淀A的成分是 (填化学式)。
(2)②中反应的离子方程式是 。
(3)溶液3中肯定含有的杂质离子是 ,为除去杂质可向溶液3中加入适量的 。
一、单选题
1.某溶液中含、、、M四种离子,且对应离子数目之比为,则M可能是
A. B. C. D.
2.向某溶液中加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加稀HNO3沉淀不消失,则溶液中
A.一定含有、Ag+中的一种或几种
B.一定含有或Ag+,不含
C.一定含有或或Ag+
D.一定含、、Ag+中的一种或几种
3.某溶液中,忽略水的电离,只含有表中所示的四种离子,推测X离子及其个数b可能为
离子
Fe3+
Al3+
Cl-
X
个数
a
2a
a
b
A.OH-、8a B.I-、4a C.、4a D.、8a
4.某溶液中大量存在以下五种离子:、、、、,它们的离子数之比为3:3:1:2:2,已知具有强氧化性,则X可能为
A. B. C. D.K+
5.除去下列物质中的杂质,所用方法可行的是
选项
物质
杂质
除杂方法
A
Cu
Fe
加入足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
B
FeSO4溶液
CuSO4
加入适量的锌粉,过滤
C
Cu
CuO
在氧气流中加热
D
KCl
MnO2
加入足量水,溶解,过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
6.有一包白色粉末,可能含有Ba(NO3)2、MgCl2、K2CO3、Na2SO4,现做以下实验:
实验Ⅰ: 将部分粉末加水溶解振荡,有白色沉淀生成;
实验Ⅱ: 取实验Ⅰ的沉淀物加入到过量稀盐酸中,白色沉淀部分消失,有气泡生成;
实验Ⅲ: 取少量实验Ⅱ的溶液,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象原白色粉末中不能确定是否含有的物质是
A.Ba(NO3)2 B.MgCl2 C.K2CO3 D.Na2SO4
7.下列离子能大量共存的是
A.使无色酚酞溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、、
B.无色透明的溶液中:Cu2+、K+、、
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中:Mg2+、、、Cl-
D.使紫色石蕊溶液呈蓝色的溶液中:Na+、K+、Fe3+、
8.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A.K+、H+、SO、 B.OH-、Fe3+、NO、Cl-
C.Ba2+、Na+、Cl-、SO D.Na+、K+、OH-、HCO
9.如表中评价合理的是
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至沉淀完全:2H+++Ba2++2OH−=BaSO4↓+2H2O
正确
B
向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸:+2H+=CO2↑+H2O
错误,碳酸镁不应写成离子形式
C
向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色:Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
正确
D
NaOH溶液中通入少量CO2反应:OH−+CO2=
正确
A.A B.B C.C D.D
10.某溶液中含有较大量的Cl-、、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的操作顺序中, 正确的是
①滴加Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加AgNO3溶液 ④滴加Ba(NO3)2溶液
A. ①②④②③ B.④②③②①
C.①②③②④ D.④②①②③
11.下列有关除杂试剂和操作方法均正确的是
A.CaO(CaCO3)水溶解、过滤
B.CO2(HCl)NaOH溶液洗气
C.Cu(Fe)过量CuCl2溶液过滤、洗涤、干燥
D.NaCl(Na2CO3)足量稀硫酸蒸发结晶
12.在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的是
A.K+、MnO、Na+、Cl- B.K+、Na+、NO、CO
C.Na+、H+、NO、SO D.Fe3+、Na+、Cl-、SO
二、解答题
13.工业生产过程直接排放的高盐废水中含有等,同学们设计了如下方案,分别除去高盐废水中的和,同时生产含和的工业用盐。
请回答下列问题:
(1)试剂X是 ,加入X后发生反应的离子方程式是 。
(2)试剂Y是 ,加入过量Y的目的是 。
(3)操作1的名称是 ,试剂Z是 。
(4)欲检验工业用盐中的阴离子,操作是:取少量工业用盐溶于水, 。
14.川菜之魂在味,然而在“七味八滋”中,盐应是百味之首。自贡市位于四川盆地南部,智慧的自贡人早在2000年前就开始了用盐井采盐,在咸丰、同治年间自贡逐渐成为四川盐业中心之一。但刚从盐井中采出的粗盐水因含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等,需经过提纯才能被食用。图中展示了一种在实验室用该粗盐水制取NaCl晶体的操作流程:
请回答下列问题:
(1)加BaCl2溶液涉及到的离子方程式: ;
(2)加Na2CO3溶液涉及到的离子方程式 ; ;
(3)试剂I和试剂II分别为 、 ;添加试剂II涉及到的离子方程式 ; ;
(4)第⑥的实验操作为 ;操作流程中,BaCl2溶液和Na2CO3溶液的添加顺序可不可以调换,理由是 。
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第一章 物质及其变化
课题2 离子反应 (第三课时 离子共存与推断)
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲 归纳总结
成果小测 考点解析 课后作业
1.能根据常见离子的性质,判断在给定条件下离子能否大量共存。
2.能根据常见离子的性质,推断离子的存在。
一、离子共存
1.概念:
几种离子在同一溶液中能大量共存,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。
2.离子不能大量共存的原因
(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
阳离子
不能大量共存的阴离子
Ba2+、Ca2+、Pb2+
CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3+、Cu2+、Fe2+
OH-、S2-、CO、HCO、SiO、AlO
Al3+、Zn2+
OH-、CO、HCO、SiO、AlO
H+
SiO、AlO
(2)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存
离子
不能大量共存的离子
H+
S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2-、HS-
OH-
NH(浓溶液并加热)
(3)生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存
①H+与CH3COO-、CO、S2-、SO、ClO-等生成弱酸不能大量共存;
②OH-与NH(稀溶液)生成弱碱不能大量共存;
③H+与OH-生成水不能大量共存。
3. 审题技巧
(1)注意判断离子共存的情况,“能、不能”,“一定、可能、一定不能”。
(2)注意题干中提示的溶液酸碱性,酸性溶液应考虑H+的存在,碱性溶液应考虑OH-的存在。
(3)注意题干中提示的溶液颜色,溶液无色时,有色离子不能存在。
4. 隐含条件
(1)无色透明--不存在有色离子,如Cu2+(蓝色) 、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4-(紫红色)。
(2)酸性溶液--①酸性溶液;②pH<7的溶液;③使石蕊溶液变红的溶液。
(3)碱性溶液--①碱性溶液;②pH>7的溶液;③使石蕊溶液变蓝的溶液。
(4)透明溶液--"透明"与溶液有无颜色无关,不能认为"有色"就不透明。只要溶液不形成混浊或沉淀,即为透明溶液。如:NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液,CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液。
二、简单离子检验与推断
1.离子检验的原理
根据离子之间发生反应时产生的具有特征性的现象来确定离子的种类
(1)产生某种颜色的沉淀(加酸能否溶解)。
(2)产生气体(是否有色、有味)。
(3)溶液的颜色是否发生变化(生成了有颜色的离子)。
2.常见离子检验方法
离子
试剂与操作
现象
H+
紫色石蕊溶液
溶液变红
甲基橙溶液
溶液变红
Fe3+
观察法
棕黄色溶液
NaOH溶液
生成红褐色沉淀
Cu2+
观察法
蓝色溶液或蓝绿色溶液
NaOH溶液
生成蓝色沉淀
Mg2+
NaOH溶液
生成白色沉淀
Cl-
AgNO3溶液和稀HNO3
生成白色沉淀,加稀HNO3沉淀不溶解
SO42-
加足量的稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液
生成白色沉淀
CO32-
先加入BaCl2溶液,再加入足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水
产生白色沉淀,加入足量稀盐酸,产生无色无味气体,将产生的气体通入澄清石灰水,有白色沉淀生成
3.离子检验的规范答题
(1)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)
(2)现象描述(①溶液由……变为……,②有……生成,③没有……等)
(3)得出结论(如“若……说明……,若……说明……”)
例如:
(1)SO42-:先加HCl酸化,再加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,说明原溶液中含有SO42-
(2)Cl-:先加HNO3酸化,再加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,说明原溶液中含有Cl-
(3)CO32-:先加CaCl2溶液,再加HCl,若现象为先产生白色沉淀,后沉淀溶解,则说明原溶液中含有CO32-
4.治理污水
如一种污水中含有KCl,另一种污水中含有AgNO3,若将这两种污水按适当比例混合,则发生离子反应:Ag+ + Cl- ==AgCl↓,混合后的污水过滤后再排放,不但消除了水污染,还能回收AgCl。
3、 离子推断
1.物质检验的一般步骤
2.离子推断的解题思路
根据实验现象判断一定含有的离子→根据离子共存判断一定不含有的离子→可能含有的离子。
3.离子推断的“四项原则”
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。
4.物质的提纯
(1)物质提纯的一般思路
混合物组成分析→沉淀剂的选择→合理安排加入沉淀剂的顺序→考虑过量沉淀剂如何除去→确定实验步骤及实验操作。
(2)溶液中可溶性杂质的除去原则
(3)粗盐提纯时添加试剂的先后顺序
为使杂质离子完全除去,要加入过量的试剂,后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去,由此可知,碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入,稀盐酸要在氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液之后加入。通常加入试剂的几种顺序:
①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→(过滤)稀盐酸;
②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→(过滤)稀盐酸;
③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→(过滤)稀盐酸。
一、离子共存
离子共存问题是离子反应的条件和本质的最直接应用,所谓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化学反应 ;若离子之间能发生化学反应 ,则一般不能大量共存。
二、离子不能大量共存的两类情况
1.能发生复分解反应
①生成难溶或微溶的物质。如生成BaSO4、AgCl、CaCO3、CaSO4、Ag2SO4、BaCO3、MgCO3、Fe(OH)3等。
②生成难电离的物质。如生成CH3COOH、HClO、H2O、NH3·H2O等。
③生成挥发性物质(气体)。如生成CO2、SO2、H2S等。只要具备上述三个条件中的一个,则离子不能大量共存。
2.能发生置换反应
金属单质与金属阳离子之间的置换反应,如Fe与CuSO4溶液的反应,实际上是Fe与Cu2+之间的置换反应。
1.请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)强酸性溶液中,一定不能大量存在CO、HCO、S2-、OH-等。( )
(2)为除去粗盐中的Mg2+、Ca2+、SO,可依次加入稍过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液,过滤后加入稀盐酸调节溶液为中性。( )
(3)澄清透明的溶液中可能大量存在:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-。( )
(4)除去氯化钠中的碳酸钠不能用稀硫酸。( )
(5)在溶液中与Ag+能共存的常见阴离子只有。( )
【答案】(1)√(2)√(3)√(4)√(5)√
2.某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl-、OH-、、中的一种或几种,对其进行如下实验操作:
①取少量溶液,滴加无色酚酞溶液,酚酞变红;
②另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀;
③向②所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
④将③所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。请判断:
该无色溶液中一定含有 ;可能含有 ;一定不含有 。
【答案】、、K+ Cl-、OH- Cu2+、Ba2+、Ag+
【解析】无色溶液中一定不含Cu2+;①取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红,说明溶液呈碱性;②另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,沉淀是硫酸钡或碳酸钡,则含有或,一定不含Ba2+、Ag+;③向②所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,说明一定含有和;④将③所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,由于②③中引入了Cl-,不能确定原溶液是否含有Cl-;;综上分析,该无色溶液中一定含有、,一定不含有Cu2+、Ba2+、Ag+,不能确定是否含有Cl-、OH-,根据电荷守恒,溶液还一定含有K+。故答案为:该无色溶液中一定含有、、K+;可能含有Cl-、OH-;一定不含有Cu2+、Ba2+、Ag+。
考点一:离子大量共存的判断
1.下列各组离子能在溶液中大量共存且为无色的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【详解】A.在水溶液中呈蓝色,不符合无色条件,故A项错误;
B.、、、均为无色离子,且彼此间不反应,能大量共存,故B项正确;
C.与反应生成和,反应离子方程式为:,不能大量共存,故C项错误;
D.、会反应生成,反应离子方程式为:,不能大量共存,故D项错误。
故答案选B。
2.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A.K+、Fe3+、、OH- B.Na+、Ca2+、、
C.Na+、H+、Cl-、 D.Na+、Cu2+、Cl-、
【答案】D
【详解】A.Fe3+与OH-会生成Fe(OH)3沉淀,不能大量共存,A错误;
B.Ca2+与会生成CaCO3沉淀,不能大量共存,B错误;
C.H+与会反应生成CO2和H2O,不能大量共存,C错误;
D.Na+、Cu2+、Cl-、之间不生成沉淀、气体或水,且无氧化还原反应,能大量共存,D正确;
故答案为D。
3.在无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A.Cu2+ 、K+、Cl-、 B.Ag+、Na+、、Cl-
C.Zn2+、Al3+、、Cl- D.Ba2+、、Cl-、
【答案】C
【详解】A.Cu2+在水溶液中呈蓝色,不符合无色条件,A不符合题意;
B.Ag+与Cl−会生成AgCl沉淀,不能大量共存,B不符合题意;
C.Zn2+、Al3+、、Cl−之间不反应,在溶液中均为无色,能大量共存,C符合题意;
D.Ba2+与会生成BaCO3沉淀,不能大量共存,D不符合题意;
故选C。
考点二:离子推断
4.粗食盐中含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4杂质,为得到精制食盐需除杂,某同学利用NaOH溶液、盐酸、Na2CO3溶液和BaCl2溶液,设计了如下实验流程:
(1)操作a的名称是 。
(2)粗盐水中需要除去的杂质离子为 。
(3)写出加入试剂1的目的 。
(4)写出加入试剂2发生反应的离子方程式 。
(5)某同学认为也可选用Ba(OH)2溶液作为除去部分杂质离子的试剂,用离子方程式表示其除杂过程 。
【答案】(1)过滤
(2)、Mg2+ 、Ca2+
(3)除去Ca2+和过量的Ba2+
(4)+2H+= H2O+CO2↑,OH-+H+= H2O
(5)Ba2++= BaSO4↓,Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓
【分析】粗食盐中含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4杂质,杂质离子为Mg2+、Ca2+、,分别利用OH-、、Ba2+除去,每次加入除杂试剂过量,因此所用试剂顺序为必须在Ba2+之后加入,在最后加入HCl溶液除去过量的OH-和,结合框图可知操作a为过滤、试剂1为Na2CO3溶液、试剂2为HCl溶液;
【详解】(1)加入氯化钡后将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀,不溶性固体和溶液分离采用过滤的方式,操作a为过滤;
(2)根据题意粗盐中含有Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、,其中杂质离子为Mg2+、Ca2+、;
(3)根据分析,除杂试剂应为Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液,结合框图可知试剂1为Na2CO3溶液,加入Na2CO3溶液的目的是除去Ca2+和过量的Ba2+;
(4)试剂2为HCl溶液,加入后与过量的OH-和反应,离子方程式为,OH-+H+= H2O;
(5)加入氢氧化钡后钡离子会和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀、氢氧根离子和镁离子生成氢氧化镁沉淀,离子方程式为,Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓。
5.在甲、乙两烧杯溶液中,分别含有大量的、、、、、中的三种离子,已知甲烧杯的溶液呈无色,则乙烧杯中大量存在的离子是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【答案】A
【详解】甲烧杯的溶液呈无色,则不含有,可知乙烧杯一定含,与反应的、一定在甲中,且H+与反应,则甲中阴离子为、,由电中性可知
甲中阳离子为Na+,所以乙烧杯中含有的离子为:、、。
故选A。
6.下列试剂中,能一次性鉴别、、三种溶液的是
A.溶液 B.溶液 C.溶液 D.盐酸
【答案】D
【详解】A.溶液与三种物质均不反应,不能鉴别,A不符合题意;
B.氢氧化钠与硝酸银反应,与碳酸钠、氯化钠均不反应,不能鉴别,B不符合题意;
C.氯化钙和、、反应分别生成氯化银白色沉淀、碳酸钙白色沉淀、不反应,有2个白色沉淀不能鉴别,C不符合题意;
D.、、和稀盐酸反应现象分别为生成白色沉淀、生成气体、无明显变化,能鉴别,D符合题意;
故选D。
考点三:离子反应的应用
7.现有初中化学中常见的易溶于水的三种钠盐组成的混合物,将其溶于水后得无色溶液A,进行如下实验并得到相应结果:
试回答下列问题:
(1)原混合物中含有的三种易溶于水的钠盐的化学式为 、 、 。
(2)无色气体D的化学式为 ,请写出生成白色沉淀的化学方程式 。
【答案】(1) Na2CO3 Na2SO4 NaCl
(2) CO2 BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
【分析】根据无色溶液A和钡盐生成的白色沉淀部分溶于硝酸,且生成气体,说明溶液A中含有碳酸根离子和硫酸根离子,滤液蒸发结晶有氯化钠析出,说明F溶液中含有氯化钠,以此推断三种钠盐。
【详解】(1)由上述分析可知,原混合物中含有的三种易溶于水的钠盐分别是碳酸钠、硫酸钠和氯化钠,化学式分别为:Na2CO3、Na2SO4、NaCl;
(2)C到D发生的反应是碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,化学方程式为:BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑;得到的无色气体D是CO2。
8.实验室进行粗盐提纯时,需除去、和,所用试剂及顺序正确的是
A.、、KOH、HCl B.、、NaOH、HCl
C.、、NaOH、 D.NaOH、、、HCl
【答案】D
【分析】用氯化钡可以除去硫酸钠,用氢氧化钠可以除去氯化镁,用碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡,最后用稀盐酸除去过量的和NaOH;
【详解】A.加入氢氧化钾,引入新钾离子,A不符合题意;
B.用碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡,、试剂加入顺序不对,B不符合题意;
C.加入硝酸会引入新杂质硝酸根离子,C不符合题意;
D.加入过量氢氧化钠溶液,生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,除去镁离子;加入氯化钡时,能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,从而除去硫酸根离子,加入碳酸钠溶液时,能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠,从而除去钙离子和过量的钡离子;过滤,向滤液中加入适量的稀盐酸时,可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去,D符合题意。
故选D。
9.现有含少量NaCl、Na2SO4、Na2CO3杂质的NaNO3溶液,选择适当的试剂除去杂质,得到纯净的NaNO3固体,实验流程如下图所示。
(1)沉淀A的成分是 (填化学式)。
(2)②中反应的离子方程式是 。
(3)溶液3中肯定含有的杂质离子是 ,为除去杂质可向溶液3中加入适量的 。
【答案】(1)BaSO4、BaCO3
(2)Cl-+Ag+=AgCl↓
(3) HNO3溶液
【分析】①含少量NaCl、Na2SO4、Na2CO3杂质的NaNO3溶液加过量Ba(NO3)2溶液,Na2SO4、Na2CO3转化为BaSO4、BaCO3过滤除去,沉淀A为BaSO4、BaCO3,溶液1为NaCl、NaNO3、Ba(NO3)2混合溶液;②向NaCl、NaNO3、Ba(NO3)2混合溶液中加过量的AgNO3溶液,NaCl转化为AgCl沉淀和NaNO3,过滤,沉淀B为AgCl,溶液2为NaNO3、Ba(NO3)2、AgNO3混合溶液;③向NaNO3、Ba(NO3)2、AgNO3混合溶液中加过量的Na2CO3溶液,Ba(NO3)2、AgNO3转化为BaCO3、Ag2CO3沉淀和NaNO3,过滤,沉淀C为BaCO3、Ag2CO3沉淀,溶液3为NaNO3、Na2CO3混合溶液,再加适量硝酸将Na2CO3转化为NaNO3,通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到纯净的NaNO3固体。
【详解】(1)由分析可知沉淀A的成分是BaSO4、BaCO3;
(2)②向NaCl、NaNO3、Ba(NO3)2混合溶液中加过量的AgNO3溶液,NaCl转化为AgCl沉淀和NaNO3,②中反应的离子方程式是Cl-+Ag+=AgCl↓;
(3)溶液3为NaNO3、Na2CO3混合溶液,即溶液3中肯定含有的杂质离子是;为除去杂质可向溶液3中加入适量的HNO3溶液。
一、单选题
1.某溶液中含、、、M四种离子,且对应离子数目之比为,则M可能是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】氢氧化镁是白色沉淀,碳酸镁微溶于水,且由电荷守恒知,M为带1个负电荷的阴离子且与上述离子能大量共存,则M为,D项正确;
答案选D。
2.向某溶液中加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加稀HNO3沉淀不消失,则溶液中
A.一定含有、Ag+中的一种或几种
B.一定含有或Ag+,不含
C.一定含有或或Ag+
D.一定含、、Ag+中的一种或几种
【答案】D
【详解】向溶液中加入BaCl2产生的不溶于稀HNO3的白色沉淀可以是BaSO4或AgCl,所以原溶液中可能含有、Ag+或其中的一种;若原溶液中含,当加入稀硝酸时,会被氧化成,从而生成BaSO4沉淀,所以原溶液中也可能有;
故选D。
3.某溶液中,忽略水的电离,只含有表中所示的四种离子,推测X离子及其个数b可能为
离子
Fe3+
Al3+
Cl-
X
个数
a
2a
a
b
A.OH-、8a B.I-、4a C.、4a D.、8a
【答案】C
【详解】溶液中存在的阳离子为Fe3+、Al3+,根据各自离子个数可知,带正电荷数为:a×3+2a×3=9a,因溶液呈电中性,则阴离子也应带9a个负电荷,因含有a个Cl-,则选项离子应带8a个负电荷,四个选项阴离子电荷数分别为8a、4a、8a、16a,由于Fe3+与OH-、I-不能大量共存,Al3+和OH-不能大量共存,只有选项C符合题意;
故选C。
4.某溶液中大量存在以下五种离子:、、、、,它们的离子数之比为3:3:1:2:2,已知具有强氧化性,则X可能为
A. B. C. D.K+
【答案】A
【详解】已知具有强氧化性,会氧化亚铁离子;
此时溶液中负电荷总数为3×1+3×2=9,正电荷总数为1×3+2×1=5,则X为带两个电荷的阳离子,又因Fe2+在酸性条件下与发生氧化还原反应而不能大量存在,故X为,故选A。
5.除去下列物质中的杂质,所用方法可行的是
选项
物质
杂质
除杂方法
A
Cu
Fe
加入足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
B
FeSO4溶液
CuSO4
加入适量的锌粉,过滤
C
Cu
CuO
在氧气流中加热
D
KCl
MnO2
加入足量水,溶解,过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.铁与稀盐酸反应生成可溶物,铜不反应,过滤后得到铜,A正确;
B.锌会同时与FeSO4和CuSO4反应,除去杂质的同时也消耗原物质,还会引入锌离子杂质,B错误;
C.加热时铜与氧气生成更多CuO,反而增加杂质,C错误;
D.过滤后应蒸发滤液得到KCl,而非干燥滤渣MnO2,D错误;
故答案为A。
6.有一包白色粉末,可能含有Ba(NO3)2、MgCl2、K2CO3、Na2SO4,现做以下实验:
实验Ⅰ: 将部分粉末加水溶解振荡,有白色沉淀生成;
实验Ⅱ: 取实验Ⅰ的沉淀物加入到过量稀盐酸中,白色沉淀部分消失,有气泡生成;
实验Ⅲ: 取少量实验Ⅱ的溶液,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象原白色粉末中不能确定是否含有的物质是
A.Ba(NO3)2 B.MgCl2 C.K2CO3 D.Na2SO4
【答案】B
【详解】由实验I、Ⅱ可知,白色沉淀中一定有BaSO4,BaCO3或MgCO3有一种或两种,则一定含Ba(NO3)2、K2CO3、Na2SO4,实验Ⅲ中白色沉淀为AgCl,但实验Ⅱ中加盐酸引入氯离子,则不能确定是否含MgCl2,故B正确;
故选B。
7.下列离子能大量共存的是
A.使无色酚酞溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、、
B.无色透明的溶液中:Cu2+、K+、、
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中:Mg2+、、、Cl-
D.使紫色石蕊溶液呈蓝色的溶液中:Na+、K+、Fe3+、
【答案】A
【详解】A.使无色酚酞溶液呈红色的溶液中含有大量OH-,Na+、K+、之间不会发生反应,能够大量共存,故A正确;
B.含大量Cu2+的溶液呈蓝色,不能在无色溶液中大量存在,故B错误;
C.Ba2+与能反应生成BaSO4,不能大量共存,故C错误;
D.使紫色石蕊溶液呈蓝色的溶液中含有大量氢氧根离子,氢氧根离子与铁离子会发生反应生成沉淀,不能大量共存,故D错误;
故选A。
8.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A.K+、H+、SO、 B.OH-、Fe3+、NO、Cl-
C.Ba2+、Na+、Cl-、SO D.Na+、K+、OH-、HCO
【答案】A
【详解】A. K+、H+、SO、四种离子间不产生沉淀气体和水,故A选;
B. OH-、Fe3+生成氢氧化铁沉淀,故B不选;
C. Ba2+、SO生成硫酸钡沉淀,故C不选;
D. OH-、HCO生成碳酸根离子和水,故D不选;
故选A。
9.如表中评价合理的是
选项
化学反应及其离子方程式
评价
A
NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至沉淀完全:2H+++Ba2++2OH−=BaSO4↓+2H2O
正确
B
向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸:+2H+=CO2↑+H2O
错误,碳酸镁不应写成离子形式
C
向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色:Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
正确
D
NaOH溶液中通入少量CO2反应:OH−+CO2=
正确
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至沉淀完全的离子反应为H+++Ba2++OH−=BaSO4↓+H2O,评价错误,故A不符合题意;
B.向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸的离子反应为MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O,评价正确,故B符合题意;
C.向沸水中滴加饱和的氯化铁溶液至液体变为红褐色的离子反应为Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,评价错误,故C不符合题意;
D.NaOH溶液中通入少量CO2反应的离子反应为2OH−+CO2=+H2O,评价错误,故D不符合题意;
故选B。
10.某溶液中含有较大量的Cl-、、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的操作顺序中, 正确的是
①滴加Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加AgNO3溶液 ④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③ B.④②③②① C.①②③②④ D.④②①②③
【答案】D
【分析】检验氯离子选择硝酸银溶液;检验氢氧根离子,选择硝酸镁溶液;检验碳酸根离子选择硝酸钡溶液,用三种试剂将三种离子检验出来,每加一种试剂能够检验出一种离子,此时要注意每加入一种试剂只能与一种离子结合,来选择加入试剂顺序及操作步骤。
【详解】Cl-用含有AgNO3溶液检验,二者反应生成白色沉淀AgCl; 用Ba(NO3)2溶液检验,二者反应生成白色沉淀BaCO3;OH-用Mg(NO3)2溶液检验,二者反应生成白色沉淀Mg(OH)2。Cl-、、OH-都和AgNO3溶液反应,、OH-都和Mg(NO3)2溶液反应生成白色沉淀;只有和Ba(NO3)2溶液反应生成白色沉淀,为了防止干扰,应该先检验Ba(NO3)2、再检验OH-,故加入试剂顺序是④②①②③,故合理选项是D。
11.下列有关除杂试剂和操作方法均正确的是
A.CaO(CaCO3)水溶解、过滤
B.CO2(HCl)NaOH溶液洗气
C.Cu(Fe)过量CuCl2溶液过滤、洗涤、干燥
D.NaCl(Na2CO3)足量稀硫酸蒸发结晶
【答案】C
【详解】A.CaO溶于水,与水反应产生Ca(OH)2.导致物质完全变质,A不符合题意;
B.CO2及杂质HCl都会与NaOH溶液反应,导致物质变质,B不符合题意;
C.杂质Fe与CuCl2溶液反应产生FeCl2和Cu,然后过滤、洗涤、干燥,就得到纯净的Cu,D符合题意;
D.杂质Na2CO3与稀硫酸反应产生Na2SO4,又引入新的杂质,不能达到除杂、净化的目的,D不符合题意;
故合理选项是C。
12.在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的是
A.K+、MnO、Na+、Cl- B.K+、Na+、NO、CO
C.Na+、H+、NO、SO D.Fe3+、Na+、Cl-、SO
【答案】B
【详解】A.MnO呈紫红色,不符合题意的无色溶液,A错误;
B.四种离子之间不反应,能共存,B正确;
C.H+在碱性溶液中不能大量存在,C错误;
D.Fe3+呈黄色,且Fe3+在碱性溶液中不能大量存在,D错误;
故选:B。
二、解答题
13.工业生产过程直接排放的高盐废水中含有等,同学们设计了如下方案,分别除去高盐废水中的和,同时生产含和的工业用盐。
请回答下列问题:
(1)试剂X是 ,加入X后发生反应的离子方程式是 。
(2)试剂Y是 ,加入过量Y的目的是 。
(3)操作1的名称是 ,试剂Z是 。
(4)欲检验工业用盐中的阴离子,操作是:取少量工业用盐溶于水, 。
【答案】(1) BaCl2 Ba2++= BaSO4↓
(2) Na2CO3或K2CO3 除去钙离子和过量的钡离子
(3) 过滤 稀盐酸
(4)加入硝酸银生成白色沉淀,再加入稀硝酸沉淀不溶解,说明含有氯离子
【分析】高盐废水中含有等,分别除去高盐废水中的和,同时生产含和的工业用盐。流程中首先加入氯化钡和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀,再加入过量的碳酸钠或碳酸钾,碳酸根离子和钙离子、过量的钡离子生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀,过滤后溶液加入适量的稀盐酸和过量的碳酸钠或碳酸钾生成氯化钠或氯化钾,蒸发得到工业用盐;
【详解】(1)由分析可知,试剂X是BaCl2,氯化钡和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀,Ba2++= BaSO4↓;
(2)试剂Y是Na2CO3或K2CO3,加入过量Y的目的是除去钙离子和过量的钡离子;
(3)操作1为分离固液的操作,为过滤;试剂Z是稀盐酸;
(4)氯离子和银离子生成不溶于酸的沉淀,检验工业用盐中的阴离子,操作是:取少量工业用盐溶于水,加入硝酸银生成白色沉淀,再加入稀硝酸沉淀不溶解,说明含有氯离子。
14.川菜之魂在味,然而在“七味八滋”中,盐应是百味之首。自贡市位于四川盆地南部,智慧的自贡人早在2000年前就开始了用盐井采盐,在咸丰、同治年间自贡逐渐成为四川盐业中心之一。但刚从盐井中采出的粗盐水因含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等,需经过提纯才能被食用。图中展示了一种在实验室用该粗盐水制取NaCl晶体的操作流程:
请回答下列问题:
(1)加BaCl2溶液涉及到的离子方程式: ;
(2)加Na2CO3溶液涉及到的离子方程式 ; ;
(3)试剂I和试剂II分别为 、 ;添加试剂II涉及到的离子方程式 ; ;
(4)第⑥的实验操作为 ;操作流程中,BaCl2溶液和Na2CO3溶液的添加顺序可不可以调换,理由是 。
【答案】 Ba2++=BaSO4↓ Ba2++=BaCO3↓ Ca2++= CaCO3↓ NaOH溶液 盐酸 +2H+=CO2↑+H2O OH-+H+= H2O 蒸发结晶 加入过量的BaCl2溶液,引入的Ba2+需要通过和Na2CO3溶液反应除去,故添加顺不可以调换
【分析】第一步除去不溶性杂质通过过滤的方式,得到含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2的氯化钠溶液;第二步加入BaCl2除去,故B为BaSO4,A中含Ca2+和过量的Ba2+;第三步加入Na2CO3溶液除去Ca2+和过量的Ba2+,所以D为CaCO3和BaCO3混合物,C中含有Mg2+;第四步加入的溶液应除去Mg2+,且不引入新杂质,故试剂Ⅰ为NaOH溶液,F为Mg(OH)2,E为过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液;第五步加入的试剂应除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液且不引入新杂质,故试剂Ⅱ为盐酸,滴加至pH=7即可;第六步由氯化钠溶液得到氯化钠晶体,采用的方式为蒸发结晶,由此分析。
【详解】(1)加入BaCl2除去,涉及的离子方程式为:Ba2++=BaSO4↓;
(2)加入Na2CO3溶液除去Ca2+和过量的Ba2+,涉及到的离子方程式为:Ba2++=BaCO3↓;Ca2++= CaCO3↓;
(3)根据上述分析,试剂Ⅰ为NaOH溶液,试剂II为盐酸;添加盐酸的目的是除去过量的Na2CO3溶液和NaOH溶液且不引入新杂质,涉及的离子方程式为:+2H+=CO2↑+H2O;OH-+H+= H2O;
(4)第⑥步由氯化钠溶液得到氯化钠晶体,采用的方式为蒸发结晶;操作流程中,加入BaCl2溶液的目的是除去硫酸根,此时BaCl2溶液应该过量,引入的Ba2+需要通过和Na2CO3溶液反应除去,故添加顺不可以调换。
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