离子反应复习学案

离子反应
考点一离子共存
[考试标准]必考要求b级，加试要求c级。

1.离子共存问题是离子反应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反应；若离子之间能发
生反应，则不能大量共存。

2.离子反应的常见四种类型
(1)复分解反应
①离子之间反应生成了难溶物
如CO2－3与Ca2＋，SO2－4与Ba2＋、Pb2＋。

②离子之间反应生成了挥发性气体
如H＋与CO2－3、HCO－3、S2－、HS－、HSO－3，OH－与NH＋4等。

③离子之间反应生成了更难电离的物质
如H＋与ClO－、F－等。

记忆：H＋与所有的弱酸根均不能大量共存，OH－与所有多元弱酸的酸式根及弱碱阳离子均不
能大量共存。

(2)相互促进的完全双水解反应
如
(3)生成配合物
如Fe3＋与SCN－、Ag＋与NH3·H2O等。

(4)氧化还原反应
氧化性离子
MnO－4NO－3(H＋) Fe3＋ClO－还原性离子
S2－√√√√
SO2－3√√√√
I－√√√√
Fe2＋√√√
Br－√√
Cl－√√(H＋)
3.常见溶液酸、碱性的判断
酸性溶液：pH<7(常温)；能使pH 试纸呈红色的溶液；能使甲基橙呈红色或橙色的溶液；能使石蕊溶液呈红色的溶液。

碱性溶液：pH>7(常温)；能使pH 试纸呈蓝色的溶液；能使石蕊溶液呈蓝色的溶液；能使酚酞溶液呈红色的溶液。

呈酸性或碱性的溶液：和Al 反应放出H 2的溶液(HNO 3除外)；能使甲基橙呈黄色的溶液；c (H
＋
)水或c (OH －)水等于10－a mol·L －
1(a >7)的溶液。

题组一 无限制条件的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的是( ) A.Na ＋
、Mg 2＋
、Cl －
、OH －
B.H ＋
、Ca 2＋
、CO 2－
3、NO －
3 C.Cu 2＋
、K ＋
、SO 2－
4、NO －
3 D.Na ＋
、HCO －
3、OH －
、Ca 2＋
答案 C
2.水溶液中能大量共存的一组离子是( ) A.NH ＋
4 、Ba 2＋
、Br －
、CO 2－
3
B.Cl －
、SO 2－
3、Fe 2＋
、H ＋
C.K ＋、Na ＋、SO 2－4、MnO －
4 D.Na ＋
、H ＋
、NO －
3、HCO －
3 答案 C
解析 A 项，Ba 2＋和CO 2－3因生成BaCO 3沉淀而不能大量共存；B 项，SO 2－3
与H ＋能结合生成弱电解质H 2SO 3，而不能大量共存；C 项，离子间互不反应，可以大量共存，正确；D 项，H ＋与HCO －3 能反应生成CO 2和H 2O 而不能大量共存。

题组二 选项中有限制条件的离子大量共存的判断
3.下列各组离子在指定的溶液中，能大量共存的划“√”，不能大量共存的划“×” (1)含有大量Fe 3＋
的溶液：Na ＋
、SCN －
、Cl －
、I －
( ) (2)含有大量NO －
3的溶液：H ＋
、Fe 2＋
、Cl －
、SO 2－
4( ) (3)常温下，pH ＝12的溶液：K ＋
、Cl －
、SO 2－
4( ) (4)c (H ＋
)＝0.1 mol·L
－1
的溶液：Na ＋、NH ＋4、SO 2－4、S 2O 2－
3( )
(5)使pH 试纸显蓝色的溶液：Cu 2＋
、NO －
3、Fe 3＋
、SO 2－
4( )
(6)使红色石蕊试纸变蓝的溶液：SO 2－
4、CO 2－
3、Na ＋
、K ＋
( )
(7)中性溶液：Fe 3＋、Al 3＋、NO －3、SO 2－
4( )
(8)使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SO2－4、SO2－3()
(9)c(H＋)水＝10－12 mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、CO2－3、SO2－4()
(10)使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NO－3()
(11)0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液：Al3＋、SO2－4、Cl－、K＋()
答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×(9)×(10)×(11)×
判断一些常见离子能否和其他离子大量共存时，一般从以下几个方面考虑：
(1)CO2－3考虑生成气体和沉淀。

(2)SO2－3考虑生成气体、沉淀及其还原性。

(3)Fe3＋考虑生成Fe(OH)3、双水解及其氧化性。

(4)Al3＋考虑生成Al(OH)3、双水解。

(5)I－只考虑其还原性。

(6)NO－3考虑其在酸性条件下具有强氧化性。

考点二离子的检验和推断
[考试标准]必考要求b级，加试要求c级。

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
沉淀法Cl－、Br－、
I－
AgNO3溶液和稀
HNO3
AgCl(白色)、AgBr(淡
黄色)、
AgI(黄色)
SO2－4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
气体法
NH＋4
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，且气体能使湿
润的红色石蕊试纸变
蓝
要加热
CO2－3稀盐酸和澄清石灰水澄清石灰水变浑浊
SO2－3、HSO－3、
HCO－3有干扰SO2－3稀H2SO4和品红溶液
产生有刺激性气味的
气体，且气体能使品
红溶液褪色，加热品
红溶液又恢复原色
HSO－3有干扰
显色法
I－氯水(少量)，CCl4下层为紫色
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
氯水后变血红色
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溶液血红色
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
题组一排除干扰，确定离子
1.关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是()
A.加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在
B.通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在
C.加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有SO2－4存在
D.加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO2－3存在
答案 B
解析Cl－、SO2－4均能与Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A错；I2遇淀粉变蓝，通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，则溶液中有I－存在，B对；SO2－3与Ba(NO3)2反应形成BaSO3沉淀，加入稀盐酸后在H＋、NO－3的作用下可转化为BaSO4沉淀，C错；能使澄清石灰水变浑浊的气体是CO2或SO2，原溶液中可能存在的离子是CO2－3、HCO－3、SO2－3
或HSO－3，D错。

2.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()
操作现象结论
A 滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO2－4
B 滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I－
C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色
反应
火焰呈黄色原溶液中有Na＋，无K＋
D 滴加稀NaOH溶液，将湿润红色
石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝原溶液中无NH＋4
答案 B
解析本题主要考查常见离子的鉴别，意在考查学生的实验能力。

A项，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO2－3或SO2－4或Ag＋；B项，溶于CCl4呈紫色的为I2，即原溶液中含有I－；C项，观察K＋的焰色反应应透过蓝色钴玻璃片，排除Na＋的干扰；D项，检验NH＋4应加入浓NaOH溶液，且需要加热。

题组二浙江选考真题感悟——突破“离子组成推断题”
3.(2016·浙江10月选考，25)已知：Ag2SO4微溶于水，可溶于硝酸。

溶液X中可能含有Na＋、Ca2＋、Fe2＋、Cl－、Br－、CO2－3、SiO2－3、SO2－4中的几种离子。

为了确定其组成，某同学进行了如下实验：
下列说法正确的是()
A.溶液X中一定含有Na＋、Cl－和SiO2－3
B.溶液X中一定不含Ca2＋、Br－
C.为确定溶液X中是否含有SO2－4，可取溶液2，加入BaCl2溶液
D.在溶液X中依次滴入盐酸、双氧水和硫氰化钾溶液后，溶液将变成血红色
答案 B
解析根据向溶液X中加入过量稀盐酸有气体放出，可以推断X中含有CO2－3，根据离子共存原则，没有Ca2＋、Fe2＋，根据电荷守恒，一定有Na＋；根据沉淀，X中一定有SiO2－3，根据向溶液1中加入过量AgNO3溶液产生的现象，X中一定没有Br－，因为没有产生淡黄色沉
淀，而实验可能有SO2－4、Cl－，综上所述，A错误，B正确；C项，应加入Ba(NO3)2溶液，不能加入BaCl2，因为Ag＋干扰SO2－4的检验，错误；D项，溶液中不含Fe2＋，所以不会发生该现象，错误。

4.(2016·浙江4月选考，25)某固体可能含有NH＋4、Cu2＋、Na＋、Cl－、CO2－3、SO2－4中的几种离子，取等质量的两份该固体，进行如下实验(不考虑盐类的水解及水的电离)；
①一份固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63 g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66 g沉淀。

②另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体
0.672 L(标准状况)。

下列说法正确的是()
A.该固体中一定含有NH＋4、CO2－3、SO2－4、Na＋
B.该固体中一定没有Cu2＋、Cl－、Na＋
C.该固体中只含有NH＋4、CO2－3、SO2－4、Cl－
D.根据以上实验，无法确定该固体中有Na＋
答案 A
解析n(SO2－4)＝n(BaSO4)＝0.02 mol，n(CO2－3)＝n(BaCO3)＝6.63 g－4.66 g
197 g·mol－1
＝0.01 mol，n(NH＋4)
＝n(NH3)＝0.672 L
22.4 L·mol－1
＝0.03 mol，根据电荷守恒还一定有Na＋。

1.检验溶液中既有Cl－，又有SO2－4的思维流程
向溶液中，先加足量的Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，过滤后，再向滤液中加入AgNO3溶液，仍有白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀HNO3。

2.离子检验实验操作的答题模板
操作⇒现象⇒结论
取样，加入……⇒有……生成(现象)⇒……的是……
例如：检验某溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋的方法是取适量溶液于洁净的试管中，滴加几滴KSCN溶液，不显血红色，再向溶液中滴加几滴H2O2(或新制氯水)，溶液变为血红色，说明溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋。