人教高中化学第05讲 离子共存　离子的检验和推断（精讲）（解析版）.docx

第二章 化学物质及其变化
第05讲 离子共存　离子的检验和推断（精讲）
【考情分析】
本讲内容中的离子共存问题在近年的新课标高考中几乎没有考过，但离子检验与推断在浙江新高考中近年又有考查，题型为选择题或主观填空题。离子在溶液中是否能大量共存的判断主要涉及是否发生复分解反应、是否能发生氧化还原反应、是否发生水解反应以及能否发生络合反应等4个方面知识的考查；
本讲内容中的离子的检验是考纲要求的重要考点，也是每年高考命题的重要出题点。教材中介绍了Cl－、CO、SO、Na＋、K＋、Fe3＋、NH的检验方法，而高考命题则将这些知识点以选择题的形式考查溶液中所含离子的检验及物质的鉴别，以填空题的形式考查检验离子的实验方案设计及溶液中所含离子的推断。命题将侧重于离子检验时排除其他离子可能造成的干扰及简答题的答题规范和实验方案的设计。
【核心素养分析】
宏观辨识与微观探析：能从宏观和微观相结合的视角理解化学反应和离子反应，并运用离子反应解决实际问题。
证据推理与模型认知：知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征；能运用正确的模型理解离子的检验与推断的规律。
【网络构建】
【知识梳理】
知能点一 离子共存
1.离子共存的本质
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。
2.离子不能大量共存的原因
(1)离子之间相互结合生成难溶物质。如Ca2+和CO32−生成CaCO3,H+和SiO32−生成H2SiO3,Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。
(2)离子之间相互结合生成气态物质。如H+和S2-生成H2S,H+和HCO3-生成CO2等。
(3)离子之间相互结合生成弱电解质。如H+与CH3COO-、OH-、PO43−等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4
等。
(4)离子之间彼此促进水解。如Al3+、Fe3+分别与AlO2-、HCO3-、CO32−、S2-等发生相互促进的水解反应生成沉淀或气体。
(5)离子之间发生氧化还原反应。如Fe2+、S2-、I-、SO32−分别与NO3-(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3+与S2-、I-等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
(6)离子之间能发生络合反应。如Fe3+和SCN-不能大量共存。
3.判断离子能否大量共存的“六个要点”
(1)一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色：
离子
Cu2＋
Fe3＋
Fe2＋
MnO
溶液颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
(2)二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如AlO、ClO－、CH3COO－、SO、CO、S2－等)不能大量存在。
②在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Ag＋、Fe3＋、Fe2＋等)不能大量存在。
注：1)常见表示呈酸性的溶液
①常温下，pH＜7的溶液；②使pH试纸变红的溶液；③使***橙呈红色的溶液；④与镁粉反应放出氢气的溶液；⑤常温下，c(OH－)＜1×10－7 mol·L－1的溶液。
2)常见表示呈碱性的溶液
①常温下，pH＞7的溶液；②使pH试纸变蓝的溶液；③使酚酞溶液变红的溶液；④常温下，c(H＋)＜1×10－7 mol·L－1的溶液。
3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
①与铝粉反应放出氢气的溶液；②常温下水电离出的c(OH－)＝1×10－12 mol·L－1的溶液；③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。（附：常见既与酸反应又与碱反应的离子：HCO、HS－、HSO、H2PO。）
(3)三特殊——三种特殊情况：
①AlO与HCO不能大量共存：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO。
②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO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，它们在溶液中仍能大量共存。
(4)四反应——四种反应类型
四反应是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。
①复分解反应：如Ba2＋与SO，NH与OH－，H＋与CH3COO－等。
②氧化还原反应：如Fe3＋与I－、S2－，NO(H＋)与Fe2＋等。
③相互促进的水解反应：如Al3＋与CO、HCO或AlO等。
④络合反应：如Fe3＋与SCN－等。
(5)注意特定情况下的隐含因素
充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响，如：
①含有大量Fe3＋的溶液，隐含溶液呈酸性，并