2016届高考化学二轮复习必考实验课件3《离子的检验》.ppt

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教材实验3离子的检验考查常见离子如Fe2+、Fe3+、NH+4、SO2-4、Cl-、CO2-3等的检验分别向FeCl2和FeCl3溶液中滴加KSCN溶液1.考查常见离子的检验(1)SO2-4:加入稀盐酸无沉淀,加入氯化钡溶液产生白色沉淀(特别注意排除SO2-3和Ag+的干扰)。(2)Cl-:加入AgNO3溶液产生白色沉淀,滴加稀硝酸,沉淀不溶解。(3)CO2-3:加入氯化钡溶液出现白色沉淀,沉淀溶于稀盐酸,并放出无色无味的气体(排除HCO-3、SO-3的干扰)。(4)Fe3+:滴加KSCN溶液,溶液变红色。(5)Fe2+:滴加KSCN溶液不变色;再滴入氯水,溶液变红色。(6)溶液中含有Fe3+时检验Fe2+:滴加酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色,或滴加K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,产生蓝色沉淀。(7)NH+4:加入浓氢氧化钠溶液,加热,生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。2.考查除杂问题(1)除去盐溶液中的Fe3+,一般利用Fe3+的水解。如果除去Fe2+,应先把Fe2+氧化成Fe3+,然后除去。(2)除杂举例①除去Mg2+溶液中的Fe3+:向混合液中加入Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3等物质调节溶液的pH,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀,然后过滤除去。②除去Cu2+溶液中的Fe2+:先加入氧化剂(如H2O2等)将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,然后加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质,过滤。1.下列依据相关实验操作及现象得出的实验结论正确的是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入较稀的NaOH溶液,不能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体该溶液中一定没有NH+4B在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化,但不滴落,好像有一层膜兜着铝易被氧化;铝的熔点比氧化铝的低B选项实验操作及现象实验结论C向某酸雨试样中加入Ba(OH)2溶液有白色沉淀酸雨试样中只含SO2-4D向某溶液中加入稀盐酸,并将产生的无色气体通入澄清石灰水有白色沉淀生成该溶液中一定含有CO2-3或HCO-3解析:A项,只有向含有NH+4的溶液中加入浓的NaOH溶液,并加热才能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气,错误;B项,由于铝的表面能迅速被氧气氧化成熔点高的氧化铝,能将熔化的铝兜着,正确;C项,向酸雨中加入Ba(OH)2溶液有白色沉淀生成,白色沉淀可能是BaCO3、BaSO3或BaSO4,酸雨试样中可能含有CO2-3、SO2-3或SO2-4,错误;D项,根据现象得到的结论是溶液中含有CO2-3、HCO-3、SO2-3、HSO-3中的一种或几种,错误。2.下列依据相关实验得出的结论正确的是()A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液B.将Fe(NO3)2样品溶于稀盐酸中,然后滴加KSCN溶液,溶液变红,说明Fe(NO3)2样品已氧化变质C.在食盐试样中加入盐酸和KI溶液,加入淀粉溶液后变蓝,说明食盐试样中可能含有KIO3D.加入AgNO3溶液后生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不溶解时,可确定有Cl-存在C解析:A项,只能证明该溶液中含有Na+,可能是钠盐溶液,也可能是NaOH等的溶液,错误;B项,Fe(NO3)2样品溶于稀盐酸后会间接产生稀硝酸,稀硝酸将Fe2+氧化为Fe3+,滴加KSCN溶液后变红色,故不能说明Fe(NO3)2样品已氧化变质,错误;C项,在食盐试样中若含有KIO3,发生的离子反应为IO-3+5I-+6H+===3I2+3H2O,I2会使淀粉溶液变蓝,正确;D项,加入稀盐酸会带来氯离子,应该加入稀硝酸,错误。3.根据下列实验内容得出的结论正确的是()选项实验内容结论A向某物质的水溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解该溶液中至少含有SO2-4、SO2-3中的一种B某气体能使酸性KMnO4溶液褪色该气体一定是SO2D选项实验内容结论C向某物质的水溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体该溶液中一定含有CO2-3D某气体的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝该气体一定是NH3解析:选项A不能排除Ag+的干扰;选项B中还原性气体均能使酸性KMnO4溶液褪色,如乙烯、乙醇蒸气等;选项C不能排除溶液中含有HCO-3、SO2-3、HSO-3的可能性。4.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()操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO2—4B用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+无K+C操作现象结论C滴加氯水和CCl4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I-D滴加几滴稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH+4解析:滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,溶液中可能含有SO2-4、CO2-3、Ag+等,A项错误;观察焰色反应确定是否有钾元素,应透过蓝色钴玻璃,B项错误;2I-+Cl2===2Cl-+I2,用CCl4萃取其中的I2,四氯化碳层显紫色,C项正确;检验NH+4应向溶液中加入过量的浓NaOH溶液并加热,再用湿润的红色石蕊试纸检验是否产生氨气,D项错误。5.有一混合溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH+4、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO2-3、SO2-4,现取三份100mL溶液进行如下实验:(1)向第一份溶液中加入AgNO3溶液有沉淀产生;(2)向第二份溶液中加入足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.06mol;(3)向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液后,所得沉淀经洗涤、干燥后,质量为6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,以下推测正确的是()CA.K+一定存在B.100mL溶液中含0.01molCO2-3C.Cl-可能存在D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在解析:据(2)知有NH+40.06mol;据(3)知生成BaSO42.33g(即0.01mol),即有0.01molSO2-4;有BaCO33.94g(即0.02mol),即有CO2-30.02mol;Ba2+、Mg2+不会存在,Cl-可能存在;由于n(NH+4)=2n(CO2-3)+2n(SO2-4),由电荷守恒可知,可能存在K+。6.(高考经典题)有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液,他们都是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体;B、C、D和F是盐溶液,且他们的阴离子均不同。现进行如下实验:①A有刺激性气味,用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟;②将A分别加入到其他五种溶液中,只有D、F中有沉淀产生;继续加入过量A时,D中沉淀无变化,F中沉淀完全溶解;③将B分别加入到C、D、E、F中,C、D、F中产生沉淀,E中有无色、无味气体逸出;④将C分别加入到D、E、F中,均有沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶。根据上述实验信息,请回答下列问题:(1)能确定的溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式):________________________________________________________________________________________________________;A为NH3·H2O、C为BaCl2、E为H2SO4、F为AgNO3(若C作为不能确定的溶液,进一步鉴别的方法合理,同样正确)(2)对于不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.B为Na2CO3或K2CO3,鉴别方法:用铂丝或铁丝蘸取少量的B,在酒精灯火焰上灼烧,若火焰为黄色,则B为Na2CO3;若透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,火焰为紫色,则B为K2CO3。D为MgSO4或Al2(SO4)3,鉴别方法:取少量D溶液,向其中滴加过量的氢氧化钠溶液,若产生的沉淀没有溶解,证明是MgSO4,若生成的沉淀完全溶解说明是Al2(SO4)3解析:(Ⅰ)由题干表述可知A和E不是盐,又由纯E为无色油状液体,推知E为硫酸(③步操作进一步确定);(Ⅱ)由题干和①步操作可知A为氨水;(Ⅲ)再由②步操作可知F中阳离子为Ag+,发生的反应为Ag++NH3·H2O===AgOH↓+NH+4;AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O;而常见的银盐中只有AgNO3可溶于水,故F为AgNO3;(Ⅳ)由③步操作可知B中阴离子应为CO2-3,由于此无色无味的气体只能是CO2,C、D、F中能生成沉淀说明不能是HCO-3,而阳离子可能是常见的K+、Na+、NH+4等;(Ⅴ)同样由②步操作D中能与氨水生成沉淀的无色溶液中常见的阳离子为Mg2+或Al3+,而阴离子需待下步反应再确定;(Ⅵ)由④步操作生成的沉淀可能为AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、H2SiO3(不合理)等,但限于题干所述中学常用试剂,则沉淀应为AgCl和BaSO4,不溶于HNO3,一个是与AgNO3结合生成的沉淀,一个是与硫酸结合形成的沉淀,故C应该同时含有Ba2+和Cl-,即C为BaCl2,进而推出D中阴离子应该为SO2-4,因为题干所述盐溶液中阴离子均不同,故D为Al2(SO4)3或MgSO4;其他解析见答案。7.某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份,进行如图所示探究。废水—→甲――→溴水溴水不褪色→乙――→酸化的BaCl2溶液白色沉淀→丙――→NaOH溶液加热气体――→湿润的红色石蕊试纸试纸变蓝→丁――→淀粉­KI溶液溶液呈蓝色已知废水试样中可能含有下表中的离子:阳离子Na+、Mg2+、X阴离子Cl-、SO2-3、Y、NO-3请回答下列问题:(1)离子X是________(填化学式,下同),离子Y是________。(2)表中不能确定是否存在的阴离子是________,能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。NH+4SO2-4Cl-取少量废水试样,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,静置;取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-;若无白色沉淀产生,则不存在Cl-(3)丁组实验发生反应的离子方程式是___________________________________________________。6I-+2NO-3+8H+===3I2+2NO↑+4H2O解析:甲组实验中溴水不褪色,说明废水试样中不含SO2-3;由丙组实验现象可确定其含NH+4,即X为NH+4;丁组实验现象说明其含NO-3;乙组实验现象说明其含SO2-4,即Y为SO2-4。不能确定是否存在的阴离子为Cl-。废水试样中滴加淀粉­KI溶液,酸性条件下,NO-3有强氧化性,与I-发生氧化还原反应。

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