高中化学离子共存

高中化学离子共存及除杂高中化学离子共存及除杂 1 离子共存知识梳理 一 判断原理 物质与物质之间若能发生氧化还原反应 复分解反应 常见为酸碱盐的反应 或者络 合反应都不能共存 二 常见酸和酸根 首先了解高中阶段常见强酸 HCl HNO3 H2SO4 HBr HI HClO4 HIO3其 他的大多为弱酸 要特别注意有机酸和酚类大多为弱酸 例如甲酸 乙酸 草酸等 多元弱酸的酸式盐所对应的阴离子 如 HCO3 HSO3 H2PO4 HPO42 等 这些离子都是与氢离子反应成酸 与碱反应成正盐 弱酸的酸根 即弱酸的阴离子或对应正盐阴离子 如 CO32 SO32 PO43 CH3COO 等都容易与氢离子反应 三 氧化还原 常见氧化剂强弱顺序常见氧化剂强弱顺序 F2 Cl2 Br2 Fe3 I2 SO2 S 高锰酸钾溶液的酸性越强 氧化性越强 常见还原性强弱顺序常见还原性强弱顺序 S2 SO3 2 I Fe2 Br Cl F 常见的氧化剂有常见的氧化剂有 活泼的金属单质 如 X2 卤素 O2 O3 S 等 高价金属阳离子 如 Cu Fe3 等或 H 高价过较高价含氧化合物 如 MnO2 KMnO4 K2Cr2O7 HNO3 H2SO4 浓 KClO3 HClO 等 4 过 氧化物 如 Na2O2 H2O2等 常见的还原剂有常见的还原剂有 活泼或较活泼的的金属 如 K Na Mg Al Zn Fe 等 低价金属阳离子 如 Fe3 Sn2 等 非金属阳离子 如 Cl B I S2 等 某些非金属单质 如 H2 C Si 在含可变化合价的化合物中 具有中间价态元素的物质 单质或化合物 即可作氧化剂 又可做还原 剂 例如 Cl2 H2O2 Fe2 H2SO3等既具有氧化性 又具有还原性 四 水解 能水解的离子 弱酸根离子和不活泼金属的阳离子 2 常见双水解反应 常见双水解反应 Al2 CO32 HCO3 S2 HS SO32 SiO32 AlO2 ClO4 Fe3 CO32 HCO3 AlO2 SiO32 ClO Cu2 CO32 HCO3 AlO2 SiO32 Al3 Fe3 Fe2 CO32 HCO3 四 常见络合反应四 常见络合反应 FeCl3 3KSCN Fe SCN 3血红色 3KCl Fe SCN 3也作为判断三价铁离子存在的标志 AgNO3 3NH3 H2O Ag NH3 2OH NH4NO3 2H2O 二 离子共存判断依据离子共存判断依据 1 所有的弱酸根离子和 OH 都不能在酸性溶液中存在 如 CO32 SO32 2 所有的与 OH 生成沉淀的金属离子和 H 都不在碱性溶液中共存 NH4 Ca2 Mg2 AL3 Mn2 Zn2 Fe2 Fe3 Ag 3 酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱 OH 强酸 H 共存 如 HCO3 OH CO32 H2O HCO3 H CO2 H2O 4 所有有颜色的离子都不能在无色的溶液中存在 Fe2 Fe3 Cu2 MnO4 5 所有的离子对之间都不能共存 Ba2 与 SO42 Ca2 与 CO32 等 6 能发生氧化还原反应的离子不能同时存在 特别注意像 MnO4 NO3 等离子在有的条件下具有很强 的氧化性 能将还原性的离子氧化 7 能发生双水解的离子之间不能共存 8 能发生络合反应 高中阶段常见为螯合反应 典型引路 例 1 某溶液能与镁反应生成氢气 则下列各组物质在该溶液中能大量存在的是 A KCl NaCl Na2SO4B NaCl NaNO3 AgNO3 C Na2CO3 NaCl Na2SO4D HCl NaCl Na2SO4 例 2 现有甲 乙两种溶液 共含有 8 种离子 分别为 H Ag K Ba2 OH Cl NO3 和 CO32 且两种溶液里所含的离子各不相同 已知向甲溶液里滴入紫色石蕊试液 溶液变成蓝色 说明 甲溶液呈 填 酸性 碱性 或 中性 那么乙溶液里含有的 4 种离子是 填离子符号 典型例题典型例题 1 下列离子组中 能大量共存的是 A Na NH4 Cl OH B H Fe2 SO42 NO3 C Cu2 Ba2 Cl SO42 D Na Ca2 NO3 HCO3 2 下列各组离子中 在碱性溶液里能大量共存 且溶液为无色透明的是 A K MnO4 Cu2 SO42 B Na CO32 NO3 Cl C K Cu2 SO42 HCO3 D K Na Cl SO42 3 下列各组物质在溶液中能够大量共存的是 A BaCl2 NaCl H2SO4 B H2SO4 NaCl Na2CO3 C Na2SO4 KNO3 NaOH D NaOH H2SO4 HCl 4 下列各组物质在水溶液中不反应 即能共存 的是 A FeCl3 FeSO4 KOH B HCl HNO3 AgNO3 C NaNO3 NaCl NaOH D CaCl2 BaCl2 Na2SO4 5 下列各组物质能在 NaOH 溶液中共存的是 A KCl NaNO3 Ba NO3 2 B SO3 BaCl2 HCl C NaCl MgCl2 KNO3 D Na2SO4 K2CO3 KCl 6 下列混合物可用沉淀法除去杂质 括号内的物质是杂质 的是 A KNO3 Ba Cl2 B NaCl KNO3 C NaNO3 NaCl D Ca NO3 2 Mg NO3 2 7 下列混合物中的杂质 括号内的物质是杂质 适宜用气体法除去的是 A NaNO3 Ba NO3 2 B NaCl Mg OH 2 C KNO3 K2CO3 D Na2SO4 MgSO4 8 下列混合物中的杂质 括号内的物质是杂质 适宜用气体法除去的是 A NaNO3 Ba NO3 2 B NaCl Mg OH 2 C KNO3 K2CO3 D Na2SO4 MgSO4 9 下列气体中的杂质 括号内的物质是杂质 用吸收法除去 所选试剂正确的是 A O2 H2O 用浓 H2SO4 除水 B CO2 HCl 用 NaOH 溶液除 HCl C NH3 H2O 用浓 H2SO4 除水 D CO2 HCl 用 Na2CO3溶液除 10 下列除杂 括号内的是杂质 所选试剂合理的是 A Cu Zn 稀盐酸 B CO2气体 HCl 氢氧化钠溶液 C CuO Cu 稀硫酸 D Na2SO4溶液 Na2CO3 氯化钡溶液 1 在 pH 1 的无色溶液中 可以大量存在的物质是 A NaOH NaNO3 KNO3 B Na2CO3 NaCl KCl C CuSO4 NaCl BaCl2 D NaNO3 MgCl2 K2SO4 2 某无色溶液 在 pH 0 和 pH 14 的条件下都能大量共存的是 A Fe2 K SO42 NO3 B Mg2 NH4 SO42 Cl C Na K CO32 MnO4 D Ba2 Na NO3 Cl 3 四位同学检验某瓶无色溶液中所含的离子得出四种不同的结论 其中可能正确的是 A K Na CO32 H B Ba2 Na NO3 SO42 C H Ba2 NO3 Cl D OH K H Cl 4 下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 A Na Ba2 Cl SO42 B Ca2 HCO3 C1 K C Mg2 Ag NO3 Cl D H Cl Na CO32 5 已知某酸性溶液中含有 Ba2 Fe3 则下述离子组中能与上述离子共存的是 A CO32 Cl B NO3 Cl C NO3 SO42 D OH NO3 6 除去下列物质中的杂质所选用的试剂 括号内 正确的是 A 碳酸钠溶液中的碳酸氢钠 盐酸 B 氢氧化钠溶液中的碳酸钠 氯化钙 C 二氧化碳中的水蒸气 浓硫酸 D 二氧化碳中的一氧化碳 氧气 7 下列除杂 括号内的是杂质 所选试剂合理的是 A Cu Zn 稀盐酸 B CO2气体 HCl 氢氧化钠溶液 C CuO Cu 稀硫酸 D Na2SO4溶液 Na2CO3 氯化钡溶液 8 除去下列物质中含有的少量杂质 括号内为杂质 所用试剂及主要操作均合理的是 A N2 O2 木炭 点燃 B Cu CuO 稀硫酸 过滤 C NaCl 固体 KCl 水 过滤 D NaOH 溶液 Na2CO3 CaCl2溶液 过滤 9 下列各组混合物中 用一种试剂不能将括号内的杂质除去的是 A CuSO4 Na2SO4 B C CuO C CO2 CO D NaCl MgCl2 10 请你从提供的试剂中 选择一种以除去下列物质中的少量杂质 括号内为杂质 用所选试剂的序号 填空 每种试剂只能选用一次 A H2O B AgNO3溶液 C NaOH 溶液 D Na2CO3溶液 E Ba NO3 2溶液 F BaCl2溶液 CO CO2 NaOH 溶液 Ca OH 2 NaNO3溶液 NaCl 盐酸 硫酸 l 写出沉淀 A 的化学 2 加入 CaC12溶液后 分离除去沉淀 A 的实验操作方法是 3 同学在实验过程中 又发现了新的问题 此方案很容易引入新的杂质 请写出固体物质 B 的成分 用化学式表示 4 同学继续探究后又提出新的方案 将混合物溶解 若滴加盐酸至不再产生气体为止 则既能除去 Na2CO3杂质 又能有效地防止新杂质的引人 写出有关反应的化学方程 式 训练题训练题 1 在酸性溶液中能大量共存而且为无色透明的溶液是 A NH4 Al3 SO42 NO3 B K Na NO3 SO32 C K MnO4 NH4 NO3 D Na K HCO3 NO3 2 在碱性溶液中能大量共存且为无色透明的溶液是 A K Cl MnO4 SO42 B Na SiO32 NO3 CO32 C Na NO3 SO42 HCO3 D Na SO42 S2 Cl 3 除去硝酸中混有的少量盐酸 可加入的试剂是 A 溶液 B 溶液 C 溶液 D 溶液 2 BaClNaOH 3 AgNO 23 NOBa 4 除去铜粉中混有的少量氧化铜 其主要操作过程是 A 加入过量稀微热后 过滤 洗涤 B 加强热或在空气中灼热 42SO H C 加适量水 加热 过滤 洗涤 D 加适量稀 微热 过滤 洗涤 42SO H 5 将下列试剂分别滴入硝酸铜溶液 碳酸钠溶液和稀盐酸中 能观察到三种不同现象的是 A 氢氧化钾溶液 B 氯化钡溶液 C 氢氧化钙溶液 D 氯化钾溶液 6 在不用指示剂的条件下 欲将含有盐酸的氯化钡溶液由酸性变为中性 应选用的最佳试剂是 A 氢氧化钡溶液 B 硝酸银溶液 C 碳酸钡粉末 D 生石灰粉末 7 某溶液中滴加溶液 产生不溶于稀的白色沉淀 则该溶液中可能含有的离子是 2 BaCl 3 HNO A B C 或 D Ag 2 4 SO Ag 2 4 SO 3 NO 8 下列反应能够一步实现的是 A B 32 CaCOCaCl 3 FeClFe C D 2 OHCuCuO NaClNaNO 3 9 在 和的混合溶液中 加入足量的铁粉 充分反应后 溶液中存 23 NOHg 23 NOCu 23 NOZn 在的溶质是 A 和 B 和 23 NOZn 23 NOFe 23 NOCu 23 NOZn C 只有 D 只有 23 NOZn 23 NOFe 10 溶液中混有少量 若加一种试剂除去 该试剂是 若加两种试剂除去 应加 NaCl 4 MgSO 和 写化学式 11 溶液中混入少量 可加入 除去 实验现象 化学方程式 3 KNOKClKCl 12 溶液中混入少量 可加入 除去 现象 充分反应经过 2 FeCl 2 CuCl 2 CuCl 填写实验操作 可得纯净溶液 化学方程式 2 FeCl 13 向下表的甲物质中逐滴加入相应的乙溶液至过量 反应过程中生成气体或沉淀的质量与加入乙的 质量关系能用右图所示曲线表示的是 序号甲乙 铜 锌的混台物 稀盐酸 硫酸和硫酸铜的混合溶液 氢氧化钠溶液 盐酸和稀硫酸的混合溶液 氯化钡溶液 生锈的铁钉 稀盐酸 A B C D 只有 14 下列各组物质在某 PH 14 的无色溶液中 能大量共存的是 A FeCl3 NaCl KNO3 B NaCl NaOH NaNO3 C CaCl2 NaNO3 Na2CO3 D KNO3 H2SO4 NaCl 15 从 HCl NaCl NaOH Na2CO3 Ca OH 2几种溶液中取出其中的两种混合 可能的组合共有 种 1 若混合后溶液质量减小 可能的组合是 2 若混合后溶液质量不变 但发生了化学反应 有关的化学方程式为 3 将稀硫酸逐滴滴入剩下的几种组合中 若产生气体与加入稀硫酸有 如图所示的关系 则这样的组合可能是 16 某 NaNO3溶液中混有少量 NaCl Na2SO4和 Na2CO3杂质 为除去这些 杂质 仅提供 3 种药品 AgNO3溶液 BaCl2 溶液和稀 HCl 请设计合理的顺序将杂质逐一除去 并 填写下面实验报告 简要回答 Ba OH 实验步骤实验现象化学方程式 1 2 3 17 在分开盛放的 A B 两溶液中 共含有 Na Cu2 Ba2 Mg2 OH NO3 SO42 七种离子两溶液中所含离子各不相同 已知 A 溶液里含三种阳离子和两种阴离子 其余在 B 溶 液里 则 B 溶液里所含离子应该是 18 为了除去溶液中含有的少量和杂质 应依次加入的试剂是 KCl 3 FeCl 42SO K A 先加入适量溶液 再加入适量溶液 3 AgNO 2 BaCl B 先加入适量溶液 再加入适量溶液 2 BaCl 3 AgNO C 先加入适量溶液 再加入适