資源簡介

第2課時　離子反應的應用(一)
[核心素養發展目標]　1.學會常見物質的檢驗方法，建立離子檢驗與推斷的思維模型。2.了解離子反應在物質制備與純化中的應用，了解生活中的常見離子反應。
一、離子的檢驗與推斷
1．常見陽離子的檢驗
檢驗離子 試劑與方法 現象
Fe3＋ 加入NaOH溶液
Fe2＋
Al3＋
Cu2＋
NH 加入NaOH溶液并加熱
Fe3＋ 加入KSCN溶液
Fe2＋ 加入KSCN溶液→再加入氯水
加入K3[Fe(CN)6]
2.常見陰離子的檢驗
(1)
(2)
3．離子推斷的方法
(1)肯定原則
根據實驗現象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子(熟記幾種常見的有色離子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。
(2)互斥原則
在肯定某些離子存在的同時，結合離子共存規律，否定一些離子的存在(注意題目中的隱含條件，如酸性、堿性、指示劑的顏色變化、與鋁反應產生H2、水的電離情況等)。
(3)電中性原則
溶液呈電中性，溶液中有陽離子，必有陰離子，且溶液中陽離子所帶正電荷總數與陰離子所帶負電荷總數相等(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)。
(4)進出原則
通常是在實驗過程中使用，是指在實驗過程中反應生成的離子或引入的離子對后續實驗的干擾。
4．電荷守恒在定量型離子推斷試題中的應用
離子定量推斷試題常根據離子的物質的量(或濃度)定量推斷最后一種離子的存在：如果多種離子共存，且只有一種離子的物質的量未知，可以用電荷守恒來確定最后一種離子是否存在，即陽離子所帶的正電荷總數等于陰離子所帶的負電荷總數。
(1)向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀鹽酸沉淀不消失，說明溶液中存在SO (　　)
(2)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在CO(　　)
(3)向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液變血紅色，溶液中不一定存在Fe2＋(　　)
(4)做某溶液的焰色試驗，火焰呈黃色，溶液中一定存在鈉元素，不可能存在鉀元素(　　)
1．對某溶液中部分離子的定性檢測流程如圖。下列相關分析正確的是(　　)
A．步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液
B．步驟①發生反應Al3＋＋4NH3·H2O===[Al(OH)4]－＋4NH
C．可以用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗生成的無色氣體
D．步驟②發生反應Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑
2．某學生欲確定某鹽的成分，將其配成溶液甲，鑒定流程如圖所示：
下列說法正確的是(　　)
A．如果甲中含有S2－，則乙是硫黃沉淀
B．丙中肯定含有Fe3＋，所以甲是FeBr2溶液
C．甲中含有鐵元素，可能顯＋2價或＋3價
D．若甲溶液滴加酸性KMnO4溶液，溶液變為黃色，則甲中一定含有Fe2＋
3．(2022·全國乙卷，9)某白色粉末樣品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量樣品進行如下實驗：
①溶于水，得到無色透明溶液；②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體逸出，離心分離；③取②的上層清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
該樣品中確定存在的是(　　)
A．Na2SO4、Na2S2O3 B．Na2SO3、Na2S2O3
C．Na2SO4、Na2CO3 D．Na2SO3、Na2CO3
二、物質的制備與純化　生活中常見的離子反應
1．物質的制備：利用離子反應，將離子轉化為目標物質。
2．物質的純化：利用離子反應將雜質離子轉化為沉淀或氣體除去。
3．用離子反應揭示生產、生活中的某些現象變化的本質。
1．按要求完成制備物質的離子方程式。
(1)實驗室制取CO2：____________________________________________________________。
(2)實驗室可用KMnO4與濃鹽酸反應制取氯氣：_____________________________________。
2．從海水中提取二氧化碳
(1)a室為__________室，發生反應為_________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)c室為__________室，發生反應為________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)a室產生的__________通過陽離子交換膜進入b室，與b室中的__________發生反應，生成二氧化碳：____________________________________________________________________。
3．制備高純度的氯化鈉：除去其中少量的SO、Mg2＋、Ca2＋，需要的試劑及加入的正確順序是____________________________________(答案合理均可)。
在進行物質的純化時的注意事項
(1)根據雜質離子選擇相應的除雜試劑。
(2)除雜時，所加試劑要過量。
(3)如果有多種雜質，則要確定添加試劑的順序，保證后加的試劑能將前面過量的試劑和雜質除去。
(4)不能引入新的雜質。
4．鉻是造成水體重度污染的元素之一，還原沉淀法是水體除鉻的常用方法。
向水體中加入FeSO4、CaSO3等將高毒性Cr(Ⅵ)還原為低毒性Cr(Ⅲ)，再調節pH使Cr(Ⅲ)生成Cr(OH)3沉淀除去。
(1)Cr(Ⅵ)在水溶液中的存在形態分布如圖甲所示。向pH＝1.5的含Cr(Ⅵ)污水中加入FeSO4，發生的主要反應的離子方程式為_________________________________________________。
(2)Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形態分布如圖乙所示。當pH＞12時，鉻去除率下降的原因可用離子方程式表示為________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
5．生活中常見的離子反應
(1)胃酸過多的治療
①服用小蘇打片(胃潰瘍患者慎用)：
離子反應為_____________________________________________________________________。
②服用“胃舒平”：
離子反應為_____________________________________________________________________。
(2)硬水的形成及軟化
①自然界里含______、______較多的水稱為硬水。
②形成(暫時硬水)
主要的離子反應為MgCO3＋CO2＋H2O===________________________；CaCO3＋CO2＋H2O===________________________________________________________________________。
③軟化方法
a．加熱法：Ca2＋＋2HCO________________________；Mg2＋＋2HCOMgCO3↓＋CO2↑＋H2O。
b．加沉淀劑法：在硬水中加入______等沉淀劑，離子反應為__________________________；
_______________________________________________________________________________。
第2課時　離子反應的應用(一)
一、
1．產生紅褐色沉淀　產生白色沉淀→迅速變為灰綠色→最后變為紅褐色　開始生成白色沉淀→加至過量沉淀溶解　生成藍色沉淀　生成可使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體　溶液呈血紅色　開始無明顯現象，加氯水后溶液呈血紅色　生成藍色沉淀
2．(1)白色沉淀　變渾濁的無色無味　白色沉淀　品紅　BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O　BaCl2　SO＋Ba2＋===BaSO4↓　(2)白　Cl－＋Ag＋===AgCl↓　淺黃
Br－＋Ag＋===AgBr↓　黃　I－＋Ag＋===AgI↓　橙紅
2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－　藍　2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
正誤判斷
(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
思考交流
1．A　2.C
3．A　[向①的溶液中滴加過量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體逸出，說明固體中存在Na2S2O3，發生反應：S2O＋2H＋===S↓＋H2O＋SO2↑，由于鹽酸過量，向②的上層清液中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，則沉淀為BaSO4，說明固體中存在Na2SO4，不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3、Na2CO3與過量稀鹽酸反應的現象可以被Na2S2O3與過量稀鹽酸反應的現象覆蓋掉。]
二、
思考交流
1．(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O　(2)2MnO＋16H＋＋10Cl—===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
2．(1)陽極　2H2O－4e－===O2↑＋4H＋　(2)陰極　4H2O＋4e－===4OH－＋2H2↑
(3)H＋　HCO　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
3．NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、鹽酸
4．(1)3Fe2＋＋HCrO＋7H＋===3Fe3＋＋Cr3＋＋4H2O
(2)Cr(OH)3＋OH－===[Cr(OH)4]－
5．(1)①H＋＋HCO===CO2↑＋H2O　②Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O　(2)①Ca2＋　Mg2＋　②Mg2＋＋2HCO　Ca2＋＋2HCO　③CaCO3↓＋CO2↑＋H2O　Na2CO3　Ca2＋＋CO===CaCO3↓　Mg2＋＋CO===MgCO3↓(共73張PPT)
第2課時
離子反應的應用(一)
第3章　第4節
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核心素養
發展目標
1.學會常見物質的檢驗方法，建立離子檢驗與推斷的思維模型。
2.了解離子反應在物質制備與純化中的應用，了解生活中的常見離子反應。
內容索引
課時對點練
一、離子的檢驗與推斷
二、物質的制備與純化　生活中常見的離子反應
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一
離子的檢驗與推斷
1.常見陽離子的檢驗
一
離子的檢驗與推斷
檢驗離子 試劑與方法 現象
Fe3＋ 加入NaOH溶液 _______________
Fe2＋ _______________________________________________
Al3＋ ___________________________________
Cu2＋ ______________
產生紅褐色沉淀
產生白色沉淀→迅速變為灰綠色→最后
變為紅褐色
開始生成白色沉淀→加至過量沉淀溶解
生成藍色沉淀
檢驗離子 試劑與方法 現象
加入NaOH溶液并加熱 ____________________________________
Fe3＋ 加入KSCN溶液 _____________
Fe2＋ 加入KSCN溶液→再加入氯水 ____________________________________
加入K3[Fe(CN)6] _____________
生成可使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體
溶液呈血紅色
開始無明顯現象，加氯水后溶液呈血紅色
生成藍色沉淀
2.常見陰離子的檢驗
(1)
白色沉淀
變渾濁的無色無味
白色沉淀
品紅
BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O
BaCl2
(2)
白
Cl－＋Ag＋===AgCl↓
淺黃
Br－＋Ag＋===AgBr↓
黃
I－＋Ag＋===AgI↓
橙紅
2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
藍
2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
3.離子推斷的方法
(1)肯定原則
根據實驗現象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子(熟記幾種常見的有色離子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、 )。
(2)互斥原則
在肯定某些離子存在的同時，結合離子共存規律，否定一些離子的存在(注意題目中的隱含條件，如酸性、堿性、指示劑的顏色變化、與鋁反應產生H2、水的電離情況等)。
(3)電中性原則
溶液呈電中性，溶液中有陽離子，必有陰離子，且溶液中陽離子所帶正電荷總數與陰離子所帶負電荷總數相等(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)。
(4)進出原則
通常是在實驗過程中使用，是指在實驗過程中反應生成的離子或引入的離子對后續實驗的干擾。
4.電荷守恒在定量型離子推斷試題中的應用
離子定量推斷試題常根據離子的物質的量(或濃度)定量推斷最后一種離子的存在：如果多種離子共存，且只有一種離子的物質的量未知，可以用電荷守恒來確定最后一種離子是否存在，即陽離子所帶的正電荷總數等于陰離子所帶的負電荷總數。
(1)向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀鹽酸沉淀不消失，說明溶液中存在
(2)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在
(3)向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液變血紅色，溶液中不一定存在Fe2＋
(4)做某溶液的焰色試驗，火焰呈黃色，溶液中一定存在鈉元素，不可能存在鉀元素
×
×
×
√
1.對某溶液中部分離子的定性檢測流程
如圖。下列相關分析正確的是
A.步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液
B.步驟①發生反應Al3＋＋4NH3·H2O===
[Al(OH)4]－＋
C.可以用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗生成的無色氣體
D.步驟②發生反應Al3＋＋ ===Al(OH)3↓＋3CO2↑
√
步驟①加入過量的某試劑后生成無色
氣體、紅褐色沉淀，無色氣體應為氨
氣，紅褐色沉淀為Fe(OH)3，試劑應為
強堿溶液，X溶液應為四羥基合鋁酸鹽
溶液，四羥基合鋁酸根離子和碳酸氫根離子之間反應可以得到氫氧化鋁沉淀。根據分析可知該試劑應為強堿溶液，可以是濃KOH溶液，故A正確；
步驟①中加入的是強堿，鋁離子發生
的反應為Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－，
故B錯誤；
無色氣體為氨氣，氨氣應用濕潤的紅
色石蕊試紙檢驗，試紙會變藍，故C錯誤；
2.某學生欲確定某鹽的成分，將其配成溶液甲，鑒定流程如圖所示：
下列說法正確的是
A.如果甲中含有S2－，則乙是
硫黃沉淀
B.丙中肯定含有Fe3＋，所以甲是FeBr2溶液
C.甲中含有鐵元素，可能顯＋2價或＋3價
D.若甲溶液滴加酸性KMnO4溶液，溶液變為黃色，則甲中一定含有Fe2＋
√
甲中可能含有Fe3＋、Fe2＋，
不可能含有S2－，生成的沉
淀只能為AgBr，故A錯誤；
甲中可能含有Fe3＋、Fe2＋、Br－等，不一定為FeBr2，故B錯誤；
丙中加入KSCN后溶液為血紅色，應含有Fe3＋，一定含鐵元素，可能呈＋2或＋3價，故C正確；
若甲溶液滴加酸性KMnO4溶液，溶液變為黃色，可能是溴離子被氧化，不一定含有Fe2＋，故D錯誤。
3.(2022·全國乙卷，9)某白色粉末樣品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量樣品進行如下實驗：
①溶于水，得到無色透明溶液；②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體逸出，離心分離；③取②的上層清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
該樣品中確定存在的是
A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3
C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3
√
向①的溶液中滴加過量稀鹽酸，溶液變渾濁，有刺激性氣體逸出，說明固體中存在Na2S2O3，發生反應： ＋2H＋===S↓＋H2O＋SO2↑，由于鹽酸過量，向②的上層清液中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，則沉淀為BaSO4，說明固體中存在Na2SO4，不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3、Na2CO3與過量稀鹽酸反應的現象可以被Na2S2O3與過量稀鹽酸反應的現象覆蓋掉。
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物質的制備與純化　生活中常見的離子反應
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二
1.物質的制備：利用離子反應，將離子轉化為目標物質。
2.物質的純化：利用離子反應將雜質離子轉化為沉淀或氣體除去。
3.用離子反應揭示生產、生活中的某些現象變化的本質。
二
物質的制備與純化　生活中常見的離子反應
1.按要求完成制備物質的離子方程式。
(1)實驗室制取CO2：_________________________________。
(2)實驗室可用KMnO4與濃鹽酸反應制取氯氣：____________________
_________________________。
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
2.從海水中提取二氧化碳
(1)a室為_____室，發生反應為___________
_______________。
(2)c室為_____室，發生反應為___________
_________________。
(3)a室產生的____通過陽離子交換膜進入b室，與b室中的_____發生反應，生成二氧化碳：________________________。
陽極
2H2O－4e－
===O2↑＋4H＋
陰極
4H2O＋4e－
===4OH－＋2H2↑
H＋
3.制備高純度的氯化鈉：除去其中少量的 、Mg2＋、Ca2＋，需要的試劑及加入的正確順序是______________________________________
(答案合理均可)。
NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、鹽酸
歸納總結
在進行物質的純化時的注意事項
(1)根據雜質離子選擇相應的除雜試劑。
(2)除雜時，所加試劑要過量。
(3)如果有多種雜質，則要確定添加試劑的順序，保證后加的試劑能將前面過量的試劑和雜質除去。
(4)不能引入新的雜質。
4.鉻是造成水體重度污染的元素之一，還原沉
淀法是水體除鉻的常用方法。
向水體中加入FeSO4、CaSO3等將高毒性Cr(Ⅵ)
還原為低毒性Cr(Ⅲ)，再調節pH使Cr(Ⅲ)生成
Cr(OH)3沉淀除去。
(1)Cr(Ⅵ)在水溶液中的存在形態分布如圖甲所示。向pH＝1.5的含Cr(Ⅵ)污水中加入FeSO4，發生的主要反應的離子方程式為_______________
___________________________。
＋7H＋===3Fe3＋＋Cr3＋＋4H2O
(2)Cr(Ⅲ)在水溶液中的存在形態分布如圖乙所示。當pH＞12時，鉻去除率下降的原因可用離子方程式表示為______________
_____________。
Cr(OH)3＋OH－
===[Cr(OH)4]－
5.生活中常見的離子反應
(1)胃酸過多的治療
①服用小蘇打片(胃潰瘍患者慎用)：
離子反應為_________________________。
②服用“胃舒平”：
離子反應為____________________________。
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
(2)硬水的形成及軟化
①自然界里含 、 較多的水稱為硬水。
②形成(暫時硬水)
主要的離子反應為MgCO3＋CO2＋H2O=== ；CaCO3＋CO2＋H2O=== 。
Ca2＋
Mg2＋
③軟化方法
a.加熱法：Ca2＋＋ _______________________；Mg2＋＋
MgCO3↓＋CO2↑＋H2O。
b.加沉淀劑法：在硬水中加入 等沉淀劑，離子反應為_______
________________；______________________。
CaCO3↓＋CO2↑＋H2O
Na2CO3
Ca2＋＋
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課時對點練
對點訓練
題組一　常見離子的檢驗與推斷
1.下列關于某些物質(或離子)檢驗方法或結論正確的是
A.向某溶液中加入BaCl2溶液出現白色沉淀，則該溶液中肯定有
B.利用NaOH可以鑒別Na2SO4、MgCl2和CuSO4三種溶液
C.取某溶液加入稀鹽酸，產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則該溶液
中含有
D.向某溶液中加入稀鹽酸和硝酸銀溶液，有白色沉淀產生，則該溶液中
含有Cl－
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向某溶液中加入BaCl2溶液出現白色沉淀，溶液中也可能含Ag＋、
等，不一定含硫酸根離子，A錯誤；
NaOH和Na2SO4溶液不反應、和MgCl2溶液反應生成白色沉淀、和CuSO4溶液反應生成藍色沉淀，現象不同，可以鑒別，B正確；
取某溶液加入稀鹽酸，產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，該氣體可為二氧化硫或二氧化碳，則該溶液中可能含有亞硫酸根離子、碳酸根離子或碳酸氫根離子等，C錯誤；
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向某溶液中加入稀鹽酸和硝酸銀溶液，有白色沉淀產生，加入稀鹽酸時引入了氯離子，因此無法確定該溶液中是否有氯離子，D錯誤。
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2.下列關于某些物質(或離子)的除雜或檢驗方法正確的是
A.Fe2O3(Al2O3)：加入NaOH溶液再過濾
B.CO2(HCl)：將氣體通過盛有飽和Na2CO3溶液的洗氣瓶
C.某溶液中加入硝酸銀，產生白色沉淀，溶液中一定含有Cl－
D.用焰色試驗可鑒別出NaCl、KCl和Na2SO4三種物質
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加入NaOH溶液，氧化鋁轉化為四羥基合鋁酸鈉，再過濾得到氧化鐵，可以除去Fe2O3中的Al2O3，A正確；
CO2、HCl均與碳酸鈉溶液反應，應該用飽和的碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中的氯化氫，B錯誤；
向某溶液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，則說明該溶液中可能存在Cl－、碳酸根離子等，C錯誤；
用焰色試驗檢驗K元素，應透過藍色鈷玻璃觀察，且用焰色試驗無法鑒別NaCl和Na2SO4，D錯誤。
對點訓練
3.某溶液中可能含有Na＋、Ca2＋、Br－、 六種離子中的幾種。①在該溶液中滴加足量氯水后，有氣泡產生，溶液呈橙黃色；②向橙黃色的溶液中加入BaCl2溶液時無沉淀生成；③橙黃色溶液不能使淀粉溶液變藍。根據上述實驗事實推斷，在該溶液中肯定存在的離子組是
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根據①可知，生成的氣泡應該是CO2，即含有 ，則沒有Ca2＋；溶液呈橙黃色，說明有單質溴生成，因此含有溴離子；向橙黃色的溶液中加入BaCl2溶液時無沉淀生成，說明沒有硫酸鋇生成，因此一定不含有 ；橙黃色溶液不能使淀粉溶液變藍，說明不存在碘離子，由于溶液是電中性的，所以一定含有鈉離子。
4.(2024·南昌高二月考)忽略水的電離，某溶液中只可能含有下列離子中的幾種：K＋、 、I－、[Al(OH)4]－。分別取樣：①用酸度計測得溶液顯酸性；②加氯水和CCl4振蕩后靜置，下層呈無色。為確定該溶液的組成，還需檢驗的離子是
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題組二　生產、生活中的離子反應
5.(2023·北京，6)下列離子方程式與所給事實不相符的是
A.Cl2制備84消毒液(主要成分是NaClO)：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋
H2O
B.食醋去除水垢中的CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C.利用覆銅板制作印刷電路板：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
D.Na2S去除廢水中的Hg2＋：Hg2＋＋S2－===HgS↓
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Cl2和NaOH溶液反應生成NaCl、NaClO、H2O，除了Cl2和H2O不能拆開，其余均可拆寫為離子，A項不符合題意；
醋酸為弱酸，不能拆寫為離子，反應為2CH3COOH＋CaCO3===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O，B項符合題意；
FeCl3將Cu氧化為CuCl2而自身被還原為FeCl2，反應為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，C項不符合題意；
Na2S將Hg2＋轉化為沉淀除去，反應為Hg2＋＋S2－===HgS↓，D項不符合題意。
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6.(2021·全國乙卷，9)下列過程中的化學反應，相應的離子方程式正確的是
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C.硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液：Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
D.氯化銅溶液中通入硫化氫：Cu2＋＋ S2－===CuS↓
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過量的鐵粉與稀硝酸反應生成硝酸亞鐵、一氧化氮和水，離子方程式應為3Fe＋8H＋＋ ===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，故B錯誤；
硫酸鋁溶液與少量氫氧化鉀溶液反應生成氫氧化鋁沉淀和硫酸鉀，離子方程式應為Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，故C錯誤；
硫化氫為弱電解質，書寫離子方程式時不能拆，離子方程式應為Cu2＋
＋H2S===CuS↓＋2H＋，故D錯誤。
對點訓練
7.(2023·陜西銅川高二質檢)下列反應的離子方程式正確的是
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對點訓練
8.下列過程中的化學反應，相應的離子方程式不正確的是
A.“84消毒液”與潔廁靈(主要成分為濃鹽酸)混用：ClO－＋Cl－＋2H＋
===Cl2↑＋H2O
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D.將閃鋅礦浸沒在足量的藍礬溶液：ZnS＋Cu2＋===CuS＋Zn2＋
√
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“84消毒液”與潔廁靈(主要成分為濃鹽酸)混用：次氯酸根離子和氯離子發生氧化還原反應生成氯氣，離子方程式為ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，A正確；
硫化亞鐵加入稀硝酸中，硝酸具有強氧化性，反應的離子方程式為FeS＋4H＋＋ ===Fe3＋＋NO↑＋S↓＋2H2O，C正確；
CuS比ZnS難溶，可發生沉淀的轉化，D正確。
9.(2022·重慶，4)下列操作中，不會影響溶液中K＋、Al3＋、Fe3＋、Ba2＋、Cl－、 等離子大量共存的是
A.加入ZnSO4 B.加入Fe粉
C.通入NH3 D.通入CO2
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向溶液中加入硫酸鋅，硫酸根離子會與溶液中的鋇離子反應生成BaSO4沉淀，故A不符合題意；
向溶液中加入鐵粉，鐵離子會與鐵反應生成亞鐵離子，故B不符合題意；
向溶液中通入氨氣，鋁離子、鐵離子會與氨水反應生成氫氧化鋁、氫氧化鐵沉淀，故C不符合題意；
向溶液中通入二氧化碳，二氧化碳與溶液中離子均不發生反應，故D符合題意。
10.下列關于物質或者離子的檢驗方法正確的是
A.加入用HNO3酸化的BaCl2溶液，產生白色沉淀，則原溶液中存在
B.向溶液中加入KSCN溶液，若溶液變血紅色則說明溶液中含有Fe3＋
C.向溶液中滴入KMnO4溶液，若褪色則說明溶液中含有Fe2＋
D.某物質的焰色試驗為黃色，可以確定該物質中含有Na＋
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若溶液中存在鐵離子，滴入硫氰酸鉀溶液，溶液變血紅色，故B正確；亞鐵離子、氯離子、硫離子、亞硫酸根離子等都能與高錳酸鉀溶液發生氧化還原反應，使高錳酸鉀溶液褪色，則向溶液中滴入高錳酸鉀溶液，溶液褪色不能說明溶液中含有亞鐵離子，故C錯誤；
鈉元素的焰色為黃色，則某物質的焰色試驗為黃色，可以確定該物質中含有鈉元素，故D錯誤。
11.(2023·湖南，5)下列有關電極方程式或離子方程式錯誤的是
A.堿性鋅錳電池的正極反應：MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－
B.鉛蓄電池充電時的陽極反應：Pb2＋＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋
C.K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－===
KFe[Fe(CN)6]↓
D.TiCl4加入水中：TiCl4＋(x＋2)H2O===TiO2·xH2O↓＋4H＋＋4Cl－
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綜合強化
堿性鋅錳電池放電時正極得到電子生成MnO(OH)，電極反應為MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－，A正確；
鉛蓄電池在充電時陽極失電子，發生反應：PbSO4－2e－＋2H2O===
PbO2＋4H＋＋ ，B錯誤；
K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2＋反應生成藍色沉淀，反應的離子方程式為K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－===KFe[Fe(CN)6]↓，C正確；
TiCl4容易發生水解，反應的離子方程式為TiCl4＋(x＋2)H2O===TiO2·
xH2O↓＋4H＋＋4Cl－，D正確。
綜合強化
12.某溶液可能含Fe3＋、Fe2＋、Na＋、 、Cl－中的幾種離子，為了確定溶液成分，將溶液分別裝入甲、乙、丙三支試管中并進行如下實驗：
實驗1：向甲試管中滴加NH4SCN溶液，溶液變血紅色；再加入燒堿濃溶液并加熱，用濕潤紅色石蕊試紙檢驗氣體，試紙變藍。
實驗2：向乙試管中滴加鹽酸，產生氣泡。
實驗3：向丙試管中加入過量的Ba(NO3)2溶液，產生白色沉淀，過濾。向濾液中滴加AgNO3溶液無沉淀生成。
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綜合強化
13.實驗室為化學興趣小組的同學準備了四種紅色溶液，它們分別是酸性KMnO4溶液、滴有酚酞的NaOH溶液、滴有石蕊的稀硫酸和品紅溶液。另外還提供了常見的儀器和藥品。為了培養同學們的創新精神和實踐能力，只允許選用一種試劑對上述四種溶液加以鑒別。
(1)甲組同學選用了FeCl2溶液，試寫出該組同學鑒別NaOH溶液的有關反應的離子方程式：______________________________________________
_____________。
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Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O
===4Fe(OH)3
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FeCl2與NaOH溶液反應生成Fe(OH)2，Fe(OH)2暴露在空氣中又會被氧化成Fe(OH)3。
綜合強化
(2)乙組同學選用了Na2SO3溶液，他們直接能鑒別出來的溶液及對應的現象分別是______________________________________________________
_____________。
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酸性KMnO4溶液：紫紅色褪去；稀硫酸：產生無色、有刺激性氣味的氣體
Na2SO3具有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色；Na2SO3能與稀硫酸反應產生有刺激性氣味的SO2氣體。
綜合強化
(3)丙組同學選用了一種試劑，一次性鑒別出上述四種溶液，他們選擇的試劑可能是________________________________________。
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(NH4)2SO3[或NH4HSO3、(NH4)2S、NH4HS]
用(NH4)2SO3或NH4HSO3均可以一次性鑒別出上述四種物質。
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14.某固體混合物由KCl、K2CO3、K2SO4和不溶于水的雜質組成。為了提純KCl，將該混合物進行如下實驗，回答相關問題：
(1)試劑Ⅰ的化學式為______，
①中發生反應的離子方程式
為______________________
______________________。
(2)試劑Ⅱ的化學式為_______，②中加入試劑Ⅱ的目的是_____________。
BaCl2
K2CO3
除去A中的Ba2＋
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(3)試劑Ⅲ的名稱是_____，
③中發生反應的離子方程
式為__________________
_______。
鹽酸
＋CO2↑
(4)某同學根據最終所得KCl晶體和原樣品的質量求算出氯化鉀樣品的純度，你認為其結果是否可靠？并說明理由(不考慮實驗誤差)：_________
____________________________________。
因為所得的KCl晶體并非完全來自原樣品
不可靠，
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固體混合物由KCl、K2CO3、
K2SO4和不溶于水的雜質組
成，溶于水，過濾除去不溶
的雜質，濾液中含有KCl、
K2CO3、K2SO4，向濾液中加入試劑Ⅰ為過量BaCl2溶液，發生反應
＋Ba2＋===BaCO3↓、 ＋Ba2＋===BaSO4↓，得到固體B為BaCO3、BaSO4，濾液A中含有KCl、BaCl2。
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向濾液A中加入試劑Ⅱ為
過量K2CO3溶液，除去過
量的鋇離子，得到固體C
為BaCO3，D中溶質為
K2CO3和KCl，向溶液D中加入試劑Ⅲ為過量稀鹽酸，發生反應 ＋
2H＋===H2O＋CO2↑，然后蒸發溶液，HCl揮發，最終得到KCl晶體。
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15.堿式氧化鎳(NiOOH)可作鎳電池的正極材料，現用某廢鎳原料(主要含Ni、Al、SiO2，少量Cr、FeS等)來制備，其工藝流程如下：
回答下列問題：
(1)“堿浸”時，發生反應的離子
方程式：____________________
____________________________
_______________________。
2Al＋2OH－＋6H2O
===2[Al(OH)4]－＋3H2↑、SiO2
＋2OH－=== ＋H2O
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堿浸時發生的反應有鋁與氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣，二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應生成硅酸鈉和水。
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(2)已知該條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
物質 開始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Ni2＋ 6.2 8.6
Fe2＋ 7.6 9.1
Fe3＋ 2.3 3.3
Cr3＋ 4.5 5.6
“調pH 1”時，主要除去的離子是____________，溶液pH范圍為______
__________________。
Fe3＋、Cr3＋
5.6～
6.2(或5.6≤pH<6.2)
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向得到的硫酸鹽溶液中加入次氯酸鈉溶液將亞鐵離子氧化為鐵離子后，調節溶液pH在5.6～6.2范圍內，將鐵離子和鉻離子轉化為氫氧化鐵和氫氧化鉻沉淀，過濾除去鐵離子和鉻離子。
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(3)在空氣中加熱Ni(OH)2可得
NiOOH，請寫出此反應的化學
方程式：__________________
_______________。
4NiOOH＋2H2O
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(4)在酸性溶液中 可以轉化
成 ，用離子方程式表示該
轉化：______________________
______，已知BaCrO4的Ksp＝1.2
×10－10 mol2·L－2，要使溶液中
沉淀完全[c( )≤1×10－5 mol·L－1]，溶液中鋇離子濃度至少為
__________ mol·L－1。
＋H2O
1.2×10－5
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返回作業40　離子反應的應用(一)
(分值：100分)
(選擇題1～8題，每小題5分，9～12題，每小題7分，共68分)
題組一　常見離子的檢驗與推斷
1．下列關于某些物質(或離子)檢驗方法或結論正確的是(　　)
A．向某溶液中加入BaCl2溶液出現白色沉淀，則該溶液中肯定有SO
B．利用NaOH可以鑒別Na2SO4、MgCl2和CuSO4三種溶液
C．取某溶液加入稀鹽酸，產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則該溶液中含有CO或HCO
D．向某溶液中加入稀鹽酸和硝酸銀溶液，有白色沉淀產生，則該溶液中含有Cl－
2．下列關于某些物質(或離子)的除雜或檢驗方法正確的是(　　)
A．Fe2O3：加入NaOH溶液再過濾
B．CO2：將氣體通過盛有飽和Na2CO3溶液的洗氣瓶
C．某溶液中加入硝酸銀，產生白色沉淀，溶液中一定含有Cl－
D．用焰色試驗可鑒別出NaCl、KCl和Na2SO4三種物質
3．某溶液中可能含有Na＋、Ca2＋、Br－、CO、I－、SO六種離子中的幾種。①在該溶液中滴加足量氯水后，有氣泡產生，溶液呈橙黃色；②向橙黃色的溶液中加入BaCl2溶液時無沉淀生成；③橙黃色溶液不能使淀粉溶液變藍。根據上述實驗事實推斷，在該溶液中肯定存在的離子組是(　　)
A．Na＋、Br－、CO B．Na＋、SO、I－
C．Ca2＋、I－、SO D．Ca2＋、CO、Br－
4．(2024·南昌高二月考)忽略水的電離，某溶液中只可能含有下列離子中的幾種：K＋、NH、Ba2＋、SO、I－、[Al(OH)4]－。分別取樣：①用酸度計測得溶液顯酸性；②加氯水和CCl4振蕩后靜置，下層呈無色。為確定該溶液的組成，還需檢驗的離子是(　　)
A．K＋ B．SO C．Ba2＋ D．NH
題組二　生產、生活中的離子反應
5．(2023·北京，6)下列離子方程式與所給事實不相符的是(　　)
A．Cl2制備84消毒液(主要成分是NaClO)：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．食醋去除水垢中的CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C．利用覆銅板制作印刷電路板：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
D．Na2S去除廢水中的Hg2＋：Hg2＋＋S2－===HgS↓
6．(2021·全國乙卷，9)下列過程中的化學反應，相應的離子方程式正確的是(　　)
A．用碳酸鈉溶液處理水垢中的硫酸鈣：CO＋CaSO4===CaCO3＋ SO
B．過量鐵粉加入稀硝酸中：Fe ＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
C．硫酸鋁溶液中滴加少量氫氧化鉀溶液：Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
D．氯化銅溶液中通入硫化氫：Cu2＋＋ S2－===CuS↓
7．(2023·陜西銅川高二質檢)下列反應的離子方程式正確的是(　　)
A．向Na2SO3溶液中滴加稀HNO3溶液：SO＋2H＋===SO2↑＋H2O
B．用過量氨水吸收廢氣中的SO2：NH3·H2O＋SO2===HSO＋NH
C．電解MgCl2水溶液的離子方程式：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－
D．酸性K2Cr2O7溶液遇NaNO2變成綠色：Cr2O＋3NO＋8H＋===3NO＋2Cr3＋＋4H2O
8．下列過程中的化學反應，相應的離子方程式不正確的是(　　)
A．“84消毒液”與潔廁靈(主要成分為濃鹽酸)混用：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
B．用鐵作電極電解飽和食鹽水：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
C．硫化亞鐵加入稀硝酸中：FeS＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋S↓＋2H2O
D．將閃鋅礦浸沒在足量的藍礬溶液：ZnS＋Cu2＋===CuS＋Zn2＋
9．(2022·重慶，4)下列操作中，不會影響溶液中K＋、Al3＋、Fe3＋、Ba2＋、Cl－、NO等離子大量共存的是(　　)
A．加入ZnSO4 B．加入Fe粉
C．通入NH3 D．通入CO2
10．下列關于物質或者離子的檢驗方法正確的是(　　)
A．加入用HNO3酸化的BaCl2溶液，產生白色沉淀，則原溶液中存在SO
B．向溶液中加入KSCN溶液，若溶液變血紅色則說明溶液中含有Fe3＋
C．向溶液中滴入KMnO4溶液，若褪色則說明溶液中含有Fe2＋
D．某物質的焰色試驗為黃色，可以確定該物質中含有Na＋
11．(2023·湖南，5)下列有關電極方程式或離子方程式錯誤的是(　　)
A．堿性鋅錳電池的正極反應：MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－
B．鉛蓄電池充電時的陽極反應：Pb2＋＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋
C．K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－===KFe[Fe(CN)6]↓
D．TiCl4加入水中：TiCl4＋(x＋2)H2O===TiO2·xH2O↓＋4H＋＋4Cl－
12．某溶液可能含Fe3＋、Fe2＋、Na＋、NH、NO、HCO、SO、Cl－中的幾種離子，為了確定溶液成分，將溶液分別裝入甲、乙、丙三支試管中并進行如下實驗：
實驗1：向甲試管中滴加NH4SCN溶液，溶液變血紅色；再加入燒堿濃溶液并加熱，用濕潤紅色石蕊試紙檢驗氣體，試紙變藍。
實驗2：向乙試管中滴加鹽酸，產生氣泡。
實驗3：向丙試管中加入過量的Ba2溶液，產生白色沉淀，過濾。向濾液中滴加AgNO3溶液無沉淀生成。
下列推斷正確的是(　　)
A．由實驗1可知，原溶液一定含有Fe3＋和NH
B．由實驗2可知，原溶液一定含有HCO
C．由實驗3可知，原溶液一定含SO
D．原溶液一定不存在HCO、Cl－、Na＋，可能存在NH
13．(6分)實驗室為化學興趣小組的同學準備了四種紅色溶液，它們分別是酸性KMnO4溶液、滴有酚酞的NaOH溶液、滴有石蕊的稀硫酸和品紅溶液。另外還提供了常見的儀器和藥品。為了培養同學們的創新精神和實踐能力，只允許選用一種試劑對上述四種溶液加以鑒別。
(1)甲組同學選用了FeCl2溶液，試寫出該組同學鑒別NaOH溶液的有關反應的離子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙組同學選用了Na2SO3溶液，他們直接能鑒別出來的溶液及對應的現象分別是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)丙組同學選用了一種試劑，一次性鑒別出上述四種溶液，他們選擇的試劑可能是________________________________________________________________________。
14．(14分)某固體混合物由KCl、K2CO3、K2SO4和不溶于水的雜質組成。為了提純KCl，將該混合物進行如下實驗，回答相關問題：
(1)試劑Ⅰ的化學式為____________，①中發生反應的離子方程式為_____________________。
(2)試劑Ⅱ的化學式為____________，②中加入試劑Ⅱ的目的是_________________________。
(3)試劑Ⅲ的名稱是____________，③中發生反應的離子方程式為_______________________。
(4)某同學根據最終所得KCl晶體和原樣品的質量求算出氯化鉀樣品的純度，你認為其結果是否可靠？并說明理由(不考慮實驗誤差)：____________________________________________
_______________________________________________________________________________。
15．(12分)堿式氧化鎳(NiOOH)可作鎳電池的正極材料，現用某廢鎳原料(主要含Ni、Al、SiO2，少量Cr、FeS等)來制備，其工藝流程如下：
回答下列問題：
(1)“堿浸”時，發生反應的離子方程式：____________________________________________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)已知該條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
物質 開始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Ni2＋ 6.2 8.6
Fe2＋ 7.6 9.1
Fe3＋ 2.3 3.3
Cr3＋ 4.5 5.6
“調pH 1”時，主要除去的離子是________，溶液pH范圍為________。
(3)在空氣中加熱Ni(OH)2可得NiOOH，請寫出此反應的化學方程式：_____________________
_______________________________________________________________________________。
(4)在酸性溶液中CrO可以轉化成Cr2O，用離子方程式表示該轉化：________，已知BaCrO4的Ksp＝1.2×10－10 mol2·L－2，要使溶液中CrO沉淀完全[c(CrO)≤1×10－5 mol·L－1]，溶液中鋇離子濃度至少為________ mol·L－1。
作業40　離子反應的應用(一)
1．B　2.A　3.A　4.A　5.B　6.A　7.D　8.B　9.D　10.B
11．B　[堿性鋅錳電池放電時正極得到電子生成MnO(OH)，電極反應為MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－，A正確；鉛蓄電池在充電時陽極失電子，發生反應：PbSO4－2e－＋2H2O===PbO2＋4H＋＋SO，B錯誤；K3[Fe(CN)6]溶液與Fe2＋反應生成藍色沉淀，反應的離子方程式為K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－===KFe[Fe(CN)6]↓，C正確；TiCl4容易發生水解，反應的離子方程式為TiCl4＋(x＋2)H2O===TiO2·xH2O↓＋4H＋＋4Cl－，D正確。]
12．C　[向甲試管中滴加NH4SCN溶液，溶液變血紅色；再加入燒堿濃溶液并加熱，用濕潤紅色石蕊試紙檢驗氣體，試紙變藍，證明原溶液中有Fe3＋，但引入了NH，不能證明原溶液中是否含有NH，根據水解原理，一定不存在HCO，向丙試管中加入過量的Ba2溶液，產生白色沉淀，過濾，向濾液中滴加AgNO3溶液無沉淀生成，證明原溶液有SO，無Cl－，故原溶液一定不存在HCO、Cl－，可能存在NH、Na＋。]
13．(1)Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(2)酸性KMnO4溶液：紫紅色褪去；稀硫酸：產生無色、有刺激性氣味的氣體
(3)(NH4)2SO3[或NH4HSO3、(NH4)2S、NH4HS]
解析　(1)FeCl2與NaOH溶液反應生成Fe(OH)2，Fe(OH)2暴露在空氣中又會被氧化成Fe(OH)3。(2)Na2SO3具有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色；Na2SO3能與稀硫酸反應產生有刺激性氣味的SO2氣體。(3)用(NH4)2SO3或NH4HSO3均可以一次性鑒別出上述四種物質。
14．(1)BaCl2　SO＋Ba2＋===BaSO4↓、CO＋Ba2＋===BaCO3↓　(2)K2CO3　除去A中的Ba2＋　(3)鹽酸　CO＋2H＋===H2O＋CO2↑　(4)不可靠，因為所得的KCl晶體并非完全來自原樣品
解析　固體混合物由KCl、K2CO3、K2SO4和不溶于水的雜質組成，溶于水，過濾除去不溶的雜質，濾液中含有KCl、K2CO3、K2SO4，向濾液中加入試劑Ⅰ為過量BaCl2溶液，發生反應CO＋Ba2＋===BaCO3↓、SO＋Ba2＋===BaSO4↓，得到固體B為BaCO3、BaSO4，濾液A中含有KCl、BaCl2。向濾液A中加入試劑Ⅱ為過量K2CO3溶液，除去過量的鋇離子，得到固體C為BaCO3，D中溶質為K2CO3和KCl，向溶液D中加入試劑Ⅲ為過量稀鹽酸，發生反應CO＋2H＋===H2O＋CO2↑，然后蒸發溶液，HCl揮發，最終得到KCl晶體。
15．(1)2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑、SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
(2)Fe3＋、Cr3＋　5.6～6.2(或5.6≤pH<6.2)
(3)4Ni(OH)2＋O24NiOOH＋2H2O
(4)2CrO＋2H＋??Cr2O＋H2O　1.2×10－5
解析　(1)堿浸時發生的反應有鋁與氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣，二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應生成硅酸鈉和水。
(2) 向得到的硫酸鹽溶液中加入次氯酸鈉溶液將亞鐵離子氧化為鐵離子后，調節溶液pH在5.6～6.2范圍內，將鐵離子和鉻離子轉化為氫氧化鐵和氫氧化鉻沉淀，過濾除去鐵離子和鉻離子。
(4) 在酸性溶液中，鉻酸根離子與氫離子反應生成重鉻酸根離子和水，反應的離子方程式為2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O；由BaCrO4的Ksp＝1.2×10－10 mol2·L－2可知，要使溶液中CrO沉淀完全，溶液中鋇離子濃度c(Ba2＋)≥＝＝1.2×10－5 mol·L－1。

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