大单元2 第5章 第17讲 常见物质（或离子）的检验与推断-【优化探究】2027年高考化学一轮复习高考总复习配套课件（广东专版）

该高中化学高考复习课件聚焦“常见物质(或离子)的检验与推断”，依据高考评价体系覆盖离子共存判断、离子检验方法、物质检验方案设计等核心要求，按阳离子、阴离子、气体分类梳理检验试剂与现象，分析干扰排除策略，归纳离子推断电荷守恒等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题实战与科学思维培养，如2025湖南卷用Ba(OH)₂鉴别四种溶液的实例，详解SO4²⁻检验先加盐酸排除Ag⁺干扰的技巧，通过易错易混点辨析（如NH4⁺检验需加热）提升证据推理能力。助力学生掌握答题逻辑，教师可据此高效规划复习，提升备考效率。

第五章 元素及其化合物的综合应用 第17讲　 常见物质(或离子)的检验与推断 优化探究 大单元二 元素及其化合物 　　[导航·复习目标]　1.能应用离子反应发生的条件,判断离子能否大量共存。2.了解常见离子的检验方法,能根据实验现象推断溶液存在的离子。3.能利用典型代表物的性质和反应,设计常见物质检验的方案。 考点一　常见物质(离子)的检验 考点二　常见物质(离子)的推断 练真题 明考向 3 考点一　常见物质(离子)的检验 梳理 必备知识 1.常见阳离子的检验 (1)根据生成的沉淀检验 阳离子 试剂 实验现象(证据) Mg2+ NaOH溶液 开始产生___色沉淀,NaOH溶液过量时沉淀_________ Al3+ NaOH溶液 开始产生___色沉淀,NaOH溶液过量时沉淀______ 白 不溶解 白 溶解 阳离子 试剂 实验现象(证据) Fe2+ NaOH溶液 先产生___色沉淀,然后迅速变为______色,最后变为______色 K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液 产生___色沉淀 Fe3+ NaOH溶液 产生______色沉淀 Cu2+ NaOH溶液 产生___色沉淀 白　 灰绿 红褐 蓝 红褐 蓝 (2)根据生成的气体检验 N 产生使湿润的红色石蕊试纸______的气体。 (3)根据实验呈现的特殊颜色检验 变蓝 阳离子 试剂或方法 实验现象(证据) H+ 紫色石蕊溶液 溶液变___ Na+ 焰色试验 ___色火焰 K+ 焰色试验 ___色火焰(透过蓝色钴玻璃观察) Fe3+ KSCN溶液 溶液呈___色 苯酚 溶液显___色 Fe2+ 先加KSCN溶液再加氯水 先无明显变化,后溶液变___色 红 黄 紫 红 紫 红 2.常见阴离子的检验 (1)根据生成的沉淀检验 阴离子 试剂 实验现象(证据) Cl- Br- I- AgNO3溶液和稀硝酸 产生___色沉淀→Cl- 产生______色沉淀→Br- 产生___色沉淀→I- S 稀盐酸和BaCl2溶液 先加稀盐酸_________现象,再加BaCl2溶液产生___色沉淀 C CaCl2溶液和稀盐酸 先加CaCl2溶液产生___色沉淀,再加稀盐酸沉淀______,并产生_____________________________ 的气体 白 淡黄 黄 无明显 白 白 溶解 无色无味能使澄清石灰水变浑浊 (2)根据生成的气体检验 阴离子 试剂 实验现象(证据) C 稀盐酸和澄清石灰水 加稀盐酸产生__________的气体,且该气体能使澄清石灰水_________ S 稀硫酸和品红溶液 加稀硫酸产生______________的气体,且该气体能使品红溶液______ 无色无味 　变浑浊　 有刺激性气味 褪色 (3)根据实验呈现的特殊颜色检验 ①OH-:滴入酚酞溶液,溶液变_____;滴入紫色石蕊溶液,溶液变_____ 红 蓝 Br- I- 蓝 3.离子检验的“干扰”排除 (1)S的检验 ①检验方法 ②排除干扰 a.Ag+的干扰:先用________酸化,能防止Ag+干扰。 b.C的干扰:因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀,与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶解于盐酸中,因此检验S时,必须先用稀盐酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。 稀盐酸 (2)C的检验 ①检验方法 ②排除干扰 HC 的 干扰 若被检液中不含C(或HS),则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀,故可用CaCl2 (或BaCl2)溶液排除干扰 S 的干扰 因为CaSO3与CaCO3一样,也是白色沉淀,且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2),但SO2是有刺激性气味的气体,故可用气体无色无味来排除S的干扰 (3)Fe2+的检验 ①溶液中只含Fe2+:可用KSCN溶液和氯水检验,不考虑干扰问题。 ②溶液中含Fe2+、Fe3+,不含Cl-时,可加入酸性KMnO4溶液,溶液褪色,说明溶液中含有Fe2+,不能用KSCN溶液和氯水,原因是Fe3+会形成干扰。 ③溶液中含有Fe2+、Fe3+、Cl-时,加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,生成____色沉淀,不能用酸性KMnO4溶液,原因是Cl-有还原性,也能使酸性KMnO4溶液褪色,形成干扰。 蓝 (4)Cl-、S共存的溶液 4.常见气体的检验 气体 检验试剂或方法 实验现象 H2 ________________ _________________________________________________________________________ O2 ________________ Cl2 _________________ ____________ CO2 _________________ _____________________________________________________________________ SO2 _________________ ____________________________________ 点燃(纯氢) 火焰呈浅蓝色,干冷的烧杯罩在火焰上方, 烧杯内壁有水雾产生 带火星的木条 木条复燃 湿润的淀粉-KI试纸 试纸变蓝 通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊(通入过量二氧化碳后 又变澄清)　 通入品红溶液中 品红溶液褪色,加热后又恢复红色 气体 检验试剂或方法 实验现象 NH3 ____________________ ___________ CH4 ______ __________________________________________________________________ _________________________________ C2H4 ____________________________________________ ____________ C2H2 _________________________________________ ____________ 湿润的红色石蕊试纸 试纸变蓝 点燃 火焰呈蓝色,干冷的烧杯罩在火焰上 方,烧杯内壁有水雾产生,加澄清石灰 水振荡变浑浊 通入溴的四氯化碳溶液 (或酸性KMnO4溶液) 溶液褪色 通入溴的四氯化碳溶液 (或酸性KMnO4溶液) 溶液褪色 ■ 易错易混 1.某溶液的焰色试验呈黄色,则溶液中一定有钠元素,不能确定是否有钾元素。(　　) 2.无色溶液中加入CCl4无现象,滴加氯水后CCl4层呈紫色,则溶液中一定存在I-。(　　) 3.向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,溶液中一定存在C。(　　) 4.加入稀NaOH溶液,用湿润的红色石蕊试纸检验,不变蓝,则原溶液中不含N。(　　) √ √ × × 5.向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则溶液中一定存在S。 (　　) 6.加入稀硫酸,产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体,则溶液中一定存在S。(　　) × × 提升 关键能力 1.检验下列物质所选用的试剂正确的是(　　) 选项 待检验物质 所用试剂 A 海水中的碘元素 淀粉溶液 B SO2气体 澄清石灰水 C 溶液中的Cu2+ 氨水 D 溶液中的N NaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸 C 解析:淀粉溶液可以检验碘单质,但不能检验碘元素,故A错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳,应该用品红溶液检验二氧化硫气体,故B错误;铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水会生成四氨合铜离子,检验铜离子可以用氨水,故C正确;铵根离子遇浓氢氧化钠溶液(加热)生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气,故D错误。 2.下列离子在未知溶液中的检验方法正确的是(　　) 选项 离子 检验方法 A C 向样品中加入足量盐酸,将生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中,观察溶液是否变浑浊 B S 向样品中先加入稀硝酸酸化,再滴加氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀生成 C Fe2+ 取少量溶液于试管中,加入酸性高锰酸钾溶液,观察溶液紫色是否褪去 D I- 取少量溶液于试管中,加入新制氯水,再加入淀粉溶液,观察溶液是否变蓝色 D 解析:HC会产生干扰,A项错误;S会产生干扰,B项错误;使酸性高锰酸钾溶液褪色的不一定是Fe2+,还可能是S等,C项错误;新制氯水能把I-氧化成I2,淀粉遇碘变蓝,因此可以检验I-的存在,D项正确。 3.只用一种试剂,将NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl 4种物质的溶液区分开,这种试剂是(　　) A.NaOH溶液　　　　　　 B.AgNO3溶液 C.BaCl2溶液 D.Ba(OH)2溶液 D 解析:向四种溶液中加入Ba(OH)2溶液并加热,只有刺激性气味气体产生的是NH4Cl溶液,既有刺激性气味气体产生又有白色沉淀生成的是(NH4)2SO4溶液,只有白色沉淀生成的是Na2SO4溶液,无明显现象的为NaCl溶液,D正确。 考点二　常见物质(离子)的推断 梳理 必备知识 1.离子推断的基本原则 2.离子推断的解题技巧 (1)推断结论时,应该考虑三个方面,即肯定存在的离子、肯定不存在的离子、不能判定存在与否的离子。这三个方面的离子应是相互独立的;任何一种离子只能出现一次,不能重复出现。 (2)定量型离子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。 提升 关键能力 C 解析:取少量该溶液加入过量的浓NaOH溶液并加热,产生无色气体NH3,即原溶液中有N。由②知取少量该溶液加入过量的浓NaOH溶液并加热产生了沉淀为Fe(OH)3,即溶液中有Fe3+,C与Fe3+会发生相互促进的水解反应,不能共存,则原溶液中不存在C。A.由上述分析可知,原溶液中一定有N,A项正确;B.Fe(OH)3受热分解为氧化铁(Fe2O3),B项正确;C.由上述分析可知,原溶液中一定有N 和Fe3+,而阴离子有S,又原溶液中各离子浓度相等,溶液中电荷不守恒,所以一定还有Cl-和N,溶液中这五种离子刚好电荷守恒,所以一定不存在C、Al3+和K+,C项错误;D.由C项分析可知,原溶液中一定存在N 、Fe3+、S 、Cl-和N,D项正确。 2.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。 阳离子 K+　Ag+　Mg2+　Ba2+ 阴离子 N 序号 实验内容 实验结果 Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象 现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定) 请回答下列问题: (1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是__________________。  (2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为_____________________。   (3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。 Ag+、Mg2+、Ba2+ Si+2H+===H2SiO3↓ 阴离子 N C Si S c/(mol·L-1)         ?　 0.25　 0.4 　0 (4)判断K+是否存在:______(填“存在”或“不存在”),若存在,则其最小浓度是____mol·L-1,若不存在,说明理由: __________________________________________________________________________________。   存在　 0.8 解析:由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知,加入稀盐酸产生气体,必有C,其浓度为0.56 L÷22.4 L·mol-1÷0.1 L=0.25 mol·L-1,则溶液中一定无Ag+、Mg2+、Ba2+;且能生成白色沉淀,因此有Si,发生的反应为Si+2H+===H2SiO3↓,H2SiO3 SiO2+H2O,故Si的浓度为2.4 g÷60 g·mol-1÷0.1 L=0.4 mol·L-1;由实验Ⅲ可知溶液中不含S;根据电荷守恒知2c(C)+2c(Si)=2×0.25 mol·L-1+2×0.4 mol·L-1=1.3 mol·L-1,故含K+,其最小浓度为1.3 mol·L-1-0.5 mol·L-1=0.8 mol·L-1。 练真题 明考向 1.(2025·湖南卷)只用一种试剂,将Na2SO4、(NH4)2CO3、AlCl3、KNO3四种物质的溶液区分开,这种试剂是(　　) A.NaOH溶液　　　　　 B.AgNO3溶液 C.H2SO4溶液 D.Ba(OH)2溶液 D 解析:A项,NaOH溶液与AlCl3溶液反应先生成白色沉淀,NaOH溶液过量时白色沉淀溶解,与(NH4)2CO3溶液共热会生成有刺激性气味的气体,与Na2SO4溶液和KNO3溶液混合后均无明显现象,无法区分,A错误;B项, AgNO3溶液与Na2SO4溶液反应生成微溶Ag2SO4,与(NH4)2CO3溶液反应生成Ag2CO3沉淀,与AlCl3溶液反应生成AgCl沉淀,与KNO3溶液不反应,但三种沉淀均为白色,无法区分,B错误;C项,H2SO4溶液仅与(NH4)2CO3溶液反应产生CO2气体,与其余三者均不反应,无法区分Na2SO4、AlCl3、KNO3三种溶液,C错误;D项,Ba(OH)2溶液与Na2SO4溶液反应生成BaSO4白色沉淀,与(NH4)2CO3溶液反应生成BaCO3白色沉淀并生成有刺激性气味的气体,与AlCl3溶液反应先生成Al(OH)3白色沉淀,Ba(OH)2溶液过量时沉淀溶解,与KNO3溶液不反应,无明显现象,四种现象均不同,可进行区分,D正确。 2.(2023·山东卷)鉴别浓度均为0.1 mol·L-1的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是(　　) A.测定溶液pH B.滴加酚酞溶液 C.滴加0.1 mol·L-1KI溶液 D.滴加饱和Na2CO3溶液 C 解析:A.NaClO溶液显弱碱性,Ba(OH)2溶液显强碱性,Al2(SO4)3溶液显酸性,则可通过测定溶液pH将三种溶液鉴别出来,故A不符合题意;B.NaClO溶液显弱碱性,Ba(OH)2溶液显强碱性,向二者中滴加酚酞溶液,两种溶液颜色深浅不一样,Al2(SO4)3溶液显酸性,滴加酚酞溶液不变色,则滴加酚酞溶液可以将三种溶液鉴别出来,故B不符合题意;C.NaClO溶液中滴入碘化钾溶液,发生氧化还原反应生成碘,溶液会由无色变成黄色,振荡后会变成无色,而Ba(OH)2溶液、Al2(SO4)3溶液中滴加碘化钾溶液后,因不反应而没有现象,则仅用滴加0.1 mol·L-1 KI溶液的方法无法鉴别三种溶液,则C符合题意;D.饱和Na2CO3溶液和NaClO溶液不反应,和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀,和Al2(SO4)3溶液发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,则滴加饱和Na2CO3溶液可以将三种溶液鉴别出来,故D不符合题意。 3.(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是(　　) A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3 B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质 C.用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化 D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛 A 解析:A.石灰水的主要成分为Ca(OH)2,能与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙,二者均生成白色沉淀,不能达到鉴别的目的,A符合题意;B.Fe2+变质后会生成Fe3+,可以利用KSCN溶液检验,现象为溶液变成红色,可以达到检验的目的,B不符合题意;C.Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4,加入盐酸酸化的BaCl2溶液后可以产生白色沉淀,可以用来检验Na2SO3是否被氧化,C不符合题意;D.含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质,可以用来检验乙醇中是否混有乙醛,D不符合题意。 4.(2024·江西卷)白色固体样品X,可能含有AgNO3、NH4NO3、BaCl2、KCl、Na2SO3、Na2CO3、Al2O3之中的几种或全部,在三个烧杯中各加入适量X,分别加入足量以下三种试剂并微热使之充分反应,实验记录为 编号 试剂 反应后的不溶物 生成的气体 Ⅰ 蒸馏水 白色 无色、有刺激性气味 Ⅱ 稀盐酸 白色 无色、无味 Ⅲ NaOH溶液 无不溶物 无色、有刺激性气味 依据实验现象,下列说法正确的是(　　) A.可能含Al2O3 B.含BaCl2 C.含Na2SO3 D.不含KCl A 解析:由表格信息可知,烧杯Ⅰ中加入蒸馏水,微热,生成无色、有刺激性气味的气体,是微热条件下铵根离子和弱酸根离子发生相互促进的水解反应生成了氨气,说明样品X中一定含NH4NO3;烧杯Ⅱ中加入稀盐酸,反应后有白色沉淀,同时生成无色、无味的气体,白色沉淀为AgCl,气体为二氧化碳气体,说明样品X中一定含Na2CO3和AgNO3,一定不含Na2SO3;烧杯Ⅲ中加入NaOH溶液,无沉淀,有无色、有刺激性气味的气体生成,由以上分析知样品X中一定存在Na2CO3,则根据烧杯Ⅲ中的现象可推断样品X中一定不含BaCl2;综上,样品X中一定含AgNO3、NH4NO3、Na2CO3,一定不含BaCl2、Na2SO3,可能含KCl、Al2O3,故A正确。 1.(2026·安徽马鞍山模拟)某溶液仅由N、Fe3+、Al3+和K+中的若干种离子组成,且各离子浓度相等,取适量溶液进行如下实验: ①取少量该溶液加入过量浓NaOH溶液,加热,产生无色气体;②将①过滤、洗涤、灼烧,得到固体a;③向上述滤液中加足量BaCl2 溶液,产生白色沉淀。 根据以上实验,下列推断错误的是(　　) A.根据操作①,推断一定存在N B.②中固体a为氧化铁 C.原溶液中一定不存在C、Al3+,可能含有K+ D.说明原溶液中一定存在N、Fe3+ $