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高三化學(xué) 1_4 離子反應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)

  • 資源ID:11961547       資源大?。?span id="aggdats" class="font-tahoma">106.50KB        全文頁(yè)數(shù):12頁(yè)
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高三化學(xué) 1_4 離子反應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)

離子反應(yīng)復(fù)習(xí)目標(biāo) (1)了解離子反應(yīng)的概念、離子反應(yīng)發(fā)生的條件。(2)了解電解質(zhì)在水溶液中的電離以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。(3)能正確書(shū)寫化學(xué)方程式和離子方程式,并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。(4)能判斷離子是否大量共存,掌握離子的推斷教學(xué)重點(diǎn)離子方程式的書(shū)寫、離子共存。教學(xué)難點(diǎn)離子方程式的書(shū)寫及離子推斷。教學(xué)過(guò)程考點(diǎn)一、離子反應(yīng)及離子方程式的書(shū)寫【知識(shí)精講】1、離子反應(yīng)凡有離子參加或生成的反應(yīng)都是離子反應(yīng),其本質(zhì)是向著離子濃度減少的方向進(jìn)行,發(fā)生反應(yīng)的條件為生成沉淀、氣體、弱電解質(zhì)以及發(fā)生氧化還原反應(yīng)。2、離子方程式及書(shū)寫(1)離子方程式:用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來(lái)表示離子反應(yīng)的式子所謂實(shí)際參加反應(yīng)的離子,即是在反應(yīng)前后數(shù)目發(fā)生變化的離子。離子方程式不僅表示一定物質(zhì)間的某個(gè)反應(yīng),而且可以表示所有同一類型的離子反應(yīng)。如:H+ OHH2O可以表示強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)生成可溶性鹽的中和反應(yīng)。(2)離子方程式書(shū)寫步驟書(shū)寫離子方程式按照“一寫、二改、三消、四查”的步驟書(shū)寫。應(yīng)注意的是,第二步“改”是關(guān)鍵:把易溶于水、易電離的物質(zhì) 拆寫成離子形式,難溶、難電離、氣體、單質(zhì)、氧化物等 仍用化學(xué)式表示。沒(méi)有自由移動(dòng)離子參加反應(yīng),不能寫離子方程式 單質(zhì)、氧化物、弱電解質(zhì)、難溶物在離子方程式中一律寫化學(xué)式,如SO2與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:SO2+2OH-=SO+H2O,生石灰與鹽酸反應(yīng)離子方程式:CaO+2H+=Ca2+H2O,鋅與醋酸溶液反應(yīng)離子方程式:Zn+2HAC=Zn2+2AC+H2弱酸及多元弱酸的酸式酸根離子不能拆開(kāi)寫,如NaHS溶液與NaOH溶液反應(yīng):HS-+OH-=S2-+H2O,NaHCO3溶液與鹽酸反應(yīng):HCO+H+=H2O+CO23、離子方程式書(shū)寫常見(jiàn)錯(cuò)誤及原因分析(1)離子反應(yīng)誤判如實(shí)驗(yàn)室制氨氣:Ca(OH)2 +2NH4+Ca2+ +2NH3+2H2O;銅和濃硫酸加熱反應(yīng):Cu+2H2SO4(濃)Cu2+ +SO42- +SO2+2H2O。錯(cuò)因:該反應(yīng)不是在水溶液中進(jìn)行的,因此不能寫成離子反應(yīng)方程式。(2)違背客觀事實(shí)如Fe2O3與氫碘酸:Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O。錯(cuò)因:忽視了Fe3+與I-發(fā)生氧化一還原反應(yīng)。Mg(HCO3)2與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng):Mg2+2HCO3-+2OH-=MgCO3+CO32-+H2O。錯(cuò)因:在過(guò)量NaOH溶液中Mg2+應(yīng)生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀。次氯酸鈣溶液中通入少量二氧化硫:Ca2+2ClO-+H2O+SO2=CaSO3+2HClO。錯(cuò)因:CaSO3在HClO中將被氧化成CaSO4。向苯酚鈉溶液中通入少量二氧化碳:CO2+H2O+2C6H5O-2C6H5OH+CO32-。錯(cuò)因:苯酚鈉溶液中通入二氧化碳不管用量是多是少,總是生成HCO3-。(3)違反守恒定律如FeCl2溶液中通Cl2 :Fe2+Cl2Fe3+2Cl-。錯(cuò)因:電子得失不相等,離子電荷不守恒。(4)分不清強(qiáng)、弱電解質(zhì)如NaOH溶液中通入HI:OH-+HIH2O+I-。錯(cuò)因:HI誤認(rèn)為弱酸。電解AgF溶液:4Ag+2H2O4Ag+O2+4H+。錯(cuò)因:沒(méi)有考慮F-與H+的反應(yīng)。乙醛的銀鏡反應(yīng):CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O。錯(cuò)因:Ag(NH3)2OH和CH3COONH4均是強(qiáng)電解質(zhì)。(5)忽視反應(yīng)物的用量如澄清石灰水與少量小蘇打溶液混合:Ca2+2OH -+2HCO3-=CaCO3+CO32-+H2O。錯(cuò)因:應(yīng)抓住不足的反應(yīng)物(該反應(yīng)物全部參加了反應(yīng))的用量進(jìn)行討論。設(shè)NaHCO3為1mol,則需要1molOH-生成1molCO32-,而1molCO32-又需要1molCa2+生成CaCO3沉淀。糾正:Ca2+OH-+HCO3-=CaCO3+H2O氨水中入少量硝酸銀溶液:Ag+ + NH3H2O = AgOH+NH4+。錯(cuò)因:AgOH會(huì)繼續(xù)與NH3H2O作用生成Ag(NH3)2OH。(6)違背一種物質(zhì)中陰、陽(yáng)離子配比如H2SO4溶液加入Ba(OH)2溶液: Ba2+OH-+H+SO42-BaSO4+H2O。錯(cuò)因:H2SO4電離出的H+和SO42-為21,Ba(OH)2電離出的Ba2+和OH-為12。(7)不會(huì)處理微溶物如石灰乳中加入鹽酸溶液:H+OH-H2O。錯(cuò)因:微溶物作為反應(yīng)物,若為乳狀物,則寫化學(xué)式,若為澄清溶液,則拆成離子形式。糾正:Ca(OH)2 +2H+=Ca2+2H2O。(8)漏寫反應(yīng)條件如電解飽和食鹽水:2Cl-+2H2O=H2+Cl2+2OH-。錯(cuò)因:電解反應(yīng)條件不能丟?。?)“”、“ ” 、“”、“”符號(hào)運(yùn)用不當(dāng)如Al3+3H2OAl(OH)3+3H+。錯(cuò)因:鹽的水解一般是可逆的,不能用“”,Al(OH)3量少,故不能打“”?!痉椒ňv】離子方程式的書(shū)寫時(shí)高考的重點(diǎn)和難點(diǎn),特別是與用量有關(guān)的反應(yīng)方程式的書(shū)寫、正誤的判斷及其應(yīng)用。解決此類問(wèn)題的難點(diǎn)在量的關(guān)系及進(jìn)行的配平。在解決過(guò)程中可按照其成因進(jìn)行分類,了解其原理,屆可以順利解決。1、連續(xù)型反應(yīng)指反應(yīng)生成的離子因又能跟剩余(過(guò)量)的反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)而跟用量有關(guān)。(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)與堿溶液反應(yīng)。如CO2通入NaOH溶液中,先生成碳酸鹽,再生成酸式鹽:堿過(guò)量(CO2少量):CO22OH=COH2O ;堿不足(CO2過(guò)量):CO2OH=HCO 。(2)多元弱酸(或其酸酐)與更弱酸的鹽溶液。如CO2通入NaAlO2溶液中,先生成碳酸鹽,再生成酸式鹽:NaAlO2過(guò)量(CO2少量):2AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO ;NaAlO2不足(CO2過(guò)量):AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO 。(3)多元弱酸鹽與強(qiáng)酸反應(yīng)。如Na2CO3溶液與稀鹽酸,先反應(yīng)生成酸式鹽,然后生成二氧化碳:鹽酸不足:COH=HCO ;鹽酸過(guò)量:CO2H=CO2H2O。(4)鋁鹽溶液與強(qiáng)堿溶液,如在鋁鹽中滴入強(qiáng)堿,先生成氫氧化鋁沉淀,然后溶解生成偏鋁酸根:鋁鹽過(guò)量(NaOH少量):Al33OH=Al(OH)3 ;強(qiáng)堿過(guò)量(NaOH過(guò)量):Al34OH=AlO2H2O 。(5)NaAlO2溶液與強(qiáng)酸溶液,在偏鋁酸鹽中滴加強(qiáng)酸,先生存氫氧化鋁,然后溶解,生成鋁離子:NaAlO2過(guò)量:AlOHH2O=Al(OH)3 ;強(qiáng)酸過(guò)量:AlO4H=Al32H2O 。(6)Fe與稀HNO3溶液,在硝酸中逐漸加入鐵,先生存三價(jià)鐵,鐵過(guò)量,生成二價(jià)鐵:Fe過(guò)量:3Fe2NO8H=3Fe22NO4H2O ;HNO3過(guò)量:FeNO4H=Fe3NO2H2O 。2、先后型反應(yīng)一種反應(yīng)物的兩種或兩種以上的組成離子,都能跟另一種反應(yīng)物的組成離子反應(yīng),但因反應(yīng)次序不同而跟用量有關(guān)。又可稱為競(jìng)爭(zhēng)型。NH4HSO4溶液與NaOH溶液的反應(yīng):(H+先于NH發(fā)生反應(yīng))NaOH不足:HOH=H2O ;NaOH過(guò)量:NHH2OH=NH3H2OH2O 。3、配比型反應(yīng)當(dāng)一種反應(yīng)物中有兩種或兩種以上組成離子參與反應(yīng)時(shí),因其組成比例不協(xié)調(diào)(一般為復(fù)鹽或酸式鹽),當(dāng)一種組成離子恰好完全反應(yīng)時(shí),另一種組成離子不能恰好完全反應(yīng)(有剩余或不足)而跟用量有關(guān)。(1)Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液:NaOH不足:Ca2HCOOH=CaCO3H2O ;NaOH過(guò)量:Ca22HCO2OH=CaCO32H2OCO 。(2)NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液溶液呈中性時(shí):2HSO2OHBa2=BaSO42H2O ;SO完全沉淀時(shí):HSOBa2OH=H2OBaSO4 。【典例精講】【例1】【2015北京理綜化學(xué)】某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH,下列用來(lái)解釋事實(shí)的方程式中不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11) ( )A該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備:Cl2 +2OH= Cl+ ClO+ H2OB該消毒液的pH約為12:ClO+ H2OHClO+ OHC該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用,產(chǎn)生Cl2:2H+ Cl+ ClO= Cl2 + H2OD該消毒液加白醋生成HClO,可增強(qiáng)漂白作用:CH3COOH+ ClO= HClO+ CH3COO【答案】B【解析】A用Cl2和NaOH溶液反應(yīng)制取漂白液,方程式正確,故A正確;B 根據(jù)提干信息知:飽和NaClO溶液的pH約為11,而該溶液pH=1211,故主要是因?yàn)樵撓疽褐泻幸欢康腘aOH,故B不合理;C根據(jù)HCl和HClO中Cl的化合價(jià)分析,該氧化還原方程式的書(shū)寫正確,故C正確;D根據(jù)漂白粉起漂白作用的原理,應(yīng)用的是較強(qiáng)酸制取較弱酸,故D正確?!纠?】下列反應(yīng)的離子方程式正確的是( )A澄清石灰水中滴加少量的小蘇打溶液:Ca2+2OH2HCO3CaCO32H2O+CO32B銨明礬NH4Al(SO4)212H2O溶液中加入過(guò)量Ba(OH)2溶液: Al3+2SO422Ba2+4OHAlO22BaSO42H2OC過(guò)氧化鈉和水反應(yīng):2O22-2H2O4OHO2DH2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液:2 MnO45 H2O26H2Mn2+5O28H2O【答案】D【解析】A、小蘇打是碳酸氫鈉,當(dāng)碳酸氫鈉少量時(shí),按照碳酸氫根離子的量來(lái)書(shū)寫離子方程式,氫氧化鈣有剩余,正確的離子方程式是Ca2+OH2HCO3CaCO3H2O,錯(cuò)誤;B、銨明礬NH4Al(SO4)212H2O溶液中加入過(guò)量Ba(OH)2溶液,則銨根離子液與氫氧根離子反應(yīng)生成一水合氨,漏斗離子反應(yīng),錯(cuò)誤;C、過(guò)氧化鈉是氧化物,不能寫成離子形式,錯(cuò)誤;D、過(guò)氧化氫與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),符合離子方程式的書(shū)寫,正確,答案選D?!纠?】下列離子方程式書(shū)寫正確的是: ( )ANaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)至中性: H+SO42+Ba2+OH = BaSO4+H2OB足量的溴化亞鐵和少量的氯氣反應(yīng):2Fe24Br3Cl23Fe32Br26ClC鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的正極反應(yīng)式:O 2+ 4e- +2H2O 4OH D用鐵作電極電解飽和食鹽水:2Cl+2H2OCl2+H2+2OH【答案】C【解析】A、NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)至中性,H+與OH恰好完全反應(yīng),離子方程式為:2H+SO42+Ba2+2OH=BaSO4+2H2O,錯(cuò)誤;B、Fe2+還原性大于Br,所以通入少量Cl2,Cl2書(shū)寫氧化Fe2+,離子方程式為:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl,錯(cuò)誤;C、鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),正極O2得電子,反應(yīng)式為:O 2+ 4e- +2H2O 4OH,正確;D、用鐵作電極電解飽和食鹽水,陽(yáng)極上Fe失去電子,離子方程式為:Fe+2H2OFe(OH)2+H2,錯(cuò)誤。【考題精練】1下列表示對(duì)應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是:( ) A向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO32+2H+=SO2+H2O B向Na2SiO3溶液中通入過(guò)量SO2:SiO32+ SO2+ H2O=H2SiO3+SO32 C向Al2(SO4)3溶液中加入過(guò)量的NH3H2O:Al3 +4NH3H2O=Al(OH)4+4NH4+D向CuSO4溶液中加入Na2O2:2 Na2O2+2Cu2+2H2O=4Na+2Cu(OH)2+O2【答案】D【解析】A HNO3具有氧化性,Na2SO3具有還原性,二者會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式是:3SO32+ 2H+2NO3-=3SO42- +2NO+H2O,錯(cuò)誤;B向Na2SiO3溶液中通入過(guò)量SO2,會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生HSO3-,反應(yīng)的離子方程式:SiO32+ 2SO2+ 2H2O=H2SiO3+2SO3,錯(cuò)誤;C NH3H2O是弱堿,不能與兩性氫氧化物發(fā)生反應(yīng),因此向Al2(SO4)3溶液中加入過(guò)量的NH3H2O,反應(yīng)的離子方程式是:Al3 +3NH3H2O =Al(OH)3+3NH4+,錯(cuò)誤;D Na2O2能夠與溶液中的水發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+ O2,反應(yīng)產(chǎn)生的NaOH再與溶液中的Cu2+發(fā)生反應(yīng):Cu2+2OH-=Cu(OH)2,將兩個(gè)方程式疊加,可得總反應(yīng)方程式:2 Na2O2+2Cu2+2H2O=4Na+2Cu(OH)2+O2,正確。2下列離子方程式正確的是( )A用碘酸鉀氧化酸性溶液中的碘化鉀:5I-+IO-3+3H2O=3I2+6OH-B向H218O中投入Na2O2固體: 2H218O + 2Na2O2=4Na+ 4OH+18O2C在100 mL 2 mol/L FeBr2溶液中通入448 L氯氣(標(biāo)況下),充分反應(yīng):2Fe2+ 2Br+ 2Cl2 = 2Fe3+ + Br2+4ClD金屬鈉投入水中:NaH2O = NaOHH2【答案】C【解析】試題分析:A 碘酸鉀氧化酸性溶液中的碘化鉀,用H來(lái)平衡電荷,離子方程式為5I-+IO-3+6H=3I2+3H2O,A錯(cuò)誤; B在Na2O2 與水的反應(yīng)中,水既不是氧化劑,也不是還原劑,離子方程式為2Na2O2+2H218O=4Na+418OH+O2,B錯(cuò)誤;C根據(jù)還原性順序:I>Fe2>Br>Cl,4.48L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣的物質(zhì)的量為0.2mol,F(xiàn)eBr2 的物質(zhì)的量為0.2mol,Cl2先和0.2mol的Fe2反應(yīng),消耗氯氣0.1mol,剩余的氯氣再和Br反應(yīng),消耗Br0.2mol,則離子方程式為2Fe2+ 2Br+ 2Cl2 = 2Fe3+ + Br2+4Cl,C正確;D不符合電荷守恒、原子守恒,應(yīng)該為2Na2H2O = 2Na2OHH2,D錯(cuò)誤;答案選C。3下列離子方程式正確的是 ( ) A向次氯酸鈣溶液中通入少量CO2:2ClOH2OCO2CO322HClO B向明礬溶液中加入足量Ba(OH)2溶液:Al32SO424OH2Ba22BaSO4Al(OH)4 C向FeCl3溶液中加入足量單質(zhì)鋅:Zn2Fe3Zn22Fe2D向NaHSO4中滴加Ba(OH)2溶液至中性:HSO42OHBa2BaSO4H2O【答案】B【解析】A向次氯酸鈣溶液中通入少量CO2生成次氯酸和碳酸鈣,即2ClOCa2H2OCO2CaCO32HClO,A錯(cuò)誤;B向明礬溶液中加入足量Ba(OH)2溶液生成硫酸鋇、偏鋁酸鉀,即Al32SO424OH2Ba22BaSO4Al(OH)4,B正確;C向FeCl3溶液中加入足量單質(zhì)鋅生成氯化鋅和鐵,即3Zn2Fe33Zn22Fe,C錯(cuò)誤;D向NaHSO4中滴加Ba(OH)2溶液至中性生成硫酸鋇、硫酸鈉和水,即2HSO422OHBa2BaSO42H2O,D錯(cuò)誤,答案選B。 考點(diǎn)二、離子共存及離子推斷【知識(shí)精講】1、離子共存發(fā)生下列反應(yīng)而不能大量共存的情況:(1)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。生成難溶物或微溶物:如:Ba2+與CO,Ag+與Br-,Ca2+與SO等不能大量共存。生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì):如:NH與OH-,H+與CO、HCO、S2-、HS-、SO、HSO等不能大量共存。生成難電離物質(zhì):如:H+與CH3COO-、CO、S2-、SO等因生成弱酸不能大量共存;OH-與NH4+因生成的弱堿不能大量共存;H+與OH-生成水不能大量共存。(2)發(fā)生氧化還原反應(yīng):氧化性離子(如Fe3+、NO、ClO-、MnO (H+)等)與還原性離子(如S2-、I-、Fe2+、SO等)不能大量共存。(3)發(fā)生雙水解反應(yīng): 弱酸對(duì)應(yīng)的陰離子和弱堿對(duì)應(yīng)的陽(yáng)離子相互促進(jìn)雙水解進(jìn)行到底。如Al3+、Fe3+、NH與CO、HCO、S2-、HS-、AlO等。(4)絡(luò)合反應(yīng): 如Fe3+和SCN-。2、離子檢驗(yàn)與推斷 (1)常見(jiàn)的陽(yáng)離子的檢驗(yàn)用NaOH溶液能檢驗(yàn)出Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、NH4+Cu2+:產(chǎn)生藍(lán)色沉淀Fe3+:產(chǎn)生紅褐色沉淀Fe2+:先產(chǎn)生白色沉淀,然后迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色Al3+:產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)加入NaOH溶液,白色沉淀又會(huì)迅速消失NH4+:共熱,生成使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體焰色反應(yīng)用焰色反應(yīng)可以檢驗(yàn)溶液中的K+和Na+。K+:火焰呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)Na+:火焰呈黃色特殊檢驗(yàn)法Fe3+:加入KSCN溶液呈紅色Fe2+:加入KSCN溶液無(wú)現(xiàn)象,滴加新制氯水后溶液呈紅色。(2)常見(jiàn)陰離子的檢驗(yàn)利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn)CO:加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加稀鹽酸沉淀溶解,并放出無(wú)色無(wú)味氣體加入稀鹽酸后,放出能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味的氣體SO:先加入稀鹽酸無(wú)明顯現(xiàn)象,再加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀SO:加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入稀鹽酸,放出無(wú)色有刺激性氣味,能使品紅溶液褪色的氣體利用AgNO3(HNO3酸化)溶液檢驗(yàn)Cl-:生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Br-:生成不溶于稀硝酸的淺黃色沉淀I-:生成不溶于稀硝酸的黃色沉淀利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn)I-:滴入淀粉溶液和氯水,溶液變藍(lán)色利用酸堿指示劑檢驗(yàn)OH- :滴入酚酞試液,溶液變紅色 滴入紫色石蕊試液,溶液變藍(lán)色【方法精講】1、離子共存問(wèn)題的注意事項(xiàng)要掌握離子能否共存,先要分清哪些離子不能共存,掌握了不能共存的離子,能共存的離子也就同樣掌握了。同時(shí)需要注意以下幾點(diǎn):(1)NO3只有在酸性條件下才具有強(qiáng)氧化性,ClO具有強(qiáng)氧化性。(2)能發(fā)生徹底水解的陽(yáng)離子和陰離子在溶液中不能大量共存。如Al3與CO32、HCO3、HS、S2、AlO2、ClO等不能大量共存。(3)注意離子共存題目的附加條件無(wú)色透明溶液。由水電離的氫離子、氫氧根離子濃度與Al反應(yīng)生成H2的溶液。使指示劑呈現(xiàn)某種顏色如“一定”、“可能”等。解題時(shí)可采用淘汰法。2、離子的檢驗(yàn)及推斷方法(1)堅(jiān)持“四項(xiàng)基本原則”,破解離子推斷題肯定性原則:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子;(記住幾種常見(jiàn)的有色離子:Fe2、Fe3、Cu2、MnO、CrO、Cr2O)互斥性原則:在肯定某些離子的同時(shí),結(jié)合離子共存規(guī)律,否定一些離子的存在;(要注意題目中的隱含條件,如:酸性、堿性、指示劑的變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生H2、水的電離情況等)電中性原則:溶液呈電中性,一定既有陽(yáng)離子,又有陰離子,且溶液中正電荷總數(shù)與負(fù)電荷總數(shù)相等;(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)進(jìn)出性原則:通常是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用,是指在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾。(2)電荷守恒在離子反應(yīng)定量推斷試題中的應(yīng)用解與離子反應(yīng)有關(guān)的定量推斷類試題,需要掌握定量推斷最后一種離子存在的方法:如果多種離子共存,且只有一種離子的物質(zhì)的量未知,可以用電荷守恒來(lái)確定最后一種離子是否存在,即陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)?!镜淅v】【例1】下列分子或離子在指定的分散系中能大量共存的一組是 ( ) A硅酸膠體:OH-、K+、S2-、Na+B空氣:C2H4、CO、SO2、NOC銀氨溶液:Na+、K+、NO3-、NH3H2OD高錳酸鉀溶液:H+、Na+、SO42-、Fe2+【答案】C【解析】離子間如果發(fā)生化學(xué)反應(yīng)則不能大量共存,反之是可以的。A、硅酸膠體遇電解質(zhì)溶液聚沉,產(chǎn)生硅酸沉淀,硅酸與氫氧根能反應(yīng),不能大量共存,A錯(cuò)誤;B、空氣中NO易被氧化生成NO2,不能大量共存,B錯(cuò)誤;C、銀氨溶液顯弱堿性,則Na+、K+、NO3-、NH3H2O可以大量共存,C正確;D、高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性Fe2+不能大量共存,D錯(cuò)誤,答案選C。【例2】水溶液中只可能有K+、Mg2+、AlO2、Al3+、SiO32、CO32、SO42中的若干種離子。某同學(xué)對(duì)溶液進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):下列判斷錯(cuò)誤的是 ( )A有氣體甲生成,表明溶液X中一定含有CO32 B沉淀甲不可能是硅酸鎂CAl3+一定存在于溶液X中 D不可能確定SO42是否存在于溶液X中【答案】C【解析】向溶液X中加入鹽酸,常數(shù)氣體,則證明含有CO32,氣體甲是CO2;同時(shí)產(chǎn)生沉淀甲,則含有SiO32;由于Mg2+、Al3+、SiO32會(huì)發(fā)生離子反應(yīng)而不能大量共存,所以一定不含有Mg2+、Al3+,沉淀甲不可能是硅酸鎂;向該無(wú)色酸性溶液中加入過(guò)量的氨水,形成白色沉淀,則證明在該溶液中存在AlO2。由于Al3+與AlO2會(huì)發(fā)生離子反應(yīng)而不能大量共存,所以一定不含有Al3+,根據(jù)溶液呈電中性可知可以確定含有陽(yáng)離子K+,但是不可能確定SO42是否存在于溶液X中,故選項(xiàng)是C?!纠?】某課外活動(dòng)小組的同學(xué)從某地顆粒采集器中獲得霧霾顆粒樣品,然后用蒸餾水浸取。在探究霧霾顆??扇苄猿煞值膶?shí)驗(yàn)中,下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是 ( ) A向浸取液中滴入AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生,說(shuō)明霧霾中一定含有Cl- B向浸取液中滴入硝酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,說(shuō)明霧霾中一定含SO42- C向浸取液中加入Cu和濃H2SO4,試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生,說(shuō)明霧霾中可能含有NO3- D向浸取液中加入濃NaOH溶液微熱,試管口附近濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),說(shuō)明霧霾中一定含有NH4+【答案】AB【解析】A、向浸取液中滴入AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生,霧霾中不一定含有Cl-,還可能含有硫酸根、碳酸根等離子,錯(cuò)誤;B、向浸取液中滴入硝酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,霧霾中不一定含SO42-,還可能含有亞硫酸根,錯(cuò)誤;C、向浸取液中加入Cu和濃H2SO4,試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生,說(shuō)明霧霾中可能含有NO3-,正確;D、向浸取液中加入濃NaOH溶液微熱,試管口附近濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),說(shuō)明霧霾中一定含有NH4+,正確。【考題精練】1常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( )0.1 molL1NaAlO2溶液:H、Na、Cl、SOpH=11的溶液中:CO32、Na+、AlO2、NO3、S2、SO32水電離的H+濃度為1012molL1的溶液中:Cl、CO32、NO3、SO32加入Mg能放出H2的溶液中:Mg2+、NH4+、Cl、K+、SO42使甲基橙變黃的溶液中:Fe2+、MnO4、NO3、Na+、SO42中性溶液中:Fe3+、Al3+、NO3、Cl、S2A B C D【答案】B【解析】AlO2-與H+反應(yīng),不能大量共存;pH為11的溶液呈堿性,各離子互不反應(yīng),可以大量共存;水電離的H+濃度為1012molL1的溶液可能呈酸性,也可能呈堿性,酸性時(shí)H+與CO32、SO32反應(yīng),不能大量共存;加入Mg能放出H2的溶液呈酸性,各離子互不反應(yīng),可以大量共存;使甲基橙變黃的溶液呈酸性,MnO4能氧化Fe2+,不能大量共存;Fe3+、Al3+與S2發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng),不能大量共存,故答案為B。2某含Na+的溶液中可能含有NH4+、Fe3+、Br、CO32、I、SO32。取樣,滴加足量氯水,有氣泡產(chǎn)生,溶液呈橙色;向橙色溶液中加BaCl2溶液或淀粉均無(wú)現(xiàn)象。為確定該溶液的組成,還需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有 ( ).A取樣,滴加硫氰化鉀溶液B取樣,加氯水和CCl4,振蕩C取樣,加足量鹽酸加熱,濕潤(rùn)的品紅試紙檢驗(yàn)氣體D取樣,加足量的熟石灰加熱,濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氣體【答案】D【解析】滴加足量氯水,有氣泡產(chǎn)生,因此含有碳酸根離子,產(chǎn)生的氣體是CO2,則一定不存在鐵離子。溶液呈橙色,什么有溴單質(zhì)生成,即含有溴離子。向橙色溶液中加BaCl2溶液或淀粉均無(wú)現(xiàn)象,這說(shuō)明沒(méi)有硫酸根和單質(zhì)碘生成,即一定不存在碘離子和亞硫酸根離子,所以不能確定的是銨根,則只需要檢驗(yàn)銨根即可,實(shí)驗(yàn)操作是取樣,加足量的熟石灰加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氣體即可,答案選D。3用下面的方案進(jìn)行某些離子的檢驗(yàn),其中方案設(shè)計(jì)得最嚴(yán)密的是 ( )A檢驗(yàn)試液中的SO42-:試液無(wú)沉淀白色沉淀B檢驗(yàn)試液中的Fe2+:試液無(wú)明顯現(xiàn)象紅色溶液C檢驗(yàn)試液中的:試液 棕黃色溶液藍(lán)色溶液D檢驗(yàn)試液中的CO32-:試液白色沉淀沉淀溶解【答案】C【解析】A、硝酸是氧化性酸,能把亞硫酸根氧化為硫酸根,因此不能檢驗(yàn)硫酸根,應(yīng)該用鹽酸,A錯(cuò)誤;B、KSCN也可能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,因此不能鑒別亞鐵離子,B錯(cuò)誤;C、雙氧水能把碘離子氧化為單質(zhì)碘,碘遇淀粉顯藍(lán)色,因此可以鑒別碘離子,C正確;D、亞硫酸鋇也是不溶于水的白色沉淀,且也可以溶解再鹽酸中,D錯(cuò)誤,答案選C。

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