2019-2020年高三化学一轮复习 2.5 离子共存教学设计.doc

2019-2020年高三化学一轮复习 2.5 离子共存教学设计复习目标应用离子反应发生的条件，正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。教学重点离子能否共存的判断教学难点离子能否共存的判断教学过程【知识精讲】1、离子共存的分析所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。离子之间发生反应的情况有：（1）发生复分解反应。生成难溶物或微溶物：如：Ba2+与CO32，Ag+与Br-，Ca2+与SO42等不能大量共存。生成气体或挥发性物质：如：NH4+与OH-，H+与CO32、HCO3、S2-、HS-、SO32、HSO3等不能大量共存。生成难电离物质：如：H+与CH3COO-、CO32、S2-、SO32等因生成弱酸不能大量共存；OH-与NH4+因生成的弱碱不能大量共存；H+与OH-生成水不能大量共存。（2）发生氧化还原反应：氧化性离子(如Fe3+、NO3、ClO-、MnO4 (H+)等)与还原性离子(如S2-、I-、Fe2+、SO32等)不能大量共存。（3）离子间发生水解相互促进不能共存： 弱酸对应的阴离子和弱碱对应的阳离子相互促进双水解进行到底。如Al3+、Fe3+、NH4+与CO32、HCO3、S2-、HS-、AlO2等。（4）络合反应： 如Fe3+和SCN-。2、离子共存问题总结多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是一句话：一色、二性、三特殊、四反应。（1）一色。即溶液颜色。若限定无色溶液，则Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4、Co2+、Cr2O72、CrO42、Cr3+等有色离子不能存在。（2）二性。即溶液的酸性和碱性。强酸性溶液：题干中限制溶液呈酸性的方式有多种，如：pH1、pH试纸变红、石蕊溶液变红；在强酸性溶液中，OH及弱酸根阴离子（如CO32、SO32、ClO、AlO2、CH3COO等）均不能大量存在。强碱性溶液：题干中限制溶液呈碱性的方式有多种，如：pH14、pH试纸变蓝、紫色石蕊溶液变蓝；在强碱性溶液中，H及弱碱阳离子（如NH、Fe3、Al3等）均不能大量存在。可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液：与Al反应生成H2；常温下由水电离出的c（H）或c（OH）为1010 molL1。（3）三特殊。指三种特妹情况。HCO3与AlO2不能大量共存(发生双水解反应)；H+与NO3组合具有强氧化性，能与S2-、Fe2+、I- 等发生反应，而这一种组合常常较为隐蔽，不易被察觉；NH4+与CH3COO-、CO32，Mg2+与HCO3等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存(加热就不同了)。（4）四反应。指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。复分解反应，氧化还原反应，相互促进的水解反应，络合反应。【方法精讲】1、警惕题干中的常见“陷阱”条件类型高考中的常见表述误点点悟常见的限制条件“无色”有色离子不能大量存在“pH1”或“pH13”溶液显酸性或碱性“因发生氧化还原反应而不能大量共存”只能是氧化性离子和还原性离子不能大量共存，不包括其他类型反应的离子常见的易错点“透明”“透明”也可“有色”“不大量共存”易看成大量“共存”常见的隐含条件“与Al反应放出H2”溶液既可能显酸性也可能显碱性“由水电离出的c(H)11012 molL1”溶液既可能显酸性也可能显碱性“通入足量的NH3”与NH3H2O反应的离子不能大量存在NO3在酸性条件下具有强氧化性常见题干要求(1)“一定大量共存”(2)“可能大量共存”(3)“不能大量共存”审清关键字【注意】熟记常考离子的性质颜色MnO4(紫)、Cu2(蓝)、Fe2(浅绿)、Fe3(黄)氧化性ClO、MnO4、NO3(H)、Fe3、Cr2O72还原性S2(HS)、SO32(HSO3)、I、Br、Cl、Fe2水解显酸性NH、Mg2、Al3、Cu2、Fe2、Fe3水解显碱性AlO、S2、SO32、CO32、SiO32、ClO、CH3COO两性离子HCO3、HS、HSO3、HPO42、H2PO4 “两性离子”指既能与酸反应又能与碱反应的离子，一般为多元弱酸的酸式酸根离子2、离子共存问题的方法技巧（1）离子共存问题分析步骤解答离子共存的题目时，首先看题目中的附加条件，解答此类问题的步骤为“一看前置条件，二看相互反应”。如果告知是无色溶液，应在各待选项中排除具有颜色的离子组；如果无法直接排除，则把限制条件分别添加到各选项中，防止遗漏，如项就变成K、ClO、SO42、SCN、Fe3。（2）根据离子的特征反应及离子间的共存情况，进行离子推断时要遵循以下三条原则：互斥性原则。判断出一定有某种离子存在时，将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有的离子。电中性原则。溶液呈电中性，溶液中一定有阳离子和阴离子，不可能只有阳离子或阴离子。进出性原则。离子检验时，加入试剂会引入新的离子，某些离子在实验过程中可能消失(如溶液中的AlO在酸过量时转化为Al3)，则原溶液中是否存在该种离子无法判断。【典例精讲】【例1】常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 （ ）A0.1mol/LNaOH溶液：K、Na、SO42、CO32 B0.1mol/LNa2CO3溶液：K、Ba2、NO3 、Cl C0.1mol/LFeCl3溶液：K、NH4+ 、I、SCN Dc(H)/c(OH)= 11014的溶液：Ca2、Na、ClO、NO3【答案】A【解析】A0.1mol/LNaOH溶液是碱性溶液，在碱性溶液中，OH-与K、Na、SO42、CO32 不能发生任何反应，可以大量共存，正确；B 0.1mol/LNa2CO3溶液中，CO32、Ba2会发生反应产生BaCO3沉淀，不能大量共存，错误；C 0.1mol/LFeCl3溶液：Fe3与I、SCN都会发生反应而不能大量共存，错误；D c(H)/c(OH)= 11014的溶液是酸性溶液，在酸性溶液中H、ClO会发生反应产生弱酸HClO，不能大量共存，错误。【例2】下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 （ ）无色透明溶液中：K+、Ca2、MnO4、SO42pH=11的溶液中：CO32、Na、 Al(OH)4、NO3加入Al能放出H2的溶液中：Cl、HCO3、SO42、NH4+由水电离出的c(OH) =104molL1的溶液中：NH4+、Al3+、Cl、Br有较多Fe3+的溶液中：Na、NH4+、SCN、Cl酸性溶液中：Fe2+、Al3+、NO3、I、ClA B C D【答案】C【解析】无色透明溶液中MnO4不能大量共存，且Ca2与SO42结合形成微溶物硫酸钙，也不大量共存，错误；pH=11的溶液中显碱性，CO32、Na、 Al(OH)4、NO3之间不反应，可以大量共存，正确；加入Al能放出H2的溶液可能显酸性，也可能显碱性，如果显酸性碳酸氢根不能大量共存。如果显碱性HCO3与NH4+均不能大量共存，错误；由水电离出的c(OH) =104molL1的溶液中水的电离被促进，则NH4+、Al3+、Cl、Br之间不反应，且铵根、铝离子水解溶液显酸性，可以大量共存，正确；有较多Fe3+的溶液中SCN不能大量共存，错误；酸性溶液中Fe2+、I均被NO3氧化不能大量共存，错误，答案选C。【考题精练】1常温下，下列各组离子在指定的条件下一定能大量共存的是 （ ）Ac(Fe3+)=0.1molL1的溶液中：K+、ClO、SO42、SCNB在pH=2的溶液中：NH4+、K+、ClO、C1C水电离c(H+)=1012 molL1的溶液中：Mg2+、Cu2+、SO42、K+ D在c(H+)c(OH)=1012的溶液中：K+、Na+、C1O、NO3【答案】D【解析】A.Fe3+与SCN反应生成血红色的溶液不能大量共存，A项错误；BpH=2的溶液是酸溶液，H与ClO反应不能大量共存，B项错误；C.水电离出的c(H+)=1012 molL1，小于10-7mol/L，水的电离受到抑制，该溶液是酸或碱溶液，在碱溶液中，Mg2+、Cu2+与OH反应生成白色沉淀不能大量共存，C项错误；D。在c(H+)c(OH)=1012的溶液是碱溶液，K+、Na+、C1O、NO3各离子能大量共存，D项正确；答案选D。2常温下，某溶液中由水电离产生的c(OH)、c(H+)满足c(OH)c(H+)1024，下列各组离子在溶液中可能大量共存的是 （ ）AMg2+、NO3、K+、Cl BFe2+ 、NO3、Al3+ 、ClCMg2+ 、SO42、Na+ 、HCO3 DK+、NH4+、AlO2、SO42【答案】A【解析】由题意：常温下溶液中由水电离产生的c(OH)、c(H+)满足c(OH)c(H+)1024，可知该溶液中水的电离程度减小，且pH为12或2。A当溶液为酸性时Mg2+、NO3-、K+、Cl-可以大量共存，故A正确；B无论酸性、碱性Fe2+都不能大量存在，Al3+在碱性环境中不能大量存在，故B错误；C无论酸性、碱性HCO3-都不能大量存在，故C错误；D NH4+在碱性环境中不能大量存在、AlO2-在酸性环境中不能大量存在，故D错误。