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2022高考化学一轮复习 第二章 第5讲 离子共存 离子的检验和推断课件PPT
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这是一份2022高考化学一轮复习 第二章 第5讲 离子共存 离子的检验和推断课件PPT，共60页。
考点 1 离子共存一、离子共存的本质同一溶液中有多种离子，若任意两种离子之间发生反应，则不能大量共存。
2．氧化还原反应型具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子，会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：______________________________。
4．离子间发生络合反应型离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的反应：(1)Fe3＋与SCN－因生成__________而不能大量共存。(2)Ag＋与NH3·H2O因生成____________而不能大量共存。(3)Cu2＋与NH3·H2O因生成_____________而不能大量共存。
[Ag(NH3)2]＋
[Cu(NH3)4]2＋
科学思维：判断离子能否大量共存的要点归纳与整合判断多种离子能否大量共存于同一溶液，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。(1)一色——溶液颜色：几种常见离子的颜色：
题组四 警惕关键词“一定”还是“可能”(1)抓住关键词语解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。(2)理解两大条件若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。
根据上述材料，回答下列问题：问题1：废水中肯定存在的离子是什么？肯定不存在的离子是什么？(素养角度——证据推理与模型认知)
问题2：写出实验Ⅱ中生成无色气体的离子方程式，同时写出高中实验室中制备该无色气体的化学方程式？(素养角度——宏观辨识与微观探析)
考点 2 离子的检验与推断1．沉淀法
(5)滴加KSCN溶液无现象，将所得溶液加入饱和氯水中，溶液变为红色，则溶液中一定存在Fe2＋。( )(6)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素。( )(7)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－。( )
1．科学思维：常见离子检验中的干扰问题归纳与整合(1)离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
③Fe2＋、Cl－(或Fe2＋、Fe3＋、Cl－)共存的溶液(不能用酸性KMnO4溶液，Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，形成干扰。)
2．思维建模：离子推断的基本原则归纳与整合(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。(2)互斥性原则：在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在。(3)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等(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。
题组一 离子检验1．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是( )
由此判断： (1)溶液中肯定存在的离子是_______________________，溶液中肯定不存在的离子是______________________________________。(2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验的离子(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)为______________________________________________________________________。
离子检验的答题规范实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂)⇓现象描述(①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……)⇓得出结论(如“若……说明……，若……说明……”)
[典例] (NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。【查阅资料】 (NH4)2SO4在260 ℃和400 ℃时分解产物不同。【实验探究】 该小组拟选用如图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)。
[答案] 取少量装置D内溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入足量稀盐酸后，沉淀完全溶解，放出无色刺激性气味气体
1.判断离子共存看4类反应(1)复分解反应；(2)氧化还原反应；(3)离子间相互促进的水解反应；(4)络合反应2.离子推断应遵循“4项原则”(1)肯定性原则；(2)互斥性原则；(3)电中性原则；(4)进出性原则。
2．(2020·新高考天津卷)检验下列物质所选用的试剂正确的是( )
3．(2020·高考全国卷Ⅱ)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )A．KCl、NaClB．KCl、MgSO4C．KCl、CaCO3D．MgSO4、NaCl解析：由信息①得到澄清透明溶液，可排除碳酸钙；由信息②焰色反应透过钴玻璃可观察到紫色，说明含有钾离子，可推测含有氯化钾。由信息③向溶液中加入碱产生白色沉淀，可推测含有硫酸镁，所以B正确。
4．(2019·高考全国卷Ⅰ)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
(1)在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为________________________________________________。解析：(1)硼镁矿粉中加入(NH4)2SO4溶液反应生成NH3，氨气与碳酸氢铵溶液反应的化学方程式为NH4HCO3＋ NH3===(NH4)2CO3。答案：(1)NH4HCO3＋NH3===(NH4)2CO3
(2)“滤渣1”的主要成分有________________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3＋离子，可选用的化学试剂是________。解析：(2)硼镁矿中的SiO2、Fe2O3、Al2O3与(NH4)2SO4溶液不反应，也不溶解，过滤后形成“滤渣1”。因为KSCN溶液遇Fe3＋变为红色，所以KSCN溶液常用于Fe3＋的检验。答案：(2)SiO2、Fe2O3、Al2O3 KSCN溶液
解析：(3)根据题目信息中H3BO3的电离方程式和Ka的数值可知H3BO3为一元弱酸。答案：(3)一元弱
考点 1 离子共存一、离子共存的本质同一溶液中有多种离子，若任意两种离子之间发生反应，则不能大量共存。
2．氧化还原反应型具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子，会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：______________________________。
4．离子间发生络合反应型离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的反应：(1)Fe3＋与SCN－因生成__________而不能大量共存。(2)Ag＋与NH3·H2O因生成____________而不能大量共存。(3)Cu2＋与NH3·H2O因生成_____________而不能大量共存。
[Ag(NH3)2]＋
[Cu(NH3)4]2＋
科学思维：判断离子能否大量共存的要点归纳与整合判断多种离子能否大量共存于同一溶液，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。(1)一色——溶液颜色：几种常见离子的颜色：
题组四 警惕关键词“一定”还是“可能”(1)抓住关键词语解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。(2)理解两大条件若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。
根据上述材料，回答下列问题：问题1：废水中肯定存在的离子是什么？肯定不存在的离子是什么？(素养角度——证据推理与模型认知)
问题2：写出实验Ⅱ中生成无色气体的离子方程式，同时写出高中实验室中制备该无色气体的化学方程式？(素养角度——宏观辨识与微观探析)
考点 2 离子的检验与推断1．沉淀法
(5)滴加KSCN溶液无现象，将所得溶液加入饱和氯水中，溶液变为红色，则溶液中一定存在Fe2＋。( )(6)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素。( )(7)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－。( )
1．科学思维：常见离子检验中的干扰问题归纳与整合(1)离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
③Fe2＋、Cl－(或Fe2＋、Fe3＋、Cl－)共存的溶液(不能用酸性KMnO4溶液，Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，形成干扰。)
2．思维建模：离子推断的基本原则归纳与整合(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。(2)互斥性原则：在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在。(3)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等(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。
题组一 离子检验1．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是( )
由此判断： (1)溶液中肯定存在的离子是_______________________，溶液中肯定不存在的离子是______________________________________。(2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验的离子(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)为______________________________________________________________________。
离子检验的答题规范实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂)⇓现象描述(①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……)⇓得出结论(如“若……说明……，若……说明……”)
[典例] (NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。【查阅资料】 (NH4)2SO4在260 ℃和400 ℃时分解产物不同。【实验探究】 该小组拟选用如图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)。
[答案] 取少量装置D内溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入足量稀盐酸后，沉淀完全溶解，放出无色刺激性气味气体
1.判断离子共存看4类反应(1)复分解反应；(2)氧化还原反应；(3)离子间相互促进的水解反应；(4)络合反应2.离子推断应遵循“4项原则”(1)肯定性原则；(2)互斥性原则；(3)电中性原则；(4)进出性原则。
2．(2020·新高考天津卷)检验下列物质所选用的试剂正确的是( )
3．(2020·高考全国卷Ⅱ)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )A．KCl、NaClB．KCl、MgSO4C．KCl、CaCO3D．MgSO4、NaCl解析：由信息①得到澄清透明溶液，可排除碳酸钙；由信息②焰色反应透过钴玻璃可观察到紫色，说明含有钾离子，可推测含有氯化钾。由信息③向溶液中加入碱产生白色沉淀，可推测含有硫酸镁，所以B正确。
4．(2019·高考全国卷Ⅰ)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
(1)在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为________________________________________________。解析：(1)硼镁矿粉中加入(NH4)2SO4溶液反应生成NH3，氨气与碳酸氢铵溶液反应的化学方程式为NH4HCO3＋ NH3===(NH4)2CO3。答案：(1)NH4HCO3＋NH3===(NH4)2CO3
(2)“滤渣1”的主要成分有________________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3＋离子，可选用的化学试剂是________。解析：(2)硼镁矿中的SiO2、Fe2O3、Al2O3与(NH4)2SO4溶液不反应，也不溶解，过滤后形成“滤渣1”。因为KSCN溶液遇Fe3＋变为红色，所以KSCN溶液常用于Fe3＋的检验。答案：(2)SiO2、Fe2O3、Al2O3 KSCN溶液
解析：(3)根据题目信息中H3BO3的电离方程式和Ka的数值可知H3BO3为一元弱酸。答案：(3)一元弱
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