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化学物质及其变化第二章第三节离子共存离子的检验和推断考点2离子的检验和推断栏目导航01夯实考点03真题体验·直击高考02考点突破04配套训练夯实考点11．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。【知识梳理】离子试剂现象注意Cl－、Br－、I－AgNO3溶液和稀HNO3AgCl(____色)、AgBr(淡黄色)、AgI(____色)SO2－4__________和______溶液白色沉淀先用稀盐酸酸化Fe2＋NaOH溶液______沉淀→灰绿色沉淀→________沉淀离子试剂现象注意Fe3＋NaOH溶液______沉淀NH＋4浓NaOH溶液和__________试纸产生有刺激性气味的气体，且气体能使________________试纸变____要加热CO2－3稀盐酸和澄清石灰水澄清石灰水________SO2－3、HSO－3、HCO－3有干扰SO2－3稀H2SO4和______溶液产生有刺激性气味的气体，且气体能使____________HSO－3有干扰离子试剂现象注意I－氯水(少量)，CCl4下层为______Fe2＋①KSCN溶液和______②__________[K3Fe(CN)6]溶液①先是无变化，滴加氯水后变______②生成______沉淀______________先加KSCN溶液，无变化，再加氯水________溶液红色Fe3＋______溶液紫色Na＋、K＋Pt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈____色、____色K＋要透过__________观察焰色【答案】白黄稀盐酸BaCl2白色红褐色红褐色湿润的红色石蕊湿润的红色石蕊蓝变浑浊品红品红溶液褪色紫色氯水铁氰化钾红色蓝色Fe3[Fe(CN)6]2KSCN苯酚黄紫蓝色钴玻璃片2．离子推断的“四项基本原则”(1)肯定原则。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＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO－4、CrO2－4、Cr2O2－7)。(2)互斥原则。在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、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，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(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。【思维深化】1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)加入稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则溶液中可能有SO2－3或SO2－4或Ag＋()(2)加入盐酸，产生白色沉淀，滴加硝酸白色沉淀不溶解，则溶液中有Ag＋()(3)往某溶液滴加氢氧化钠溶液有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有Mg2＋或Al3＋()(4)滴入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，溶液中一定存在SO2－4()(5)加饱和氯水无现象，向所得溶液滴加KSCN溶液，溶液出现血红色，则溶液中一定存在Fe2＋()【答案】(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×(9)√(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)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀产生，则溶液中一定含有CO2－3()(8)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－不存在Br－()(9)某溶液中滴加氨水，立即出现白色沉淀，后逐渐增多，最后部分溶解，说明原溶液中肯定有Ag＋，可能有Al3＋或Mg2＋()2．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________。(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是________，有关的离子方程式为________________________。(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水(NH3·H2O)，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有______，有关的离子方程式为___________________________________。(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的______。A．Cl－B．NO－3C．CO2－3D．OH－【答案】(1)Cu2＋、Fe3＋(2)Ag＋Ag＋＋Cl－===AgCl↓(3)Mg2＋Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NH＋4(4)B考点突破2离子的检验与推断★★★★1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)(2017·全国卷Ⅱ，13A)向2mL0.1mol·L－1的FeCl3溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN溶液，发现黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变，说明Fe的还原性强于Fe2＋()(2)(2017·江苏卷，13B)向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明部分Na2SO3被氧化()【答案】(1)√(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(3)(2016·四川卷，2A)将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明该溶液中一定含有CO2－3()(4)(2016·四川卷，2C)向某食盐溶液中滴加淀粉溶液，溶液颜色不变，说明该食盐中一定没有添加碘酸钾()(5)(2015·福建卷，8C)检验溶液中是否含NH＋4：取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体()(6)(2015·浙江卷，8C)在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，说明该未知液中存在SO2－4或SO2－3()2．(2015·天津卷，2)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A．在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3＋，无Fe2＋B．气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气C．灼烧白色粉末，火焰成黄色，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【答案】B【答案】A3．(2018·四川成都二模)对某溶液中部分离子的检测流程如下。相关分析正确的是()A．步骤①所加试剂可以是浓KOH溶液B．可用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的无色气体C．步骤②反应Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑D．Fe2＋遇铁氰化钾溶液显蓝色【解析】A项，步骤①所加试剂可以与NH＋4产生弱碱NH3·H2O与Fe2＋反应生成Fe(OH)3，与Al3＋反应生成AlO－2，可以是强碱KOH或NaOH，正确；B项，可用湿润的红色石蕊试纸检验生成的无色气体，错误；C项，步骤②反应AlO－2＋HCO－3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO2－3，错误；D项，Fe2＋遇铁氰化钾溶液生成蓝色沉淀，错误。无色溶液中离子检验的一般思路4．(2019·浙江湖州教学测试)某无色溶液中可能含有Na＋、K＋、NH＋4、Mg2＋、Cu2＋、SO2－4、SO2－3、Cl－、Br－、CO2－3中的若干种，离子浓度都为0.1mol·L－1。往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如下实验：则关于原溶液的判断中正确的是()A．无法确定原溶液中是否存在Cl－B．肯定存在的离子是SO2－3、Br－，是否存在Na＋、K＋需要通过焰色反应来确定C．肯定不存在的离子是Mg2＋、Cu2＋、SO2－4、CO2－3，是否含NH＋4另需实验验证D．若步骤中Ba(NO3)2和HNO3溶液改用BaCl2和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响【答案】D【解析】无色溶液中一定不含Cu2＋，往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成，无SO2－4，加足量氯水，无气体，则无CO2－3，溶液加四氯化碳分液，下层橙色溶液，则有Br－，上层加硝酸钡和稀硝酸有白色沉淀，有SO2－3，无Mg2＋，溶液中一定含阳离子，且离子浓度都为0.1mol·L－1，根据电荷守恒，一定含有NH＋4、Na＋、K＋，一定不存在Cl－。5．(2016·上海卷，19改编)已知：SO2－3＋I2＋H2O===SO2－4＋2I－＋2H＋。某溶液中可能含有Na＋、NH＋4、Fe2＋、K＋、I－、SO2－3、SO2－4，且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是()A．肯定不含I－B．肯定不含NH＋4C．可能含有SO2－4D．肯定含有SO2－3【答案】D【解析】溶液本身无色，说明没有Fe2＋。加入溴水仍然无色，说明溴水发生了反应，且产物无色；由于SO2－3的还原性比I－强，少量溴水一定与SO2－3发生了反应生成Br－和SO2－4，但是无法确定I－是否存在；因所有离子浓度相等，则根据电荷守恒可判断SO2－4肯定没有，Na＋、NH＋4、K＋至少存在两种(根据I－是否存在确定)。6．(1)[2019届四川成都模拟]检验溶液中有SO2－3、无SO2－4的操作和现象是_________________________________________________________________。(2)Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。制备Na2S2O3·5H2O的反应原理：Na2SO3(aq)＋S(s)===Na2S2O3(aq)。产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是______，检验是否存在该杂质的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【答案】(1)取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀；加入足量稀盐酸后沉淀完全溶解，放出无色有刺激性气味气体(2)Na2SO4取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4高考中有关离子检验类答题规范如检验某溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋的方法是取适量溶液于洁净的试管中，滴加几滴KSCN溶液，无明显现象，再向溶液中滴加几滴H2O2(或新制氯水)，溶液变为红色，说明溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋。