高考化学大一轮复习第5讲离子反应考点5离子的检验和推断考题集萃实战演练
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第二章 化学物质及其变化第05讲 离子共存 离子的检验和推断(精讲)【考情分析】本讲内容中的离子共存问题在近年的新课标高考中几乎没有考过,但离子检验与推断在浙江新高考中近年又有考查,题型为选择题或主观填空题。
离子在溶液中是否能大量共存的判断主要涉及是否发生复分解反应、是否能发生氧化还原反应、是否发生水解反应以及能否发生络合反应等4个方面知识的考查;本讲内容中的离子的检验是考纲要求的重要考点,也是每年高考命题的重要出题点。
教材中介绍了Cl-、CO 2-3、SO 2-4、Na +、K +、Fe 3+、NH +4的检验方法,而高考命题则将这些知识点以选择题的形式考查溶液中所含离子的检验及物质的鉴别,以填空题的形式考查检验离子的实验方案设计及溶液中所含离子的推断。
命题将侧重于离子检验时排除其他离子可能造成的干扰及简答题的答题规范和实验方案的设计。
【核心素养分析】宏观辨识与微观探析:能从宏观和微观相结合的视角理解化学反应和离子反应,并运用离子反应解决实际问题。
证据推理与模型认知:知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征;能运用正确的模型理解离子的检验与推断的规律。
【网络构建】【知识梳理】 知能点一 离子共存 1.离子共存的本质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.离子不能大量共存的原因(1)离子之间相互结合生成难溶物质。
如Ca 2+和C O 32−生成CaCO 3,H +和Si O 32−生成H 2SiO 3,Cu 2+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S 2-生成H 2S,H +和HC O 3-生成CO 2等。
(3)离子之间相互结合生成弱电解质。
如H +与CH 3COO -、OH -、P O 43−等分别结合生成弱电解质CH 3COOH 、H 2O 、H3PO4等。
(4)离子之间彼此促进水解。
第5讲离子反应1.电解质和非电解质(1)分类依据(2)电解质的强弱与物质类别的关系2.电离方程式的书写(1)强电解质:完全电离,用“错误!未定义书签。
==="表示.如:H2SO4、NaOH、(NH4)2SO4的电离方程式分别为错误!H2SO4===2H++SO错误!未定义书签。
、错误!NaOH===Na++OH-、错误!(NH4)2SO4===2NH错误!+SO错误!。
ﻬﻬ(2)弱电解质:部分电离,用“错误!”表示。
①多元弱酸分步电离,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主。
如:H2S的电离方程式为H2S□,15H++HS-。
②多元弱碱中学化学一步写出.如:Cu(OH)2错误!未定义书签。
Cu2++2OH-。
③两性氢氧化物双向电离。
如Al(OH)3的电离方程式:错误!H++AlO错误!未定义书签。
+H2OAl(OH)3Al3++3OH-。
(3)酸式盐①强酸酸式盐完全电离,一步写出。
如NaHSO4在水溶液中的电离方程式为错误!NaHSO4===Na++H++SO错误!,在熔融状态下的电离方程式为错误! NaHSO4===Na++HSO错误!未定义书签。
②多元弱酸酸式盐,不写酸式酸根部分的电离.如:NaHCO3错误!未定义书签。
===Na++HCO错误!。
3.离子反应(1)概念:错误!未定义书签。
有离子参加或生成的化学反应.(2)实质:溶液中离子的种类或浓度发生错误!改变。
(3)离子反应发生的条件①发生复分解反应②发生氧化还原反应强氧化性物质+强还原性物质→弱氧化性物质+弱还原性物质。
如FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+.③发生络合反应:如AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O4.离子方程式(1)书写步骤:以CaCO3与盐酸的反应为例。
ﻬ(2)意义:离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应,如氢氧化钠溶液和盐酸反应、氢氧化钙溶液和硝酸反应的离子方程式,都可用H++OH-===H2O来表示。
课时4 离子反应(本课时对应学生用书第15~21页)【课时导航】复习目标1. 了解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。
2. 了解离子反应的概念,了解离子反应发生的条件。
3. 能正确书写简单的离子方程式。
知识网络问题思考问题1无色溶液和澄清透明的溶液相同吗?问题2判断一个离子方程式是否正确,一般从哪几个方面进行?【自主学习】考点1电解质与非电解质、强电解质与弱电解质及离子反应【基础梳理】1. 电解质与非电解质电解质非电解质定义在水溶液里熔融状态下能导电的在水溶液里熔融状态下都不能导电的能否直接电离溶于水或熔融状态下,直接电离溶于水或熔融状态下,直接电离通电时的现象溶于水或熔融状态下熔融状态下典型实例酸、碱、盐和活泼金属的氧化物等CO2、SO2、NH3、大部分有机物2. 强电解质与弱电解质强电解质弱电解质定义电离时电离的电解质电离时电离的电解质电离程度不可逆过程,电离程度为可逆过程,存在电离方程式用“”符号表示H2SO4Ba(OH)2NaHCO3水溶液中:NaHSO4熔融条件下:NaHSO4用“”符号表示NH3·H2OCH3COOHH2CO3HC-3O溶液中存在的粒子(水分子不计) 电离出的,不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子,又有典型实例强酸:HNO3、H2SO4等;强碱:KOH、Ba(OH)2等;绝大多数盐:NaCl、BaSO4、Na2CO3等弱酸:HF、CH3COOH等;弱碱:NH3·H2O、Fe(OH)3等;水3. 离子反应和离子方程式(1) 离子反应:有离子或离子的反应叫离子反应。
离子反应是在溶液中进行的。
(2) 离子方程式①概念:用的离子的符号表示的式子叫离子方程式。
②离子方程式的书写:离子方程式的书写步骤可归纳为四个字:、、、。
③离子方程式的意义:离子方程式能清楚地揭示离子反应的本质,它不仅表示的反应,还表示的离子反应。
微课1离子方程式常见的错因举例错因离子方程式不符合客观事实铁与稀盐酸反应(✕)2Fe+6H+2Fe3++3H2↑(√)Fe+2H+Fe2++H2↑质量不守恒Na2O2溶于水(✕)2Na2O2+2H2O 2Na++2OH-+O2↑(√)2Na2O2+2H2O 4Na++4OH-+O2↑电荷不守恒铜与硝酸银溶液反应(✕)Cu+Ag+Ag+Cu2+ (√)Cu+2Ag+2Ag+Cu2+拆分不正确醋酸溶液与氢氧化钠溶液反应(✕)H++OH-H2O(√)CH3COOH+OH-H2O+CH3COO-漏写离子反应氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液反应(✕)Ba2++S BaSO4↓(√)Ba2++S+2OH-+Cu2+BaSO4↓+Cu(OH)2↓得失电子不守恒铝和稀盐酸反应(✕)Al+2H+Al3++H2↑(√)2Al+6H+2Al3++3H2↑化学计量数简化不正确氢氧化钡溶液滴入稀硫酸中(✕)Ba2++OH-+H++S BaSO4↓+H2O (√)Ba2++2OH-+2H++S BaSO4↓+2H2O漏掉“↓”或“↑”(✕)MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2(√)MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑“”“”使用不合适(✕)Cl2+H2O Cl-+H++HClO (√)Cl2+H2O Cl-+H++HClO微课2有条件的离子方程式如何书写举例1.往Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液(把不足的物质当做1 mol,过量的物质需要多少就可以提供多少)1 mol NaOH电离出1 mol OH-最多需要1 mol HCHC+OH-C+H2O 最多需要1 mol Ca2+Ca2++C CaCO3↓总的离子方程式:OH-+HC+Ca2+CaCO3↓+H2O2. 往Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液(把不足的物质当做1 mol,过量的物质需要多少就可以提供多少)1 mol Ca(HCO3)2电离出1 mol Ca2+和2 mol HC最多需要 2 mol OH-2HC+2OH-2H2O +2C1 mol Ca2+与生成的2 mol C反应生成1 mol CaCO3,剩余1 mol C总的离子方程式:Ca2++2HC+2OH-CaCO3↓+2H2O+C【举题说法】例题1下列关于电解质电离的叙述正确的是()A. 碳酸钙在水中的溶解度很小,其溶液的导电性很弱,所以碳酸钙是弱电解质B. 氢氧化钙微溶于水,但溶解的氢氧化钙全部电离,所以氢氧化钙是强电解质C. 氯气和氨气的水溶液导电性都很好,所以它们是强电解质D. 水难电离,纯水几乎不导电,所以水是非电解质【答案】 B【解析】电解质强弱与溶液导电性没有必然关系,强弱电解质的根本区别在于能否完全电离,碳酸钙溶于水的部分完全电离,所以碳酸钙为强电解质,A错;B正确;氯气为单质,既不是电解质也不是非电解质,氨气的水溶液导电,导电的离子是一水合氨电离的,不是氨气本身电离的,所以氨气为非电解质,C错;水为极弱的电解质,水能够电离出氢离子和氢氧根离子,D错。
离子反应1.了解电解质的概念。
了解强电解质和弱电解质的概念。
2.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。
3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。
正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。
(高频)4.能正确书写离子方程式,并能进行有关计算。
(高频)酸、碱、盐在水溶液中的电离1.电解质(1)化合物的分类(2)电解质的强弱与物质类别的关系2.电解质的电离电离是指电解质在水溶液里或熔融状态下,离解成自由移动离子的过程。
3.电离方程式的书写(1)强电解质:用“===”号连接;弱电解质(或弱酸酸式酸根)用“”号连接。
(2)多元弱酸电离分步书写,多元弱碱一步写出。
如:H2S:H2S H++HS-,HS-H++S2-。
Cu(OH)2:Cu(OH)2Cu2++2OH-。
(3)两性氢氧化物[Al(OH)3]的电离Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO-2+H2O(4)酸式盐的电离:多元强酸酸式盐与多元弱酸酸式盐的阴离子不同。
如NaHSO4溶液中:NaHSO4===Na++H++SO2-4;NaHCO3溶液中:NaHCO3===Na++HCO-3,HCO-3H++CO2-3。
4.酸、碱的定义(1)酸指电离出的阳离子全部是H+的化合物。
(2)碱指电离出的阴离子全部是OH-的化合物。
离子反应和离子方程式1.离子反应2.离子方程式(1)书写步骤(以CuSO4和NaOH反应为例)(2)意义:离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,而且还可以表示同一类型的离子反应。
如H++OH-===H2O可以表示盐酸与NaOH反应,也可表示强酸与强碱生成可溶性盐和H2O的一类反应。
1.易误诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)NH 3、SO 2的水溶液均导电,所以NH 3、SO 2均属于电解质( ) (2)强电解质饱和溶液一定比弱电解质饱和溶液的导电性强( ) (3)Fe 、Cu 、Ag 熔化能导电,故Fe 、Cu 、Ag 为电解质( )(4)NaHCO 3是强电解质,故NaHCO 3的电离方程式为NaHCO 3===Na ++H ++CO 2-3( )(5)铜和食盐水都能导电,都属于电解质;BaSO 4、CaCO 3等不溶于水,都属于弱电解质( ) (6)H ++OH -===H 2O 可表示所有强酸和强碱的中和反应( ) (7)NaHSO 4能电离出H +,故NaHSO 4属于酸( )【答案】 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× 2.写出下列物质的电离方程式(1)Ca(OH)2:____________________________________________。
高三化学一轮复习离子检验和推断(学案及训练)知识梳理1.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。
2.离子推断的破解方法(1)坚持“四项基本原则”,破解离子推断题①肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子;记住几种常见的有色离子:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO-4(紫红色)。
②互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件,如:酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。
③电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。
④进出性原则:通常是在实验过程中使用,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。
(2)电荷守恒在离子反应定量推断试题中的应用解与离子反应有关的定量推断类试题,需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法;如果多种离子共存,且只有一种离子的物质的量未知,可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在,即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。
课堂作业1.正误判断,注意离子检验中干扰因素的排除(1)向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入稀盐酸,沉淀不消失,则溶液中一定存在SO2-4()(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,则溶液中一定存在SO2-4()(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,则溶液中一定存在CO2-3()(4)加入CaCl2溶液,有白色沉淀生成,溶液中一定存在CO2-3()(5)加入稀硫酸,产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体,则溶液中一定存在SO2-3()(6)某溶液的焰色反应呈黄色,则溶液中一定有钠元素,不能确定是否有钾元素()(7)无色溶液加入CCl4无现象,滴加氯水后CCl4层呈紫红色,则溶液中一定存在I-()(8)加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加稀盐酸沉淀不消失,则原溶液中一定含有Cl-()(9)向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,溶液中一定存在CO2-3()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)√(8)×(9)×2.在练习中体会“四项原则”某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种,请填写下列空白:(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是________。
2025年高考化学一轮复习专题知识点归纳及训练—离子反应(解析版)知识点01电解质和非电解质1.电解质和非电解质电解质和非电解质物质类别都是化合物、纯净物本质区别看水溶液或熔融状态能否导电导电条件自身电离出离子导电常见电解质酸、碱、盐、金属氧化物和水常见非电解质CO 2、NH 3、乙醇、蔗糖2.强电解质和弱电解质强电解质和弱电解质本质区别是否完全完全电离强电解质不含溶质分子,含溶剂分子弱电解质溶质分子和溶质离子共存常见强电解质强酸HCl 、H 2SO 4、HNO 3、HBr 、HI 、HClO 4强碱KOH 、Ca (OH )2、NaOH 、Ba (OH )2、[Ag(NH 3)2]OH大多数盐Fe (SCN )3、(CH 3COO )2Pb 除外金属氧化物:Na 2O 2、MgO 、CaO 等常见弱电解质弱酸、弱碱、少数盐和水电解质的相关判断6个易错点(1)电解质和非电解质的概念是仅对于化合物而言的,单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。
(2)电解质不一定导电,如固体NaCl 、液态HCl 均不导电;导电的物质不一定是电解质,如金属单质、电解质溶液均可导电,但都不是电解质。
(3)电解质是指自身电离能生成离子的化合物,有些化合物的水溶液能导电,但溶液中的离子不是它自身电离产生的,不属于电解质,如CO2、SO2、NH3、SO3等非电解质,它们与水反应生成的产物H2CO3、H2SO3、NH3·H2O、H2SO4是电解质。
(4)电解质的强弱是根据电离程度划分的,不能根据电解质溶液的导电性强弱划分强弱电解质。
也不能根据电解质的溶解性的大小划分强弱电解质。
(5)电解质的强弱与物质溶解性无关,溶解度小的物质易被误认为是弱电解质。
如BaSO4、AgCl等在水溶液中溶解度很小,但溶解部分完全电离,因此属于强电解质。
溶液导电性强弱与自由离子的浓度及离子所带的电荷数有关,与电解质强弱无直接关系。
(6)电解质溶于水和加热熔融时破坏的化学键不一定一样,溶于水破坏离子键和某些共价键,而加热熔融只破坏离子键。
强化练5 离子反应的综合应用——离子推断1.(2018·浙江教育绿色评价联盟3月适应性考试)对某溶液进行了如下实验:①常温下,测定溶液的pH,溶液呈碱性;②取少量溶液加入盐酸至溶液呈酸性,产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体;③在②后的溶液,再滴加BaCl2溶液可产生白色沉淀;④取③后的上层清液,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
下列说法正确的是( )A.一定含 CO2-3B.一定含 Cl-C.一定含 SO2-4D.可能含 SO2-32.(2018·杭州市学军中学3月高三选考模拟)取某固体样品,进行如下实验:①取一定量的样品,加足量水充分溶解,得澄清透明溶液;②取10 mL溶液,加入足量氯水,无气体产生,再加入CCl4溶液分层,下层为橙红色;③分液后,将②中上层溶液加入足量BaCl2和HCl溶液,产生白色沉淀2.33 g;④另取10 mL原溶液,加入过量的浓氢氧化钠溶液并加热,收集到标准状况下448 mL气体。
该固体样品可能是( )A.NH4Cl、NaBr、(NH4)2SO4B.NaCl、NaBr、(NH4)2SO3C.NaBr、Na2CO3、(NH4)2SO4D.CuBr2、NaCl、(NH4)2SO33.(2018·浙江省杭十四中高三化学选考3月考试)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合剂,某同学为了确认其成分,取部分制剂作为试液,设计并完成了如下实验:已知:控制溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。
该同学得出的结论正确的是( )A.根据现象1可推出该试液中含有Na+B.根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根C.根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+D.根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2+4.(2018·浙江省十校联盟选考3月适应性考试)某溶液A可能含有Na+、Fe3+、Ba2+、NH+4、Cl-、SO2-4、HCO-3、HSO-3中的几种离子,溶液中阳离子浓度相同。
魁夺市安身阳光实验学校第五单元离子检验与推断(计时:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.为确定下列久置于空气中的物质是否变质,所选检验试剂(括号内物质)不能达到目的的是( )A.Na2SO3溶液(BaCl2) B.FeCl2溶液(KSCN)C.KI(淀粉溶液) D.NaOH溶液(盐酸)解析无论Na2SO3溶液变质与否(变质后溶液中含有Na2SO4),加入BaCl2都有白色沉淀生成,故不能用BaCl2来检验Na2SO3溶液是否变质。
答案A2.下列实验能成功的是( )①用水鉴别Na2CO3和NaHCO3固体;②用观察法区别Na2O和Na2O2;③用MgCl2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaOH溶液;④用稀盐酸鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。
A.①②③④ B.①②C.②③ D.①②④解析Na2CO3的溶解度远大于NaHCO3,取等量水,溶解较多的固体就是Na2CO3。
Na2O呈白色,Na2O2呈淡黄色,通过观察即可区别。
MgCO3与Mg(OH)2都是难溶于水的白色沉淀,故用MgCl2溶液不能鉴别Na2CO3溶液和NaOH溶液。
Na2CO3溶液与稀盐酸反应的现象随操作不同而不同,Na2CO3溶液滴入稀盐酸中,立即产生气泡;而将稀盐酸滴入Na2CO3溶液中,先发生反应CO2-3+H+===HCO-3,没有立即产生气泡,当CO2-3完全转化成HCO-3后再滴盐酸,即相当于在NaHCO3溶液中加稀盐酸,立即产生气泡,所以向未知液中逐滴加稀盐酸的方法可鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。
答案D3.下列说法正确的是( )A.加入过量氨水,有白色沉淀生成,则原溶液一定有Al3+B.加入NaHCO3溶液,产生白色沉淀,则原溶液一定有Al3+C.加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则原溶液一定有SO2-4D.加入NaOH溶液,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则原溶液中一定有NH+4解析A项不能排除Mg2+等的干扰,错误;B项不能排除Ca2+等的干扰,错误;C项不能排除Ag+的干扰,错误。
第二章第5讲考点五
1.下列关于物质或离子检验的叙述正确的是( B)
A.在溶液中加KS,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
B.气体通过无水CuSO4粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+
D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2
2.某溶液可能含有Cl-、SO2-4、CO2-3、NH+4、Fe3+、Al3+和K+。
取该溶液 100 mL,加入过量NaOH 溶液,加热,得到0.02 mol气体,同时产生红褐色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到 1.6 g固体;向上述滤液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。
由此可知原溶液中( B)
A.至少存在 5种离子
B.Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.4 mol/L
C.SO2-4、NH+4一定存在,Cl-可能不存在
D.CO2-3、Al3+一定不存在,K+可能存在
解析根据加入过量NaOH溶液,得到0.02 mol气体,说明溶液中含有0.02 mol NH+4;同时产生红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+,且为0.02 mol,则不含CO2-3;根据“得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀”,说明溶液中含有SO2-4,其物质的量为0.02 mol,则根据电荷守恒可知溶液中一定有Cl-,至少有0.04 mol,B项正确。