离子反应的应用(精选)

离子反应的应用一、中和滴定（一）指示剂1、酸碱指示剂：酸碱指示剂一般是有机弱酸或有机弱碱。

它们的变色原理是由于其分子和电离出来的离子的结构不同，因此分子和离子的颜色也不同。

在不同pH的溶液里，由于其分子浓度和离子浓度的比值不同，因此显示出来的颜色也不同。

例如，石蕊是一种有机弱酸，它是由各种地衣制得的一种蓝色色素。

HIn在水中发生电离如果用HIn代表石蕊分子，HIn在水中发生下列电离：HIn═In-+H+如果在酸性溶液中，由于c（H+）增大，根据平衡移动原理可知，平衡将向逆反应方向移动，使c（HIn）增大，因此主要呈现红色（酸色）。

如果在碱性溶液中，由于c（OH-）增大，OH-与HIn电离生成的H+结合生成更难电离的H2O：使石蕊的电离平衡向正反应方向移动，于是c（In-）增大，因此主要呈现蓝色（碱色）。

如果c（HIn）和c（In-）相等，则呈现紫色。

指示剂的颜色变化都是在一定的pH范围内发生的，我们把指示剂发生颜色变化的pH范围叫做指示剂的变色范围。

各种指示剂的变色范围是由实验测得的。

2、指示剂变色范围指示剂变色范围（pH) 颜色变化石蕊(一般不用) 5.0~8.0 红—紫---蓝甲基橙(一般用于酸式滴定) 3.1~4.4 红—橙—黄酚酞 8.2~10.0 无—浅红—深红3、指示剂的选择：强酸强碱互滴时即可用酚酞又可用甲基橙做指示剂；强酸弱碱互滴时用甲基橙做指示剂；强碱弱酸互滴时用酚酞做指示剂；注意：⑴指示剂的变色范围越窄越好，pH稍有变化，指示剂就能改变颜色。

石蕊的变色范围（pH5.0～8.0）太宽，到达滴定终点时颜色变化不明显，不易观察。

中和滴定不能用石蕊作指示剂。

⑵溶液颜色的变化由浅到深容易观察，而由深变浅则不易观察。

因此应选择在滴定终点时使溶液颜色由浅变深的指示剂。

强酸和强碱中和时，尽管酚酞和甲基橙都可以用，但用酸滴定碱时，甲基橙加在碱里，达到滴定终点时，溶液颜色由黄变红，易于观察，故选择甲基橙。

第一章物质及其变化第二节离子反应专题离子反应的应用基础达标1．下列说法正确的是（）①氯化钠溶液在电流作用下电离成钠离子和氯离子①溶于水能电离出H+的化合物都是酸①BaSO4难溶于水，但BaSO4属于强电解质①金属铜能导电，但它不是电解质，是非电解质①相同条件下，H+浓度相同的盐酸和醋酸溶液导电能力相同A．①①B．①①C．①①D．①①【答案】C【解析】①氯化钠在溶液中，是在水的作用下，电离出阴阳离子，①不正确；①溶于水电离出的阳离子全部是氢离子的化合物是酸，①不正确；①BaSO4难溶于水，但溶于水的部分完全电离，BaSO4属于强电解质，①正确；①非电解质也必须是化合物，铜是单质，不是电解质也不是非电解质，①不正确；①溶液的导电性只与溶液中离子的浓度大小和离子的所带电荷数有关系，①正确；答案选C。

2．下列说法正确的是（）A．熔融NaCl能导电，是因为通电时NaCl发生了电离B．NaCl固体不导电，因为NaCl固体中没有离子存在C．NH4NO3电离时产生了NH4+、NO－3，无金属离子，所以NH4NO3不是盐D．NaHSO4在水溶液中电离生成了Na+、H+、SO2－4三种离子【答案】D【解析】A．熔融NaCl能电离出自由移动的Na+和Cl，电离与电流无关，不是因为通电NaCl才发生电离的，A错误；B．氯化钠固体不导电是因为NaCl固体中带电的阴阳离子不能自由移动，B错误；C．由金属阳离子或铵根离子和酸根离子构成的纯净物是盐，硝酸铵是由铵根离子和酸根离子构成的纯净物，属于盐，C错误；D．硫酸氢钠在水溶液中完全电离出三种离子，其电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO24 ，D正确；故选D。

3.下列各组离子能大量共存，且溶液为无色透明的是（）A．Al3+、NO－3、Cl、AlO B．Na+、I、CrO、H+C．Cs+、Na+、HCO－3、NO－3D．Fe2+、K+、SO2－4、Fe(CN)【答案】C【解析】A．Al3+、AlO之间双水解反应生成氢氧化铝沉淀，在溶液中不能大量共存，故A错误；B．CrO为有色离子，不满足溶液无色的要求，故B错误；C．各个离子之间不发生反应，且为无色溶液，在溶液中能够大量共存，故C正确；D．Fe2+、Fe(CN)形成蓝色沉淀，在溶液中不能大量共存，故D错误；故选：C。

离子反应的应用——离子共存与推断1．能根据常见离子的性质，判断在给定条件下离子能否大量共存。

2．能根据常见离子的性质，推断离子的存在。

自主梳理判断以下各组离子在溶液中能否大量共存：离子组能否大量共存Na＋、NH＋4、Ca2＋、NO3－、Cl－、CO32－H＋、K＋、NH＋4、CO32－、SO42－、Cl－、NO3－K＋、NH＋4、Na＋、NO3－、OH－、SO42－、Cl－【答案】离子组能否大量共存Na＋、NH＋4、Ca2＋、NO3－、Cl－、CO32－Ca2＋与CO32－反应生成CaCO3沉淀，不能大量共存H＋、K＋、NH＋4、CO32－、SO42－、Cl－、NO3－H＋与CO32－反应生成CO2气体，不能大量共存K＋、NH＋4、Na＋、NO3－、OH－、SO42－、Cl－NH＋4与OH－反应生成难电离的NH3·H2O，不能大量共存预习检测1．（2022年北京市丰台区期中）某工业废水中含有大量的H＋、Cu2＋、Cl－、SO42－。

下列离子中，可能大量存在于该废水中的是A．Na＋B．OH－C．HCO3－D．Ag＋【答案】A【解析】A项，Na＋与H＋、Cu2＋、Cl－、SO42－大量共存，因此能存在该废水中，符合题意；B项，OH－与H＋反应生成水，OH－与Cu2＋生成沉淀，因此不能存在该废水中，不符合题意；C项，HCO3－与H＋反应生成二氧化碳和水，因此不能存在该废水中，不符合题意；D项，Ag＋与Cl－、SO42－都会生成沉淀，因此不能存在该废水中，不符合题意。

2．（2022年湖北省期中）某溶液中存在大量的H＋、SO42－、Cl－，该溶液中还可能大量存在的离子是A．OH－B．NO3－C．Ag＋D．Ba2＋【答案】B【解析】A项，H＋、OH－能够反应生成水，不能大量共存，不符合题意；B．NO3－与H＋、SO42－、Cl－离子之间都不反应，可大量共存，符合题意；C项，Ag＋、Cl－能够结合生成沉淀，不能大量共存，不符合题意；D项，SO42－、Ba2＋能够结合生成沉淀，不能大量共存，不符合题意。

高三化学专题复习【离子反应的应用】1．物质检验与含量测定(1)离子检验(写出离子方程式)⎩⎪⎨⎪⎧利用Fe 3＋与SCN －反应检验Fe 3＋： Fe 3＋＋3SCN －Fe (SCN )3利用I －与Ag ＋反应检验I －：Ag ＋＋I －===AgI(2)测定溶液中某些离子的浓度①沉淀法：如溶液中SO 2－4的浓度，用Ba 2＋将其转化为BaSO 4沉淀，再称量沉淀的质量求得。

②酸碱中和滴定法：强酸溶液中H ＋的浓度可以用已知准确浓度的强碱溶液滴定的方法获得。

③氧化还原滴定法：如溶液中MnO －4的浓度可以用已知准确浓度的Fe 2＋溶液滴定的方法来获得。

2．物质制备与纯化(1)物质的制备：离子反应可以用于制备物质。

(2)物质的纯化①制高纯度的氯化钠：除去其中少量的SO 2－4、Mg 2＋、Ca 2＋，需要引入的试剂离子 分别为Ba 2＋、OH －、CO 2－3。

②除去污水中的重金属离子：将其转化为沉淀而除去。

3．生活中常见的离子反应 (1)胃酸过多的治疗①服用“胃舒平”[主要成分是Al(OH)3]，离子反应为 。

②服用小苏打片，离子方程式为 。

(2)硬水及其软化①硬水的含义：自然界里含 较多的水。

②硬水的形成：水中的二氧化碳与岩石中的CaCO 3和MgCO 3发生反应生成可溶性碳酸氢盐而使Ca 2＋、Mg 2＋进入水中形成，离子方程式为 ，。

③硬水的软化方法a ．加热法：加热可使HCO －3分解，生成的CO 2－3与Ca 2＋、Mg 2＋结合成沉淀，发生反应如下： ， 。

b ．加沉淀剂法：在硬水中加入Na 2CO 3等沉淀剂也可以降低水中Ca 2＋、Mg 2＋的浓度，发生反应如下： ， 。

1．判断对错(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。

) (1)能使石灰水变浑浊的无色无味气体一定是CO 2。

( ) (2)中和滴定时为了节省时间，不需要重复2～3次实验。

( ) (3)可以用铁粉除去FeCl 3中的FeCl 2。

离子反应在物质分离、提纯和鉴定以及清除水中的污染物等方面的应用（1）混合物的分离如对于含有Mg2+、Na+、Cl-的溶液，向其中加入稍过量的NaOH溶液后过滤，在向滤液中加入适量的盐酸即可得到NaCl溶液，然后向所得到的沉淀中也加适量盐酸溶液溶解，即可得到MgCl2溶液，这样就将共存的Mg2+、Na+分离了。

（2）物质的提纯如对于含有Na2SO4的粗盐，加水溶解后先加入稍过量的BaCl2溶液，再加入稍过量的Na2CO3溶液，过滤；向滤液中加入稍过量的HCl溶液，蒸发结晶，即得精盐。

（3）化合物组成成分的分析和鉴定如对无色气体A的水溶液，取少量向其中加入少量的NaCO3溶液，逸出无色、无味并使澄清的石灰水变浑浊的气体，则生成气体的离子反应方程式为：2H++ CO32- === CO2✁ + H2O。

再向溶液中滴加用HNO3酸化了的AgNO3溶液，又生成了白色沉淀，则该沉淀生成的离子反应方程式是：Cl- + Ag+ === AgCl ，从而证明原无色气体的水溶液中含有H+和Cl-，A应为HCl气体。

（4）物质的鉴别如对失去标签的四种溶液——Na2CO3溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液、MgCl2溶液，各取3mL分别盛于四支试管中，先向各试管内滴入少量的Ba（OH）2溶液再滴入足量的盐酸溶液，观察现象。

若无现象发生，原溶液是NaCl溶液；若生成白色沉淀且不溶解于盐酸，原溶液是Na2SO4溶液；若生成白色沉淀且溶于盐酸并有气体逸出，原溶液是Na2CO3溶液；若生成白色沉淀且溶于盐酸但无气体逸出，原溶液是MgCl2溶液。

有关化学反应的离子方程式为：Na2SO4溶液中：SO42- + Ba2+ === BaSO4Na2CO3溶液中：CO32- + Ba2+ === BaCO3BaCO3 +2H+ === Ba2+ +CO2✁+ H2OMgCl2溶液中：Mg2+ +2OH- === Mg(OH)2Mg(OH)2 + 2H+ ===Mg2+ +2H2O（5）治理水中污染物如一种污水中含有KCl，另一种污水中含有AgNO3，若将这两种污水按适当的比例混合，则发生离子反应：Cl- + Ag+ === AgCl 。

离子反应的应用一、常见离子的检验H+：①石蕊：紫色红色②甲基橙：橙色红色③Na2CO3有气泡产生K+：焰色反应浅紫色火焰（透过蓝色钴玻璃）Na+：焰色反应黄色火焰NH4+：加OH―加热，产生有刺激性气味的气体，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变兰；或改气体遇蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟Ag+：加Cl―和稀HNO3，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀Ba2+：加入H2SO4（或含SO42―的盐溶液），生成白色沉淀Fe2+：①加NaOH溶液，生成白色沉淀迅速变成灰绿色最后变成红褐色。

②加KSCN和氯水，加KSCN溶液无明显变化，再加氯水时溶液变红色。

Cu2+：①加NaOH，生成蓝色沉淀。

Al3+：加NaOH，先生成白色沉淀，NaOH过量时，白色沉淀又溶解。

Fe3+：①加NaOH ，生成红褐色沉淀②加KSCN，溶液变血红色③加苯酚，溶液显紫色。

OH―：①石蕊试液，溶液变兰②酚酞试液，溶液变红③与阳离子产生气体或沉淀S2―：①Pb(NO3)2或CuSO4溶液，生成黑色沉淀②稀HCl 或稀H2SO4，产生有臭鸡蛋气味的气体。

SO42―：先加盐酸，没有任何现象，再加BaCl2溶液产生不溶于稀盐酸的白色沉淀。

SO32―：①先加BaCl2(或CaCl2)溶液，若产生白色沉淀，再加稀盐酸，白色沉淀溶解且产生使品红溶液退色的气体，即是SO32―。

②先加BaCl2(或CaCl2)溶液，若产生白色沉淀，再加稀盐酸，白色沉淀溶解且产生有刺激性气味的气体，即是SO32―。

HSO3―：①先加BaCl2(或CaCl2)溶液，若无白色沉淀生成，再加稀盐酸，产生使品红溶液退色的气体，即是HSO3―。

②先加BaCl2(或CaCl2)溶液，若无白色沉淀生成，再加稀盐酸，产生有刺激性气味的气体，即是HSO3―。

PO43―：加AgNO3溶液生成黄色沉淀，再加稀硝酸，该沉淀可溶于稀硝酸。

CO32―：先加BaCl2(或CaCl2)溶液，若产生白色沉淀，再加稀盐酸，白色沉淀溶解且产生无色无味使澄清石灰水变浑浊的气体，即是CO32―。