内容正文:
第二章物质及其变化
解析:I.NH4HCO3电离出的HCO3、NH都能
BaS),↓+H,O;(2)当n[Ba(OH)2]:n(NaHS),)=
与OH反应,滴加少量的氢氧化钠溶液,反应完全
1:2时,生成硫酸钡、水的物质的量之比为1:2,反
后,滴加氯化钙稀溶液,(1)有沉淀生成,说明是
应的离子方程式为Ba2++2OH+SO+2H
HCO与OH反应生成碳酸根离子,反应的离子
—BaSO4↓+2H2O。
方程式为HCO十OH=-CO+HO;(2)没有
答案:I.(1)HC03+OH=-CO+H2O
沉淀生成,说明NH与OH反应生成一水合氨,反
(2)NH+OH-NH·H2O
应的离子方程式为NH+OH=一NH·HO。
Ⅱ.(1)Ba2++OH+SO+H+—BaSO,V
Ⅱ.(1)Ba(OH)2溶液与NaHSO,溶液反应,反应
+H2O
后的溶液呈碱性,说明Ba(OH)2溶液过量,反应的
(2)Ba2++20H SO +2H--BaSO
离子方程式为Ba+十OH+SO+H
+2H,O
第三节离子共存
离子推断
课程标准
核心素养
1.根据离子反应及其发生条件,判断离子大量共存和离子推断
科学态度与社会责任:根据离子的性质和
2.了解常见离子的检验方法
实验目的能设计并优化实验方案,完成实
3.能利用典型代表物的性质和反应。设计常见物质提纯、检验
验操作,能观察现象记录探究成果
等简单任务的方案
知识复盘>考点突破
学生用书P35
打通教材融会贯通
考点一
离子共存
必备知识·复盘
质或弱离子;与SiO不能大量共存是因为生成
H2SiO3沉淀;与[A1(OH)4]不能大量共存是因
1.离子大量共存的本质
几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之
为生成A1(OH)或A13+。
间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不
②OH与NH不能大量共存是因为反应生成
能大量共存。
NH·H,O,与Fe2+、Fe3+、Cu+、Zn2+、Mg2+、
2.离子不能大量共存的常见类型
A13+、Cr3+均不能大量共存,是因为反应生成沉
(1)复分解反应型
淀,与HCO、HS、HSO,、HPO、H,PO,不
①生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存。
能大量共存是因为分别生成CO、$、SO
②生成难电离的物质(如弱酸、弱碱、水)。
PO、HPO和H,O。
(2)氧化还原反应型
③CO不能和Mg2+、Ba2+、Ca2+、Fe2+、Cu2+大
具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离
量共存是因为生成沉淀,与Fe3+、A13+不能大量
子,会发生氧化还原反应而不能大量共存。
共存是因为水解相互促进反应生成沉淀和气体。
(3)水解相互促进型
④SO3与Mg2+、Ba2+、Fe2+、Cu不能大量共存
当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中
时,弱酸的酸根水解生成的OH与弱碱的阳离子水
主要是因为生成沉淀,与A13+不能大量共存是因
解生成的H反应生成水,从而使两种离子的水解平
为水解相互促进生成沉淀和气体;与MnO
衡相互促进而向水解方向移动,甚至完全反应。
(H)、NO(H)、Fe3+不能大量共存是因为
(4)络合反应型
SO号被氧化成SO。
离子间因发生络合反应而不能大量共存
⑤Fe3+不能和I厂、SO?、S2(HS)大量共存是
举例如下:
因为被Fe3+氧化;与CIO、[Al(OH)4]不能大
①H不能与CO(HCO)、S2(HS)、SO
量共存是因为水解相互促进生成沉淀,与大量
(HSO)、PO}(H2PO4、HPO)、ClO、F-、
SCN不能共存是因为生成Fe(SCN)(填具体物
CHCOO、NO2大量共存的原因是生成弱电解
质的化学式)。
·43·
高考总复习化学
⑥I可被Fe3+、NO(H+)、MnO,、ClO氧化而
(2)S2与SO号,C1与C1O在碱性条件下能否大
与它们不能大量共存。
量共存:
。
写出上述两组离子在酸性条件
⑦NO(H)可氧化S2(HS)、Fe2+、SO
下反应的离子方程式:
(HSO)、I厂而不能与之大量共存。
⑧S2与SO号在碱性条件下能大量共存,但在酸
答案:能大量共存2S2+SO十6H+一一3S1
性条件下因为发生反应:2S2-+SO+6H
+3H,O CI+CIO+2H
CL2↑+H2O
3S↓+3H,O(填反应的离子方程式)不能大量
共存。
题组集训·练透
⑨A13+与CIO、S2-(HS)、[AI(OH)4]不能大
◆[题组1]有限定条件的离子大量共存
量共存是因为水解相互促进反应生成沉淀。
1.下列各组离子在指定溶液中能大量共存的
①[A1(OH):]与HCO不能大量共存是因为发
是
生反应:HCO3+[A1(OH)4]
①无色溶液中K+、Cu+、Na+、SO
A1(OH)3¥+H2O
②酸性溶液中Fe2+、A13+、NO3、C1
个自主预诊
③常温下pH=11的溶液中:CO、Na、[A1(OHD]、
NO
1.易错辨析,下列溶液中,各组离子一定能大量共存
的是(正确的打“/”,错误的打“X”)
④能使红色石蕊试纸变为蓝色的溶液:Na、C、
(1)常温下,c(H+)=1×1018mol·L1的溶液中:
S2、C1O
NHt、A13+、SONO3
(×)
⑤常温下在由水电离出的c(OH)=l08mol·L1
(2)中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、C1、SO
的溶液中:Na、Ba2+、CI、I
(×)
面常温下)0mo·L溶液中:e
(3)含大量Fe3+的溶液中:NH、Na、CI、SCN
(×)
NHt、Mg2+、SO
(4)K
⑦加入A1能放出H2的溶液中:C1、Fe3+
)=1X10mol·L的溶液中:NH、
NO3、NH
Ca2+、C1、NO
()
⑧滴入KSCN溶液显红色溶液中:Na、I厂、
(5)常温下,pH=1的溶液中:K+、Fe2+,CI、NO
Br、SO
(×)
⑨NaHS溶液中:SO、K+、C1,Cu
(6)与A1反应能放出H2的溶液中:Fe+、K、
⑩含有大量NO的溶液中:K、I、C1、OH
NO3、SO
(×)
答案:③⑤⑥⑩
(7)由水电离出的c水(H)=1×1012mol·L1的
2.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存
溶液:Na、K,C1厂NO
(/)
的是
(8)c(H+):c(OH)=1:102的溶液:K+、Ba2+、
A.0.1mol·L1H2SO,溶液:Mg2+、K、
C1O、CO
(×)
F、NO
归纳总结溶液中离子大量共存的判断技巧
B.0.1mol·L1Na[A1(OH)4]溶液:A3+、Na、
(1)审清题于要求的关键词语,如“一定大量共
C1、SO
存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。
C.0.1mol·L1Fe2(SO4)3溶液:Na、K、
(2)规避颜色陷阱,如“无色溶液”“透明溶液”等。
IT、CO
(3)注意离子大量共存的条件,如酸性、碱性及特
D.通入大量C(O2的溶液中:Na、Ba+、
殊离子存在。
CH COO、Br
2.(1)判断下表中所列离子能否发生氧化还原反应,
解析:D[A项,HF是弱酸,F能与H生成HF,
能反应的打“/”,不能反应的打“×”。
而不能大量共存,A项错误;B项,A13+与
s
Fe
Br
CI
[AI(OH)4]可发生水解相互促进反应生成
MnO,(H
AI(OH)3沉淀而不能大量共存,B项错误;C项,
Fe3+能与I厂发生氧化还原反应,且Fe3+能与CO
CIO
√/(酸性)
发生水解相互促进反应生成Fe(OH)3沉淀和
NO (H)
CO2,所以不能大量共存,C项错误;D项,D组离子
可在通入大量CO2的溶液中大量共存,D项
Fe3+
正确。]
44·
第二章物质及其变化
归纳总结限制条件的常见表述方法
可发生水解相互促进反应,C错误;
(1)在“无色”透明溶液中…(不能有Cu2
c([A1(OH)4])=0.1mol·L1的溶液中:
Fe3+、Fe2+、MnO4等)
[AI(OH)4门、HCO,反应生成氢氧化铝沉淀、
(2)因氧化还原不能大量共存…
H2O和CO,D错误。]
(3)溶液显酸性的常见表述:①常温下,pH=1的溶
4.向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入稀盐
液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红
酸,生成气体的量随HC1的量的变化关系如图所
色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;
示。下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存
⑤c(OH)=1×1014mol·L1的溶液。
的是
n(气体)
(4)溶液显碱性的常见表述:①常温下pH=14
的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞
溶液变红的溶液;④c(H)=1×1014mol·
L1的溶液。
n(HCI)
(5)溶液既可能显酸性又可能显碱性的表述:
A.a点对应的溶液中:Na、OH、SO、NO
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水
B.b点对应的溶液中:K、A13+、MnO,、SO
电离出的c(OH)=1×1012mol·L1的溶液;
C.c点对应的溶液中:Na、Ca2+、NO、CI
③与NH,HCO3反应能产生气体的溶液。
D.d点对应的溶液中:F、NO、Fe2+、Ag
◆[题组2]特定条件下的离子大量共存
解析:C[Na2CO3、NaHCO,的混合溶液与盐酸
3.常温下,下列各组粒子在指定条件下可能大量共存
反应时,a点对应的溶液中含有CO和HCO3,
的是
()
HCO3与OH厂不能大量共存,A项不符合题意;b
A.遇KSCN溶液显红色的溶液中:Mg2+、H,O2、
点对应的溶液中含有HCO,不含CO,A13+与
C1、SO1
HCO?因发生水解相互促进的反应而不能大量共
B.水电离出的c(H)=1.0×101°mol·L1的溶
存,B项不符合题意;c点为NaC1溶液,离子之间不
液中:Na、NH、C1、SO
发生反应,能大量共存,C项符合题意;d点时盐酸
C.加盐酸产生臭鸡蛋气味气体的溶液:Na+、
过量,溶液呈酸性,NO与Fe2+因发生氧化还原
NH、AI3+、NO
反应而不能大量共存,F在酸性条件下不能大量
D.c([A1(OH)4])=0.1mol·L1的溶液中:
共存,且溶液中的CI与Ag反应生成AgC1也不
NH、K+、HCO3、SO
能大量共存,D项不符合题意。]
解析:B[遇KSCN溶液显红色的溶液中含有
思维建模
Fe3+,H,O2在Fe3+催化作用下分解为水和氧气而
分析限
不能大量共存,A错误;常温下,水电离出的c(H)
判断离子
氧化还原反应
制条件
=1.0×101°mol·L1的溶液pH=4或10,呈酸
之间可能
→复分解反应
性或碱性,酸性条件下Na、NH、CI、SO互不
明确离
发生的反
水解相互促进反应
反应,能大量共存,B正确;加盐酸产生臭鸡蛋气味
子性质
应类型
络合反应
气体的溶液中含有S2或HS,S2或HS与A13
考点二
常见离子的检验与推断
1.依据生成的沉淀检验或推断
必备知识·复盘马
阳离子
试剂
实验现象(证据)
一、常见阳离子的检验与推断依据
开始产生白色沉淀,NaOH
Mg2
NaOH溶液
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不
溶液过量沉淀不溶解
开始产生自色沉淀,
同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生
A13+
NaOH溶液
NaOH溶液过量沉淀
成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
溶解
·45·
高考总复习化学
续表
续表
阳离子
试剂
实验现象(证据)
阴离子
试剂
实验现象(证据)
先产生白色沉淀,迅速变
加入BaCl2溶液无明显
NaOH溶液
为灰绿色,最后变为红
BaCL2溶液、
现象,再加入稀盐酸产生
Fe2
褐色
HCO
稀盐酸和澄
无色、无味能使澄清石灰
K[Fe(CN)&]
清石灰水
水变浑浊的气体
产生蓝色沉淀
(铁氰化钾)溶液
加入BaCL,溶液产生白色
NaOH溶液
产生红褐色沉淀
BaCL,溶液、
沉淀,再加稀硫酸产生无
Cu2+
Na(OH溶液
产生蓝色沉淀
so.
稀H,SO,和
色有刺激性气味的气体,
品红溶液
2依据生成的气体检验或推断
且气体能使品红溶液褪色
浓Na(OH溶液
NH
产生使湿润的红色石蕊试纸
加入BaCL2溶液无明显现
加热
BaCl,溶液、
变蓝的气体。
象,再加稀硫酸产生无色
HSO
稀H2SO4和
有刺激性气味的气体,且
3.依据显示特殊颜色检验或推断
品红溶液
气体能使品红溶液褪色
阳离子
试剂或方法
实验现象(证据)
3,依据显示的特殊颜色检验或推断
H
紫色石蕊溶液
溶液变红
滴入酚酞溶液,溶液变红色
(1)H
Na+
焰色试验
黄色火焰
滴入紫色石蕊溶液,溶液变蓝色
紫色火焰(透过
Br
氯水
橙红色,表明有Br
K
焰色试验
(2)
有机层(下层)
蓝色钴玻璃)
紫红色,表明有I
Fe3+
KSCN溶液
溶液呈红色
①氯水(或H(O)2
(3)I
②淀粉溶液
→溶液变蓝,表明有I
先加KSCN溶液
先无明显变
Fe2+
三、离子推断的“四原则”
再加氯水
化,后变红色
肯定性
根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在
二、常见阴离子的检验与推断依据
原则
的离子
1.依据生成的沉淀检验或推断
在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,
阴离子
试剂
实验现象(证据)
互斥性
否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件,
原则
如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生氢
CI
AgNO
产生白色沉淀:AgC1
气、水的电离情况等)
Br
溶液和
产生淡黄色沉淀:AgBr
溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶
电中性
稀HNO
产生黄色沉淀:Ag
液中正、负电荷总数相等(利用这一原则可确定
原则
些隐含的离子)
稀盐酸和
加稀盐酸无明显现象,再加
so
进出性
通常是指在实验过程中反应生成的离子或引入的
BaCL,溶液
BaCL,溶液产生白色沉淀
原则
离子对后续实验的干扰
加CaCL2溶液产生白色沉
CaCl2溶液
个自主预诊
co
淀,再加稀盐酸沉淀溶解,
和稀盐酸
易错辨析(正确的打“√”,错误的打“X”)
产生无色无味气体
(1)向某溶液中加入BaCL2溶液,有白色沉淀生成,
2.依据生成的气体检验或推断
再加入稀盐酸,沉淀不消失,则溶液中一定存在
阴离子
试剂
实验现象(证据)
So
(×)
(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生不溶于
加入BaCl2溶液产生白
BaCl,溶液、
稀HNO的白色沉淀,则溶液中一定存在
co
色沉淀,再加入稀盐酸产
稀盐酸和澄
SO
(×)
生无色、无味能使澄清石
清石灰水
(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生
灰水变浑浊的气体
成,则溶液中一定存在CO
(×)
·46·
第二章物质及其变化
(4)某溶液的焰色试验呈黄色,则溶液中一定有钠
解析:A[由步骤(1)可知,溶液中一定存在Br;
元素,不能确定是否有钾元素
(/)
由步骤(2)可知,白色沉淀为BaSO4,但SO?能被
(5)无色溶液加入CCl,无现象,滴加氯水后CC14
氧化为S0,则SO、S0至少有一种,因
层呈紫红色,则溶液中一定存在1
(/)
SO、SO均与Ba+不能大量共存,则一定没有
(6)向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水
Ba2+;由步骤(3)可知,白色沉淀为AgC1,步骤(1)
变浑浊的气体,溶液中一定存在CO
(×)
中引入C1厂,不能确定原溶液是否含有CI厂,又因
为溶液呈电中性,一定存在阳离子,则一定存在
题组集训·练透当
Na。综上所述,一定存在Na、Br,SOSO
◆[题组1]常见离子的检验及干扰因素的识别
至少存在一种,一定不存在Ba2+,不能确定的离子
1.下列关于离子检验的说法正确的是
为C1。]
A.检验溶液中是否含有Ba2+:取少量待测液,向其
◆[题组2]依据图像推断离子
中加入少量稀硫酸,若有白色沉淀产生,则溶液
3.某澄清溶液中含有下表离子中的一种或多种。
中含有Ba2
阳离子
Fe2+、Fe3+、A13+
B.检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸
阴离子
SO、CO3、SiO%、ITNO3
亚铁,可选用的试剂是酸性KMnO,溶液
C.检验溶液中是否含有CO:取少量待测液,向其中
分别取它的水溶液两份进行实验,结果如下:
加入适量稀盐酸,观察是否有大量气泡产生
①向一份溶液中加入过量盐酸,产生气泡,溶液颜
D.在未知溶液中滴加BaC12溶液出现白色沉淀,加
色变深,但仍澄清;
②继续向①溶液中加入少许四氯化碳,振荡,静置,
稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知溶液中存在
S0?或S0
下层呈现紫红色,上层溶液呈现黄色;
③向另一份溶液中加入过量氢氧↑m(沉淀)
解析:B[如果溶液中含有Ca+、Ag等,向其中
化钠溶液,产生沉淀质量与加入
加入少量稀硫酸,会有硫酸钙、硫酸银等白色沉淀
碱液的体积关系如图所示。
产生,所以不能确定溶液中含有Ba2+,A项错误;
根据以上信息,回答下列问题:
硫酸亚铁可将酸性KMO,溶液还原而使酸性
(1)原溶液中肯定含有的离子0
V(NaOH溶液)
KMnO,溶液褪色,B项正确;HCO,、SO、HSO
彩
遇稀盐酸也可产生大量气泡,C项错误;若存在
(2)①中生成的气体是
(填化学符
Ag,加入BaC12溶液会产生氯化银白色沉淀,
号),它具有的性质是
(填字母)。
D项错误。]
A.无色无味
2.某无色溶液中可能含有Na、Ba2+、CI、Br、
B.能被NaOH溶液吸收
SO、SO中的一种或若干种,依次进行下列实
C.属于大气污染物
验(每一步加试剂均过量),观察到的现象如下:
D.难溶于水
(3)①中发生反应的离子方程式有
步骤
操作
现象
(4)③中沉淀溶解反应的化学方程式是
向溶液中滴加新制氯水,再
下层液体
解析:①加入过量的盐酸,产生气泡,溶液颜色加
(1)
加入CCL4振荡、静置
呈橙红色
深,但溶液仍为澄清,说明原溶液中一定不含有
SiO;②向①反应后溶液中加入少量CCI4,出现
分液,向水溶液中加入
有白色沉
(2)
分层,下层为CC14层,显紫红色,推出该溶液中含
Ba(NO)2溶液和稀硝酸
淀产生
有L2,即原溶液中含有I,Fe+具有强氧化性,能
过滤,向滤液中加入Ag(O
有白色沉
(3)
将I厂氧化,因此原溶液中一定不含有Fe3+,NO
稀溶液和稀硝酸
淀产生
在酸性条件下具有强氧化性,将I厂氧化成I2,本身
下列结论正确的是
(
被还原成NO,因此原溶液一定含有NO,上层为
A.肯定含有的离子是Na、Br
水层,水层显黄色,则含有F3+,即原溶液中含有
B.肯定没有的离子是Ba2+、SO
Fe2+,原溶液中一定不含有CO;③根据图像推出
C.如果步骤(2)中没有加入稀硝酸,白色沉淀中可
原溶液中含有A13+,溶液中一定不含有SO?。
能含有BaSO
(1)根据上述分析,肯定含有的离子是A13+、F2+、
D.如果将步骤(1)中新制氯水换成H,O2溶液,对
I、NO;(2)①利用NO3在酸性条件下具有强氧
结论没有影响
化性,将Fe2+、I厂氧化,反应的离子方程式为6I厂十
·47·
高考总复习化学
2NO+8H--3L2+2NO↑+4H,O、3Fe2++
试回答下列问题:
NO3+4H+-3Fe3++NO个+2H,O,即①中产
(1)实验①中加入稀盐酸后,有无色气体A生成,
生的气体为NO,NO是一种无色、无味、难溶于水,
溶液B依然澄清,且溶液中阴离子种类不变,据此
有毒的气体,不能与NaOH发生反应,故选项A、
可知原溶液中一定不含
(填离子符号)。
C、D正确。(3)根据问题(2)的分析,可得反应的离
(2)实验①中发生反应的离子方程式为
子方程式。(4)向溶液中加入(OH溶液,发生Fe2+十
2OH=-Fe(OH)2↓、A13++3OH—A1(OH)3↓,
(3)实验②中逐滴加入碳酸氢钠溶液,立即有气泡
A1(OH)呈两性,继续加入NaOH溶液,发生化学反应
产生,一段时间后又有沉淀出现,生成沉淀的离子
Al(OH)3+NaOH--Na[Al(OH].
方程式为
答案:(1)Fe2+、A13+、I厂、NO
(2NO ACD
(3)6I+2NO,+8H-3L2+2NO↑+4H,O、
(4)气体F的成分为
(填化学式)。
3Fe2++NO +4H*-3Fe3++NO+2H2O
(5)根据实验③现象该同学认为原溶液中一定含有
(4)Al(OH)3+NaOH-Na[Al(OH)]
SO,有其他同学认为其结论不合理,又进行了后
◆[题组3]从定性、定量的角度推断离子或物质
续实验④,最终确认原溶液中含有SO?,试写出实
4.某溶液中可能含有离子:K+、Na、Fe+、Fe3+
验④可行的操作方法及现象:
SO、SO且溶液中各离子的物质的量相等,将
此溶液分为两份,一份加高锰酸钾溶液,现象为紫
色褪去,另一份加氯化钡溶液,产生难溶于水的沉
解析:(1)实验①中加入稀盐酸后,有无色气体A
淀。下列说法正确的是
生成,该气体可能为CO2或NO,由于稀盐酸过量
A.若溶液中含有SO,则可能含有K
且反应后溶液中阴离子种类不变,则生成的气体为
B.若溶液中含有SO,则一定含有K
NO,则溶液中一定不存在CO,一定含有Fe2、
C.溶液中可能含有Fe2+,一定不含Fe3
C1、NO,且NO过量。(2)实验①中Fe+与稀
D.溶液中一定含有Fe2+和SO
解析:C[向溶液中加高锰酸钾溶液,现象为紫色
硝酸反应生成Fe(NO3)3、NO和HO,离子方程式
褪去,说明溶液中含有还原性粒子,可能会有Fe2
为3Fe2++NO,+4H+一3Fe3++NO个+
或S);另一份加氯化钡溶液,产生了难溶于水的
2H2O。(3)实验①加入足量稀盐酸,则溶液B中含
沉淀,溶液中可能含有SO或SO。若溶液中
有过量的H,逐滴加入NaHCO3溶液时,先发生
含有阴离子只有SO,SO与Fe2+、Fe3+不能大
的反应为H+HCO3一一H2O十CO2↑;H反应
量共存,因溶液中各离子的物质的量相等,由电荷
完全后,此时溶液B中还含有Fe3+,继续滴加
守恒可知阳离子为K、Na;若溶液中阴离子只有
NaHCO3溶液,铁离子与碳酸氢根离子发生相互促
SO?,则阳离子一定含Fe+,由各离子物质的量相
进的水解反应生成Fe(OH)3沉淀和CO2气体,离
等可知一定不含K、Na;若溶液中有阴离子
子方程式为Fe3++3HCO,=一Fe(OH)3↓+
SO、SO?,Fe3+、Fe2+与SO不能大量共存,则
3CO2个。(4)向溶液D中加入足量Ba(OH)2溶液
阳离子只有Na和K,会导致电荷不守恒。故溶
后生成气体F、沉淀G和溶液H,则气体F为
液中阴离子不可能同时含有S(O、SO,综上所
NH3。(5)由于实验②中NaHCO溶液足量,则实
述,A、B、D错误,C正确。]
5,雾霾严重影响人们的生活与健康,某地区的雾霾中
验③的沉淀G中一定含有BaCO,沉淀,不能确定
可能含有如下离子中的若干种:NH、Ba2+、Fe2+、
是否含有BaSO4,需要进行后续实验④,可向沉淀
CI、NO、CO、SO。某同学收集了该地区的
G中加入足量的稀硝酸,若沉淀部分溶解,则证明
雾霾,经必要的预处理后得到试样溶液,设计并完
原溶液中含有SO。
成如下实验:
答案:(1)CO(2)3Fe2++NO3+4H
→气体A
足量的
3Fe3++NO↑+2H,O
试样稀盐酸
过量
足量
(3)Fe3++3HCO2--Fe(OH)3↓+3CO2↑
溶液实验①
NaHCO
一气体CBa(OH)2一气体F
(4)NH
→溶液B
溶液
实验②
→溶液D溶液
实验③
→沉淀G
(5)向沉淀G中加入足量的稀硝酸,若沉淀部分溶
→沉淀E
→溶液H
解,则证明原溶液中含有SO
·48·
第二章物质及其变化
感悟真题>高考知势
学生用书P40
研析真题素养培育
真题细研·探究
解析:D[A.H、I厂、NO三种离子会发生氧化
还原反应而不能大量共存,故A不符合题意;
[例](2025·安徽卷)下列实验产生的废液中,可能
B.Fe3+,CN会生成[Fe(CN)6]3而不能大量共
大量存在的粒子组是
)
存,故B不符合题意;C.SiOCa2会生成CaSiO
选项
实验
粒子组
沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;D.NH、
CH COO、HCO虽然不同程度水解,但水解是
稀硝酸与铜片
H+、Cu2+NO、NO
微弱的,能大量共存,故D符合题意。]
制NO
2.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有
Na2 SO1 Naz SO3、NazS,O3和Naz CO3。取少量样
70%硫酸与
B
Ht、Na+、SO、HSO
品进行如下实验:
Na2SO3制SO2
①溶于水,得到无色透明溶液。
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有
浓盐酸与KMnO,
H+、K+、Mn2+、CI
刺激性气体逸出,离心分离。
制CL2
③取②的上层清液,向其中滴加BaCL2溶液有沉淀
双氧水与FeCl
生成。
D
H+、Fe2+、C1、H2O2
该样品中确定存在的是
(
)
溶液制O,
A.Na2SO4、Na2S,O
B.Na2SO3、Na2S2O
思维导引
C.Na2SO,、Na,COs
D.Na2SO3、Na2 CO3
解析:A[由题意可知,①取少量样品溶于水得到
考查学生对常见化学实验中反应原理的理解,以
试题
无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能大量
及对废液成分的分析判断能力,引导学生关注实
立意
共存,②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑
验过程中的物质变化和环境保护问题。
浊,有刺激性气体放出,说明固体中存在Na2S2O3,
硝酸与铜片制NO、硫酸与亚硫酸钠制SO2、盐
发生反应S2O号十2HS↓十H,O+SO2个,离
考查
酸与高锰酸钾制Cl2、双氧水与FeCl3溶液制O2
心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶
内容
等实验。
液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO,,说明固体中存在
Na2S)4,不能确定是否有Na2SO3和NaC)3,Na,S)3
学生要熟悉不同实验的化学反应原理,能够准确
核心
与过量盐酸反应生成二氧化硫,NaCO3与过量盐酸
分析废液中的成分,并判断粒子在溶液中能否大
素养
反应生成二氧化碳,而这些现象可以被Na,SO与过
量共存,考查学生的实验知识和综合分析能力。
量盐酸反应的现象覆盖掉,综上分析,该样品中确定
解析:C[A.稀硝酸与铜反应生成H+、Cu+、NO3和
存在的是Na,SO,、NaS,O3,答案选A。]
NO,NO难溶于水,无法大量存在,A不符合题意;
3.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大
B.70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2,溶液中应含H+、
量共存的是
(
Na+、SO星,但HSO?在强酸性条件下会转化为SO2和
A.在0.1mol·L1氨水中:Ag、Cu+、
H2O,无法大量存在,B不符合题意;C.浓盐酸与KMnO1
NO5、SO
反应生成Cl2,产物为K+、Mn2+、C和H+,这些离子
B.在0.1mol·L1氯化钠溶液中:Fe3+、I、
在酸性环境中稳定共存,无后续反应干扰,C符合题意;
Ba2+、HCO
D.FeCl3催化H2O2分解生成O2,溶液中应含Fe3+而非
C.在0.1mol·L1醋酸溶液中:SO、NH、Br、H
Fe2+,D不符合题意。]
D.在0.1mol·L1硝酸银溶液中:K、C1、
素养演练·品悟
Na,CO
解析:C[A.氨水显碱性,会与Ag、Cu2+反应,
1.(2024·浙江1月卷)在溶液中能大量共存的离子
不能大量共存,A项不符合题意;B.Fe+、I厂会发
组是
生氧化还原反应,不能大量共存,B项不符合题意;
A.H、I、Ba2+、NO
C.醋酸显酸性,在醋酸溶液中SO、NH、Br
B.Fe3+、K、CN、CI
H均不会发生反应,能大量共存,C项符合题意;
C.Na、SiO3、Br,Ca2
D.硝酸银溶液中的银离子会与氯离子反应生成沉
D.NHt、SO、CH:COO、HCO
淀,不能大量共存,D项不符合题意。]
·49·
高考总复习化学
精境试颗·专练
下列说法错误的是
A.由实验①可知废水中肯定含有Na,K
4.(双选)(化学与污水处理)工业废水是指工艺生产
过程中排出的废水和废液,其中含有随水流失的工
B.该废水中不含有C)
业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产
C.由实验③④推断废水中不含Fe2+,含Mg
生的污染物,是造成环境污染,特别是水污染的重
要原因。某硫酸厂的酸性废水中可能含有Fe+、
D.该废水中一定含A13+、SO
Fe3+、A13+、Mg2+、Na、K、CO、SO。取废水
解析:AC[由实验①可知废水中含有Na,不能
样品分别进行如图所示四个实验
确定废水样品中是否含有K,A错误;由于废水呈
火焰为①焰色试验
黄色
③滴加KSCN溶液无明显现象
酸性,CO?不可能存在,B正确;由实验③知废水
废水
刚开始无现象,
样品
白色沉淀②先加足量盐酸
中不含Fe3+,由实验④知废水中不含Fe+、Mg+,
④滴加NaOH,
后有白色沉淀,
再滴加BaC12溶液
溶液至过量
最后沉淀消失
C错误;实验④知含A13+,实验②知含SO了,D正确。]
归纳提升·巧记巧
体系构建
核心巧记
1.记忆4种有色离子:Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、
MnO,(紫色)。
2.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。
<离子推断>
(2)还原性离子:I、Fe+、SO、S2、HSO。、HS、Br。
离子检验
3.在碱性溶液中不能大量存在的离子:NH、Mg2+、A13+、Cu2+、Ag、
Fe3+、Fe2+。
阳离子检验一排除干扰阴离子检验
4.在酸性溶液中不能大量存在的离子:[A1(OH)4]、CIO、
CHC0O、SO,CO、S2。
5.常见既与酸反应又与碱反应的离子:HCO3、HS、HSO、HPO4、
HPO、HC2O4。
答题规范①
离子检验过程的规范解答
学生用书P41
[答题模板]
N
实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中,加入
(NH)SO
\稀盐酸
品红
NaOH
…试剂,再加入…试剂)》
翠溶液溶液
A
D
连接装置A一D一B,检查气密性,按图示重新加入
现象描述(①溶液由…变为…,②若有…生
试剂。通入N2排尽空气后,迅速加热装置A至
成,③若没有…等)
400℃,(NH,)2SO,完全分解无残留物,停止加热,
冷却,停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气
得出结论(如“若…说明…若……说明……”)
管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置
典例剖析
D内溶液中有SO,无SO。进一步研究发现,
气体产物中无氮氧化物。
[例](NH,)2SO,是常用的化肥和化工原料,受热
检验装置D内溶液中有SO,无S(O的实验操
易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。
作和现象是
【查阅资料】(NH,),SO,在260℃和400℃时分
[解题思路](1)明确原理:依据题目要求,明确检
解产物不同。
验的原理,根据原理确定方法。如SO、SO都
【实验探究】该小组拟选用如图所示装置进行实
与Ba2产生沉淀,但BaSO,可溶于盐酸而BaSO,
验(夹持和加热装置略)。
不溶于盐酸。
·50·
第二章物质及其变化
(2)叙述操作:取液体(水层少量液体)、加试剂(如
(2)取榴石矿石少许,加稀硫酸充分溶解后,向其中
加BaCl2溶液、加盐酸酸化等)。
滴加酸性高锰酸钾溶液,若紫色褪去,证明矿石中
(3)描述现象:观察产生沉淀及沉淀如何变化要明
含有Fe(O(不能加盐酸溶解)
确具体。
2.为了探究AgNO3的氧化性,某化学兴趣小组设计
(4)得出结论:由什么现象得出对应结论,如
了如下实验。
“若…说明…,若…说明…”。
将光亮的铁丝伸入AgNO,溶液中,一段时间后将
答案:取少量装置D内溶液于试管中,滴加BaCl
溶液,生成白色沉淀,加入足量稀盐酸后,沉淀完全
铁丝取出。为检验溶液中Fε的氧化产物,将溶液
溶解,放出无色有刺激性气味的气体
中的Ag除尽后,进行了如下实验,可选用试剂:
[规范精练]
KSCN溶液,K,[Fe(CN)6]溶液、氯水。
1.按要求回答下列问题:
请完成下表:
(1)晶体Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Naz SO3、
操作
现象
结论
NaSO,等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产
品中是否存在Na2SO,,简要说明实验操作、现象和
取少量除尽Ag后的溶
结论:
液于试管中,加入KSCN
存在Fe3+
已知Na2S,O3·5H2O遇酸易分解:S2O+2H
溶液,振荡
-S1+SO2↑+H2O
取少量除尽Ag后的溶液
供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶
于试管中,加入
存在Fe2+
液、AgNO3溶液
振荡
(2)榴石矿石可以看作由CaO、Fe(O、Fe2O3、Al,O3、
【实验结论】Fe的氧化产物为Fe+和Fe3+。
SiO2组成。试设计实验证明榴石矿石中含有FeO
(试剂任选,说明实验操作与现象):
解析:Fe3+遇KSCN溶液,溶液变红色。由于氯水
与Fe2+反应现象不明显,应直接用K[Fe(CN)s]
答案:(1)取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上
溶液检验,如有蓝色沉淀出现,则证明F2+存在,
层溶液(或过滤,取滤液)于一试管中,滴加BaCl2
否则不存在。
溶液,若产生白色沉淀则说明含有Na2SO,杂质
答案:K,[Fe(CN)6]溶液
溶液呈红色产生蓝色
(合理即可)
沉淀
第四节
氧化还原反应
课程标准
核心素养
1.了解氧化还原反应的本质是电子转移,知
1.宏观辨识与微观探析:从电子转移的角度认识氧化还原反
道常见的氧化剂和还原剂
应的实质,并会表示其中电子的转移
2.掌握电子转移的表示方法
2.证据推理与模型认知:根据某些事实和信息归纳推导氧化
3.了解氧化还原反应的基本规律
性或还原性强弱问题
知识复盘)考点突破
学生用书P42
打通教材融会贯通
考点一
氧化还原反应的基本概念
2.氧化还原中基本概念及其相应关系
以备知识·复盘当
失去电子,化合价升高,被氧化
1.氧化还原反应的本质和特征
还原剂具有还原性发生,氧化反应生成氧化产物
得数化降
日
判断一个反应
合值
失电子的能力
氧化
定义一有电子转移(电子得失或电子对偏移)的反应
电相价相
是否为氧化还
得电子的能力
子等升等
还原
本质一反应中有电子转移
原反应的依据
氧化剂
具有氢化性发生还原反应生成[还原产物
反应
特征一反应过程中元素的化合价发生变化
得到电子,化合价降低,被还原
51