2025版高考化学一轮复习专项突破4“四项基本原则”突破离子推断教学案鲁科版

PAGE3-“四项基本原则”突破离子推断[典例导航]某溶液中可能含有Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、Fe3＋、Al3＋和K＋。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中()A．至少存在5种离子B．Cl－肯定存在，且c(Cl－)≥0.4mol·L－1C．SOeq\o\al(2－,4)、NHeq\o\al(＋,4)肯定存在，Cl－可能不存在D．COeq\o\al(2－,3)、Al3＋肯定不存在，K＋可能存在[思路点拨]B[依据加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，说明有NHeq\o\al(＋,4)，为0.02mol，同时产生红褐色沉淀，说明有Fe3＋，而且为0.02mol，则没有COeq\o\al(2－,3)；依据不溶于盐酸的4.66g沉淀，说明有SOeq\o\al(2－,4)，且为0.02mol，则依据电荷守恒可知肯定有Cl－，至少有0.04mol，B正确。]通过补什么试验步骤可确定是否含有K＋、Al3＋？答案：用干净的铂丝蘸取原溶液，在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃视察是否有紫色火焰，确定是否含K＋；取最终的滤液少许，加入盐酸，视察是否存在起先沉淀生成，后来又溶解的现象，确定是否含有Al3＋。[对点训练]1．某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如图所示的试验操作。其中检验过程中产生的气体能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝。由该试验能得到的正确结论是()A．原溶液中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)B．原溶液中肯定含有NHeq\o\al(＋,4)C．原溶液中肯定含有Cl－D．原溶液中肯定含有Fe3＋B[原溶液中加入Ba(NO3)2和HCl生成白色沉淀，原溶液中可能存在SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)或Ag＋，A错误；因检验过程中产生的气体能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中肯定含有NHeq\o\al(＋,4)，B正确；加AgNO3溶液产生白色沉淀，可能是加入的HCl引起的，C错误；加入KSCN溶液得到红色溶液，Fe3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被H＋、NOeq\o\al(－,3)氧化而来的，故原溶液中不肯定含有Fe3＋，D错误。]2．由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K＋、Cl－、NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份各100mL的该溶液分别进行如下试验：试验序号试验内容试验结果①加AgNO3溶液有白色沉淀生成②加足量NaOH溶液并加热收集到气体1.12L(标准状况)③加足量BaCl2溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加入足量稀盐酸，然后干燥、称量第一次称量读数为6.27g；其次次称量读数为2.33g试回答下列问题：(1)依据试验①对Cl－是否存在的推断是________(填“肯定存在”“肯定不存在”或“不能确定”)，依据试验①②③推断混合物中肯定不存在的离子是________________。(2)试确定溶液中肯定存在的阴离子及其物质的量浓度(可不填满)：阴离子符号物质的量浓度/(mol·L－1)(3)试确定K＋________(填“是”或“否”)存在。解析：Cl－与Ag＋生成AgCl白色沉淀，COeq\o\al(2－,3)与Ag＋也能生成Ag2CO3白色沉淀，故无法确定Cl－是否存在；溶液中COeq\o\al(2－,3)与Ba2＋生成BaCO3沉淀，SOeq\o\al(2－,4)与Ba2＋生成BaSO4沉淀，前者能溶于盐酸，而后者不溶，故溶液中肯定存在SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)，无Ba2＋和Mg2＋。由②可求出n(NHeq\o\al(＋,4))＝0.05mol，由③可求n(COeq\o\al(2－,3))＝0.02mol，n(SOeq\o\al(2－,4))＝0.01mol，再依据电荷守恒可知：2×n(COeq\o\al(2－,3))＋2×n(SOeq\o\al(2－,4))>1×n(NHeq\o\al