1、专题 05 离子反应本类题涉及微粒观、氧化还原反应观等化 例 9.某无 色溶液含有下列离子中的若干种：H 、NH 、Fe 3 、Ba 2 、Al 3 、CO 、Cl 、OH 、NO 。向该溶液中加入铝粉，只放出 H2，则溶液中能 4 23 3大量存在的离子最多有( )A3 种 B4 种C5 种 D6 种【答案】C3.离子的检验1.离子检验的三种常用方法(1)沉淀法离子 试剂 现象 反应原理(离子方程式)Cl 、Br 、I 稀 HNO3和AgNO3溶液AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)Ag Cl =AgCl、Ag Br =AgBr、Ag I =AgI白色沉淀 Ba2 SO =B
2、aSO424SO24稀盐酸和BaCl2溶液 (先加入盐酸后加入 BaCl2溶液)NaOH 溶液白色沉淀灰绿色 沉淀红褐色沉淀Fe2 2OH =Fe(OH)2、4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3Fe2K3Fe(CN)6溶液 蓝色沉淀 生成铁氰化亚铁沉淀(更适合含有 Fe3 的混合溶液中 Fe2 的检验)Fe3 NaOH 溶液 红褐色沉淀 Fe3 3OH =Fe(OH)3(2)气体法离子 试剂 现象 反应原理(离子方程式)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NH OH 4NH3= = = = = H2OCO23稀盐酸
3、和石灰水 石灰水变浑浊CO 2H =H2OCO 223，CO2Ca 2 2OH =CaCO3H 2OSO23 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SO 2H =SO2H 2O23注意 检验 CO 时首先排除 HCO 、SO 和 HSO 造成的干扰；使澄清石灰水变浑浊的不23 3 23 3一定是 CO2，也可能是 SO2；SO 2能使品红溶液褪色，Cl 2也能使品红溶液褪色，但 Cl2为黄绿色且用 Cl2漂白后的品红溶液加热后不恢复红色。(3)显色法离子 试剂 现象 反应原理(离子方程式)I 氯水、淀粉溶液 溶液变 色蓝 2I Cl 2=2Cl I 2Fe2 K
4、SCN 溶液和氯水先加 KSCN 无变化，滴加氯水后变 色红2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl 、Fe3 3SCN =Fe(SCN)3Fe3 KSCN 溶液 色红 Fe3 3SCN =Fe(SCN)3Na 、KPt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈 色、 色黄 紫K 要透过蓝色钴玻璃观察焰色2排除三种离子检验的“干扰”(1)SO 的检验24检验方法排除干扰Ag 的干扰 先用盐酸酸化，能防止 Ag 干扰CO 、SO23的干扰23因为 BaCO3、BaSO 3也是白色沉淀，与 BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验 SO 时，必须用24盐酸酸化(不能用 HNO3、H 2SO4酸化)注
5、意事项所用的钡盐不能用 Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO 、HSO 会被溶液中的 NO (H )氧化成23 3 3SO ，从而得出错误结论。24(2)CO 的检验23检验方法排除干扰HCO 的 3干扰若被检液中不含 CO 而含有 HCO ，则加入 CaCl2(或 BaCl2)溶液时不会产生白23 3色沉淀，故可用 BaCl2(或 CaCl2)溶液排除干扰SO 的23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(SO 2)，但 SO2是有刺激性气味的气体，故可用无色无味来排除 SO 的干扰23(3)Fe2 的检验溶液中
6、只含 Fe2 ：可用 KSCN 溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。溶液中含 Fe2 、Fe 3 ，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 形成干扰。溶液中含有 Fe2 、Fe 3 、Cl 时，加入 K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液，生成蓝色沉淀，不能用酸性KMnO4溶液，原因是 Cl 也能使酸性 KMnO4溶液褪色，Cl 能形成干扰。拓展归纳高考中有关离子检验类答题规范例如：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，无明显现象，再向溶液中滴加几滴 H
7、2O2(或新制氯水)，溶液变为红色，说明溶液中含有 Fe2 而不含 Fe3 。例 10下列离子检验的方法正确的是( )A某溶液 有白色沉淀，说明原溶液中有 Cl 硝 酸 银 溶 液 B某溶液 有白色沉淀，说明原溶液中有 SO 氯 化 钡 溶 液 24C某溶液 有蓝色沉淀，说明原溶液中有 Cu2 氢 氧 化 钠 溶 液 D某溶液 生成无色气体，说明原溶液中有 CO 稀 硫 酸 23【答案】C【解析】A 项，也可能含有 CO 等离子，错误。B 项，也可能含有 Ag 等离子，错误。D 项，也可能23含有碳酸氢盐，错误。 规律方法无色溶液中离子检验的一般思路4.离子推断离子推断的四项基本原则例 13.
8、有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K 、Mg 2 、Al 3 、Fe 2 、Ba 2 、NO 、SO 、Cl 、I 、HCO ，取该溶液实验如表所示： 3 24 3实验步 骤 实验现象取少量该溶液，加几滴甲基橙 溶液变红色取少量该溶液加热浓缩，加 Cu 片和浓 H2SO4，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色取少量该溶液，加 BaCl2溶液 有白色沉淀生成取中上层清液，加 AgNO3溶液 有稳定的白色沉淀生成，且不溶于 HNO3取少量该溶液，加 NaOH 溶液 有白色沉淀生成，当 NaOH 过量时沉淀部分溶解由此判断：(1)溶液中肯定存在的离子是_，溶液中肯定不存在的离子是_。
9、(2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)【答案】(1)Al 3 、Mg 2 、NO 、SO Fe 2 、Ba 2 、I 、HCO (2)焰色反应，检验 K ；Ba(NO 3)2 3 24 3溶液、AgNO 3溶液，检验 Cl例 14某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如图所 示的实验操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是 ( )A原溶液中一定含有 SO B原溶液中一定含有 NH24 4C原溶液中一定含有 Cl D原溶液中一定含有 Fe3解析：选 B 原溶
10、液中加入 Ba(NO3)2和 HCl 生成白色沉淀，原溶液中可能存在 SO 、SO 或24 23Ag ，A 错误；因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有 NH ，B 正 4确；加 AgNO3溶液产生白色沉淀，可能是加入的 HCl 引起的，C 错误；加入 KSCN 溶液得到红色溶液，Fe 3可能是由原溶液中的 Fe2 被 H 、NO 氧化而来的，故原溶液中不一定含 有 Fe3 ，D 错误。 3例 15某废水含有下列离子中的 5 种(忽略水的电离及离子的水解)：K 、Cu 2 、Al 3 、Fe 2 、Cl 、CO 、NO 、SO ，若各种离子的物质的量浓度相等，为探究废水的组23 3 24成，某同学进行了如下实验：用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰；另取少量溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变；另取少量溶液加入 BaCl2溶液，有白色沉淀生成。根据上述实验，回答下列问题：(1)可以确定存在的离子：_。(2)可以确定不存在的离子：_。(3)步骤中的沉淀为_ _。【答案】(1)Cu 2 、Fe 2 、Cl 、NO 、SO 3 24(2)K 、Al 3 、CO 23(3)BaSO4
