专题二离子共存的判断
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高考化学复习热点问题专题训练——离子大量共存问题有关溶液中离子能否共存问题是中学化学中的常见问题。
近几年高考几乎每年都设置判断离子共存问题的试题。
从历年高考中有关离子共存问题的难度上分析,这类问题都属于中等难度偏易题,但这类题的区分度都比较高。
也就是说,题不难,但考生在这类题上能否得分差异较大。
造成之种状况的原因,主要是考生在元素及其化合物知识的学习中,没有将众多的元素及其化合物知识统摄整理,使之网络化并进行有序的存储,因而在提取、再现、辨认时,或出现错误,或发生障碍,或不完整。
也有知识掌握不完整,物质间相互反应的规律不清晰,在解决问题时缺乏信心等因素造成。
相关知识点:(一)、由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
1.A有气体产生。
如CO32—、S2—、HS—、HSO3—、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存,主要是由于CO32—+2H+=CO2↑+H2O、HS—+H+=H2S↑。
2.有沉淀生成。
如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42—、CO32—等大量共存主要是由于Ba2++CO32—=CaCO3↓、Ca2++SO42—=CaSO4(微溶);Cu2+、Fe3+等不能与OH—大量共存也是因为Cu2++2OH—=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓等。
3、有弱电解质生成。
如OH—、CH3COO—、PO43—、HPO42—、H2PO—等与H+不能大量共存,主要是由于OH—+H+=H2O、CH3COO—+H+=CH3COOH;一些酸式弱酸根不能与OH—大量共存是因为HCO3—+OH—=CO32—+H2O、HPO42—+OH—=PO43—+H2O、NH4++OH—=NH3·H2O等。
4、一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。
如AlO2—、S2—、CO32—、C6H5O—等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。
离子共存的判断
离子共存是指在一定条件下存在含有多种离子的溶液中,这些离子不会相互反应而保持共存状态。
如果未能正确判断离子共存的存在,就可能导致实验数据的不准确或偏移,从而影响实验的准确性和可靠性。
判断离子共存的方法主要有以下几种:
1. 颜色反应法:该方法是针对金属离子的颜色反应进行判断的。
不同金属离子在溶液中会产生不同的颜色反应,通过对比颜色可以确定溶液中是否存在多种金属离子。
但是这种方法只适用于颜色反应比较显著的金属离子,对于颜色反应不明显或相似的金属离子判断不准确。
2. 沉淀反应法:该方法基于沉淀反应的原理进行判断,如果溶液中不同离子的溶解度积差异比较大,则会进行沉淀反应,并在溶液中形成沉淀。
通过观察溶液是否产生沉淀可以判断溶液中是否存在多种离子。
3. 电性质反应法:该方法是利用溶液中离子的电性质进行判断的。
如果在溶液中电导率明显增加,则说明存在多种离子共存。
通过电性质的变化可以判断不同离子在溶液中的存在情况。
4. 同时加入不同试剂法:该方法是利用同时加入多种试剂进行反应的原理进行判断的。
不同离子在溶液中与不同试剂反应的规律是不同的,同时加入多种试剂可以通过反应的规律来判断存在的离子种类。
5. 光学仪器检测法:该方法是利用光学仪器对溶液进行检测,通过对光学仪器的测量结果来判断不同离子的存在情况。
该方法相对其他方法准确性更高,但需要昂贵的光学仪器。
高中离子共存的判断方法
1. 颜色法:离子共存的溶液往往呈现特定的颜色,可以通过观察溶液的颜色来判断是否存在离子共存。
铜离子与铁离子共存时,溶液呈现深蓝色。
2. 沉淀法:某些离子共存的溶液在一定条件下会生成沉淀,通过观察是否生成沉淀可以判断是否存在离子共存。
氯离子与银离子共存时,加入硝酸银会生成白色沉淀。
3. 导电性法:离子溶液具有良好的导电性,而纯的非电解质溶液则不导电。
可以通过测量溶液的导电性来判断是否存在离子共存。
4. pH法:某些离子共存的溶液的pH值会发生变化,可以通过测量溶液的pH值来判断是否存在离子共存。
酸性溶液中氢离子与铁离子共存时,溶液呈现红色。
5. 气体析出法:某些离子共存的溶液在一定条件下会析出气体,可以通过观察是否有气体析出来判断是否存在离子共存。
盐酸与碳酸氢铵溶液共存时会析出二氧化碳气体。
6. 晶体形状法:某些离子共存的溶液在蒸发过程中会生成特定形状的晶体,可以通过观察晶体的形状来判断是否存在离子共存。
7. 比重法:某些离子共存的溶液在一定条件下会呈现比纯溶质的溶液更大或更小的比重,可以通过测量溶液的比重来判断是否存在离子共存。
8. 活化分析法:通过使用合适的活化试剂,可以使某些离子共存的溶液变为一种活化溶液,然后通过观察是否有化学反应发生来判断是否存在离子共存。
9. 光谱法:利用不同离子溶液在特定波长下的吸光或发射光谱特性,可以通过光谱分析方法来判断是否存在离子共存。
10. 摩尔比法:根据离子溶液中溶质的摩尔比例,可以通过计算溶液中每种离子的摩尔浓度来判断是否离子共存。
离子共存判断的四个原则一肯定性原则肯定性原则就是根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子,常通过颜色、特征反应和特征现象来确定。
1. 根据颜色来判断1.1有颜色的离子:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO-4(紫色)、CrO2-4(黄色)、Cr2O2-7(橙色)(2CrO2-4+2H+Cr2O2-7+H2O)1.2有颜色的沉淀:Fe(OH)3(红褐色絮状)、Cu(OH)2(蓝色絮状)、Fe(OH)2(氧化:白色→红褐色)1.3有颜色的固体:Fe2O3(红褐色),Cu2O(砖红色),CuO、MnO2、FeO、Fe3O4(黑色),S(淡黄色),AgBr(淡黄色),AgI(黄色)1.4有颜色的气体:Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色)、NO(氧化:无色→红棕色)二互斥性原则互斥性原则是指在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律(复分解反应、氧化还原反应的规律),否定一些离子的存在。
1根据溶液的酸碱性1.1强酸性溶液(非盐类水解)中不能共存:CH3COO-、F-、CO2-3/HCO-3、SO2-3/HSO-3、SiO2-3、ClO-、S2-(弱酸根)1.2强酸性溶液(非盐类水解)中不能共存:NH+4、Mg2+~Ag+、酸式根(HCO-3、HSO-3)溶液中隐含的酸碱性:①常温下,水电离产生的c(H+)= 1.0×10-12mol·L-1,则要注意溶液的pH可能为2或者12②与Al反应放出氢气的溶液,该溶液可能是酸性或强碱性③使酸碱指示剂变色,熟记常见指示剂变色范围:甲基橙:3.1~4.4(红、橙、黄)酚酞8.2~10.0(无色、粉、红)石蕊 5.0~8.2(红、紫、蓝)④常温下,c(H+)c(OH—)=10-a,若10-a>1则溶液呈酸性,若10-a<1则溶液呈碱性,当左右两边同乘以K w,c2(H+)=10-(a+14)2根据复分解反应不能大量共存K盐、Na盐和铵盐均可溶解;Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mg2+与OH-、CO2-3、SO2-3、SiO2-3;Cl-只与Ag+不能共存;SO2-4只与Ba2+、Ag+、Ca2+不能大量共存;CO2-3、SO2-3只与K+、Na+、NH+4共存HCO-3、HSO-3不与会发生双水解的Fe2+、Fe3+、(Al3+)共存3三进出性原则进出性原则通常是在一些实验过程中应用,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。
判断离子是否共存的方法
标题,离子共存的判断方法。
离子共存是化学分析和研究中一个重要的课题。
离子的共存可
能会对化学反应、溶解度、沉淀和分析方法产生影响。
因此,准确
地判断离子是否共存对于化学研究和分析至关重要。
下面将介绍一
些常用的方法来判断离子是否共存。
1. 离子交换法,离子交换法是一种常用的方法,通过观察两种
离子在一定条件下的交换情况来判断它们是否共存。
这种方法适用
于离子交换树脂、离子交换膜等材料的研究。
2. 沉淀法,利用沉淀反应来判断离子是否共存。
当两种离子在
一定条件下形成沉淀时,可以判断它们是否共存。
例如,硫化物沉
淀法可以用来判断金属离子是否共存。
3. 分光光度法,分光光度法是一种通过测定溶液中的吸收或发
射光谱来判断离子是否共存的方法。
通过测定不同波长下的吸光度
或发射光强度,可以得到不同离子的浓度,从而判断它们是否共存。
4. 离子色谱法,离子色谱法是一种通过分离和测定离子的方法,可以用来判断离子是否共存。
通过色谱柱的分离作用,可以将不同
离子分离出来,然后通过检测器检测不同离子的浓度,从而判断它
们是否共存。
以上是一些常用的方法来判断离子是否共存,当然还有其他方法,如电化学方法、质谱法等。
在化学研究和实验中,选择合适的
方法来判断离子是否共存是非常重要的,可以为化学分析和研究提
供准确的数据和结果。
离子共存的判断方法初中嘿,同学们!今天咱来聊聊初中化学里特别重要的一个事儿——离子共存的判断方法。
咱先想想,在一个溶液里,各种离子就像一群小伙伴在一起玩耍。
那它们能不能愉快地玩耍,就得看它们之间是不是合得来啦!比如说,氢离子和氢氧根离子,那可就是一对冤家,碰到一起就会产生反应,生成水。
这就像两个脾气不对付的人,在一起就容易吵架,那就没法共存啦!再比如说,钙离子和碳酸根离子,它们碰到一起就会形成沉淀,也就是变成固体从溶液里跑出来啦。
这就好比是两个小伙伴,一旦碰到一起就会黏在一起,然后就没法在溶液里自由活动啦,自然也不能共存咯。
那怎么判断离子能不能共存呢?首先,咱得熟悉那些常见的会发生反应的离子对。
就像你得知道哪些人在一起容易闹别扭一样。
比如说,银离子和氯离子,钡离子和硫酸根离子等等。
这些都是容易产生反应的。
然后呢,看到一个溶液里的离子,咱就想想,它们之间会不会产生什么反应呀。
如果会,那肯定就不能共存啦。
这就好像你看到一群人,你得琢磨琢磨他们之间会不会有矛盾。
还有啊,有些离子在特定条件下才会发生反应。
比如说,氢离子和碳酸根离子,在常温下可能还能共存,但是如果溶液的酸碱度发生变化,它们可能就会反应啦。
这就好比有些人平时还好好的,但是在某些特定情况下就会爆发矛盾一样。
咱再说说那些能共存的离子。
它们就像是一群特别合得来的小伙伴,在一起怎么玩都没事。
比如说钠离子、钾离子、氯离子这些,它们一般都能和平共处,在溶液里快乐地游来游去。
判断离子共存可不能马虎哦!这就像是你交朋友一样,得仔细观察,认真判断。
要是不小心把会闹别扭的离子放在一起,那可就得出错啦!同学们,离子共存的判断方法其实并不难,只要咱多熟悉那些常见的离子反应,多做做练习题,很快就能掌握啦。
相信自己,一定能把这个知识点拿下!以后再遇到离子共存的问题,咱就能轻松搞定,就像解决一道简单的数学题一样容易。
加油吧!让我们在化学的世界里畅游,和那些离子们好好相处!。
判断离子是否共存的几种情况:(1)发生复分解反应,离子不能大量共存。
①有气体产生如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
②有沉淀生成如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
③有弱电解质生成如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存。
(2)发生氧化还原反应,离子不能大量共存①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O 不能共存;H+与S2O32-不能大量共存。
(3)能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
(4)溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存。
主要题目要求的限定:(1)酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
2020年高考化学二轮专题复习:离子能否大量共存的判断【知识回顾】1.离子反应发生的“六大条件”(1)离子之间相互结合生成难溶物质。
如Ca2+和CO2-3生成CaCO3,H+和SiO2-3生成H2SiO3,Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。
(2)离子之间相互结合生成气态物质。
如H+和S2-生成H2S,H+和HCO-3生成CO2,NH+4和OH-生成NH3等。
(3)离子之间相互结合生成弱电解质。
如H+与CH3COO-、OH-、PO3-4等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。
(4)离子之间彼此促进水解。
如Al3+、Fe3+分别与AlO-2、HCO-3、CO2-3、S2-等发生相互促进水解反应生成沉淀或气体。
(5)离子之间发生氧化还原反应。
如Fe2+、S2-、I-、SO2-3分别与NO-3(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不共存;Fe3+与S2-、I-等因发生氧化还原反应而不共存。
(6)离子之间能发生配合反应。
如Fe3+和SCN-不共存。
2.“离子共存”类题目常设的四大“陷阱”(1)颜色陷阱若限定溶液无色,则Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO-4等有色离子不能大量存在。
(2)溶液酸碱性陷阱①NH+4与CH3COO-、CO2-3,Mg2+与HCO-3等组合中,虽然存在相互促进水解情况,但水解程度较小,在溶液中仍然能大量共存。
②Fe3+、Al3+与CO2-3、HCO-3、AlO-2、HS-、S2-相互促进水解,生成沉淀或气体,不能大量共存。
★方法技巧离子共存问题审题技巧(1)注意判断离子共存的情况:“能、不能”,“一定、可能、一定不能”;(2)注意题干中提示的溶液酸碱性:酸性溶液应考虑H+的存在,碱性溶液应考虑OH-的存在;(3)注意题干中提示的溶液颜色:溶液无色时,有色离子不能存在;(4)注意正确理解“透明溶液”,如:NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液,CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液,不能认为“有色”就不透明。
离子共存专题总结正确判断离子间能否大量共存的关键是看离子间能否发生反应.如:能生成沉淀.生成气体、生成弱电解质、生成络离子,大致可分为以下几种情况:1 、氢离子与弱酸的酸根离子不能大量共存,如:CO32-、HCO3-、CH3COO-、HS-、S2-、F-、SO32-、HSO3?、PO43-、HPO42-、AlO2、SiO32-等都不能与H+大量共存。
2、氢氧根离子与弱碱的金属阳离子及弱酸的酸式酸根不能大量共存,如:NH4+ 、Fe3+、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ 、Zn2+、HCO3-、HS? 、H2PO4-、HPO42-、HSO3? 、SO32-等与OH- 不能大量共存。
3 、能生成难溶物质的两种离子不能大量共存,如:Ca2+与CO32-,Ba2+与SO42-Cu2+与S2-,Pb2+与SO42-等不能大量共存。
4、离子间能发生氧化还原反应的不能大量共存,如:Fe3+与S2-、I-;MnO4-与SO32-、S2-;MnO4、H+与Cl-;NO3?、H+与Fe2+;ClO-与S2-等不能大量共存。
5、弱酸的酸根与弱碱的金属阳离子因发生双水解反应而不能大量共存,如:Al3+和HCO3-;Fe3+与HCO3- ;AlO2-与Al3+,NH4+与SiO32-等不能大量共存。
6、微粒间能发生络合的不能大量共存,如Fe3+与SCN-,Ag+与NH3 等。
一、离子共存下面是离子间不能共存的几种情况:1.由于发生复分解反应,离子不能大量共存(1)有气体产生。
例如:CO32—、SO32—、S2—、HCO3—、HSO3—、HS—等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
(2)有沉淀生成。
例如:Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42—、CO32—等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+ 、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH—大量共存;Pb2+与Cl —,Fe2+与S2—、Ca2+与PO43—、Ag+与Cl-、Br-、I—等不能大量共存。
专题二离子共存的判断
1.在pH=13的无色溶液中,下列各组离子能大量共存的是
A.K+、Na+、HCO3- 、NO3-B.Na+、NH4+、NO3-、Cl-
C.K+、Na+、NO3-、Br -D.K+、Cu2+、Cl-、SO42-
2.常温下,下列各组离子能大量共存的是
A. pH=12的溶液中:K+、Na+、Br-、AlO2-
B. 无色溶液中:H+、K+、MnO4-、C2O42-
C. c(Fe3+) = 0.1 mol·L-1的溶液中:K+、H+、SCN-、I-
D. 由水电离出的c(OH-) =1.0×10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、NH4+、SO42-、HCO3-
3.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.pH=1的溶液中:K+、Fe2+、MnO4-、SO42-
B.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、ClO-、SO42-、SCN-
C.c(H+)/c (OH-)=1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、Cl-
D.与铝反应生成氢气的溶液中:NH4+、K+、Cl-、SiO32-
4.在pH = 1且含有大量Fe2+和NH4+的溶液中,能大量存在的阴离子是
A.SO42-B.NO3-C.OH-D.HCO3-
-、O H-6种离子中的3种,5.甲、乙两溶液中,分别含有大量的Cu2+、K+、H+、Cl-、CO2
3
已知甲溶液呈蓝色,则乙溶液中大量存在的离子是()
-
A.Cu2+、H+、C l-B.K+、OH一、CO2
3
-、O H-、C l-
C.K+、H+、C l-D.CO2
3
6.下列条件下,可以大量共存的离子组是
A.某无色溶液中:Na+、Cu2+、Cl-、MnO4-
B.含有大量Fe3+的溶液中:Na+、SO42-、K+、SCN--
C.含有大量NH4+的溶液中:Ba2+、K+、Cl-、OH-
D.在pH=1的溶液中:K+、Fe3+、Cl-、NO3-
7.(14分)某课外小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。
已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。
M与其他物质的转化关系如下图所示(部分产物已略去):Array(1)写出用惰性电极电解M溶液的离子方程式。
(2)写出F的电子式。
(3)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,E溶液与F溶液反应可以制备一种胶体,则E溶液的俗称是。
(4)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是。
(5)若A是一种不稳定的盐,A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色,最后变成红褐色的E,向G溶液中加入苯酚溶液后显紫色,则由A
转化成E的离子方程式是。
(6)若A是一种化肥。
实验室可用A和B反应制取气体E,E与F、E与D相遇均冒白烟,且利用E与D的反应检验输送D的管道是否泄露,写出E与D反应的化学方程式是。
(7)若A是一种溶液,只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Array Fe3+、Al3+、CO32-、SO42-中的某些离子,当向该
溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随
B溶液的体积发生变化如右图所示,由此可知,
该溶液中肯定含有的离子及其浓度之比为。