2026年高考化学总复习备课课件 第6讲 离子共存、检验与推断

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1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件,了解常见离子的检验方法;2.能基于溶液中的离子反应(物质性质)进行简单的分离、检验等实验设计与操作。
考点一　溶液中离子共存的判断
考点二　离子的检验与推断
几种离子在同一溶液中若　　　　　　　　　,称离子能大量共存,若离子之间能　　　　　,则不能大量共存。 
2.离子不能共存的4个角度
(2)强氧化性与强还原性的离子(或分子)在溶液中会发生氧化还原反应不能大量共存熟记常见的氧化性、还原性离子
不能,H2O2在酸性条件下氧化Fe2+
Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O
3.有限定条件的离子共存判断
1.(2025·八省联考陕西卷)下列各组离子在水溶液中可以大量共存的是(　　)
2.(2024·天津南开二模)用经氯气消毒的自来水配制的溶液中,能大量共存的离子组是(　　)
3.(2024·黑龙江三模)常温下,下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是(　　)
1.常见阳离子的检验与推断
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以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。(1)依据生成的沉淀检验或推断
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
(1)向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,能否说明原溶液中一定有Fe2+?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2)做某溶液的焰色试验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,能否说明溶液中不存在K+?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
不能说明原溶液中一定有Fe2+,原溶液中可能存在Fe3+,干扰Fe2+结果的判断,检验Fe2+时,应先加KSCN,再加氯水。
不能说明溶液中不存在K+,原溶液可能存在K+,因为钾的焰色试验必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。
2.常见阴离子的检验与推断
(1)依据生成的沉淀检验或推断
(2)依据生成的气体检验或推断
若原溶液中存在Ag+,也有相同的现象。
(一)常见离子检验及干扰因素的识别1.下列说法错误的是　　　　　　。 
(1)(2)(3)(4)
2.(2024·甘肃张掖模拟预测)下列实验设计能达到实验目的的是(　　)
解析　A.滴入硝酸银前应先加稀硝酸酸化,以消除水解液中含有的NaOH与AgNO3溶液反应干扰检验,故A错误;B.加入盐酸除去Na2SO3,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则说明Na2SO3中含有Na2SO4,从而证明Na2SO3已氧化变质,故B正确;C.碱石灰的增重包括生成的CO2、挥发的氯化氢和水蒸气的质量,无法利用增重数据计算Na2CO3的质量,即纯度无法计算,故C错误;D.KMnO4与浓盐酸反应能够生成Cl2,Cl2也能使品红溶液褪色,且硫元素未必以亚硫酸盐的形式存在,加入盐酸后产生的未必是二氧化硫气体,故D错误。
(二)离子或物质推断3.澄清透明的溶液X中含有下表离子中的某5种,且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是(　　)
4.在Na+浓度为0.5 ml·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。
现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)
请回答下列问题:(1)实验 Ⅰ 能确定一定不存在的离子是　　　　　　　　　　　　　　。(2)实验 Ⅰ 中生成沉淀的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　 。(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
(4)判断K+是否存在　　　　(填“存在”或“不存在”),若存在求其最小浓度　　　　 ml·L-1,若不存在说明理由:　　　　　　　　　　　　　　　。
Ag+、Mg2+、Ba2+
(1)离子推断遵循的四原则
(2)应用电荷守恒关系定量推断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。
1.粗食盐水中常含有的杂质离子
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
3.粗盐提纯时加试剂的先后顺序
为使杂质离子完全除去,要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去。通常有以下三种路线
(1)在实验中加入稀盐酸的目的是什么?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2)加过量Na2CO3时,除去哪些离子?如何证明离子已经除尽?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
除去Ca2+和上步过量的Ba2+　取少许滤液于试管中,加入Na2CO3溶液,如无白色沉淀生成,证明Ca2+和Ba2+已除净。
1.实验室将粗盐提纯并配制0.10 ml·L-1的NaCl溶液。本实验必须用到的仪器有(　　)
①天平　②酒精灯　③坩埚　④分液漏斗　⑤容量瓶　⑥烧杯　⑦冷凝管A.①②④⑥B.①③⑤⑥C.①②⑤⑥D.②③④⑦
(1)为操作Ⅳ选择所需仪器:　　　　(填标号)。 A.烧杯　B.试管　C.玻璃棒　D.分液漏斗　E.漏斗　F.酒精灯　G.蒸发皿(2)操作Ⅲ中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作除杂试剂,则加入除杂试剂的顺序为NaOH溶液→　　　　　　→　　　　　　。 (3)操作Ⅲ中,判断加入BaCl2已过量的方法是　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)操作Ⅴ应选择的酸是　　　　,若将操作Ⅴ与操作Ⅳ的先后顺序对调,将会对实验结果产生的影响是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　           　　。(5)操作Ⅵ是　　　　(选择合理操作的名称,用标号字母按操作先后顺序填写)。 a.过滤、洗涤b.蒸发结晶c.萃取、分液d.干燥
取所得溶液的上层清液于试管中,再滴入少量BaCl2溶液,静置,若溶液未变浑浊,则表明BaCl2已过量
在酸性条件下,会有部分沉淀溶液,从而影响精盐的纯度
体验真题 感悟高考
1.(2024·浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是(　　)
2.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是(　　)
3.(2023·山东卷)鉴别浓度均为0.1 ml·L-1 的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是(　　)
A.测定溶液pHB.滴加酚酞试剂C.滴加0.1 ml·L-1 KI溶液D.滴加饱和Na2CO3溶液
解析　A.NaClO溶液显弱碱性,Ba(OH)2溶液显强碱性,Al2(SO4)3溶液显酸性,则测定溶液pH可以鉴别,A不合题意;B.NaClO溶液显碱性且具有强氧化性,滴加酚酞后溶液先变红后褪色,Ba(OH)2溶液加入酚酞后只变红不褪色,Al2(SO4)3溶液显酸性,滴入酚酞不变色,则滴加酚酞试剂可以鉴别,B不合题意;C.NaClO溶液滴入碘化钾溶液,发生氧化还原反应生成碘,溶液会由无色变成黄色,振荡后会变成无色,而Ba(OH)2溶液、Al2(SO4)3溶液滴入碘化钾溶液后,因不与两者反应而没有现象,则仅滴加0.1 ml·L-1 KI溶液无法鉴别,C符合题意;D.饱和Na2CO3溶液和NaClO溶液不反应,和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀,和Al2(SO4)3溶液发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,则滴入饱和Na2CO3溶液可以鉴别,D不合题意。
A.Na2CO3、NaOH、HClB.Na2CO3、HCl、KOHC.K2CO3、HNO3、NaOHD.Na2CO3、NaOH、HNO3
分层训练 提升等级
基础落实选择题只有1个选项符合题意1.(2024·广东惠州一模)在某无色透明的酸性溶液中,能共存的离子组是(　　)
2.实验室欲配制一种仅含四种离子(不考虑来源于水电离的离子)的溶液,且溶液中四种离子的浓度均为1 ml·L-1,能达到此目的的是(　　)
3.(2024·江西赣州二模)25 ℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
4.(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是(　　)
A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质C.用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
解析　A.石灰水的主要成分为Ca(OH)2,能分别与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙,二者均生成白色沉淀,不能达到鉴别的目的,A错误;B.Fe2+变质后会生成Fe3+,可以利用KSCN溶液鉴别,现象为溶液变成红色,可以达到检验的目的,B正确;C.Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4,加入盐酸酸化的BaCl2后可以产生白色沉淀,可以用来检验Na2SO3是否被氧化,C正确;D.含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质,可以用银氨溶液来检验乙醇中混有的乙醛,D正确。
5.(2024·山东济南一模)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是(　　)
6.向某溶液中加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加稀HNO3沉淀不消失,则溶液中(　　)
7.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
注明:Ob段表示滴加硝酸钡溶液;bd段表示滴加稀硝酸
(1)水样中一定含有的阴离子是　　　　　　　,其物质的量浓度之比为　　　　。(2)写出BC段所表示反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　 。(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为　　　　。 (4)试根据实验结果推断Na+是否存在?若存在,Na+的物质的量浓度c(Na+)的范围是(若Na+不存在,则不必回答该问)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (写出实验步骤,现象和结论)。
BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
存在,c(Na+)≥0.6 ml·L-1
取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl-;若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在
能力提升10.用海水得到的粗盐中含有较多杂质(如不溶性的泥沙,可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等),粗盐提纯的流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.步骤①⑤⑦均会使用的仪器是玻璃棒B.步骤②所加X溶液和步骤④所加Y溶液的顺序可以调换C.步骤⑥加入盐酸的目的是除去过量的NaOH和Na2CO3D.该提纯过程未涉及氧化还原反应
解析　A.步骤①⑤⑦均会使用的仪器是玻璃棒,A正确;B.步骤②所加氯化钡溶液和步骤④所加碳酸钠溶液的顺序不可以调换,否则会导致滤液中含有钡离子,B错误;C.步骤⑥加入盐酸的目的是除去过量的NaOH和Na2CO3,C正确;D.该提纯过程涉及的均为复分解反应,不涉及氧化还原反应,D正确。
12.(2024·沈阳模拟)某白色粉末中可能含CuSO4、Na2S、(NH4)2SO3、KHSO4和NaCl。某化学兴趣小组现取该白色粉末进行如下实验:
步骤一:取少量白色粉末溶于水,没有气体逸出,得到无色透明溶液①;步骤二:向溶液①中滴加稀硫酸,产生浅黄色固体和气体X;步骤三:将气体X通入CuSO4溶液,产生黑色沉淀。根据上述现象,下列关于该白色粉末的说法正确的是(　　)A.白色粉末一定不含有CuSO4和NaClB.白色粉末中Na2S和(NH4)2SO3的物质的量之比大于2∶1C.黑色沉淀不溶于硝酸D.向溶液①中加入硝酸银可以检验氯离子是否存在
(3)将38.4 g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的　　　　(填相应的离子符号)。写出Cu溶解的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　, 若要将Cu完全溶解,至少加入H2SO4的物质的量是　　　　。 (4)E溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
2Fe3++2I-===2Fe2++I2