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初中化学

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  • 填空题
    某校化学兴趣小组在课外活动中,对某溶液进行了多次检验,其中3次检验的结果如下表所示.
    序号 溶液中检验出的物质
    1 KCl、K2SO4、Na2CO3
    2 Na2SO4、BaCl2、K2CO3
    3 Na2SO4、KCl、K2CO3
    阅读上表后回答:
    (1)表中第______次结果肯定不准确.
    (2)为验证其他2次检验结果中是否存在SO42-、CO32-和Cl-,又进行以下操作:①加入过量的______(填物质名称,下同),目的是检验______并将其除去;②加入______溶液,过滤;③向滤液中加入______溶液.该小组同学查阅资料后,发现可以利用焰色反应来确定溶液中存在的阳离子.
    (3)通过上述实验,该小组还是觉得无法确定其他2次检验结果中哪一次是正确的,你认为可能的原因是______.
    本题信息:化学填空题难度较难 来源:未知
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本试题 “某校化学兴趣小组在课外活动中,对某溶液进行了多次检验,其中3次检验的结果如下表所示.序号溶液中检验出的物质1KCl、K2SO4、Na2CO32Na2SO4、BaCl2、K2CO33N...” 主要考查您对

离子的检验

离子的共存

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  • 离子的检验
  • 离子的共存
定义:
判断溶液中阴阳离子的存在情况。

几种常见离子的检验
离子 所用试剂 方法 现象 化学方程式
Cl- AgNO3溶液和稀HNO3 将AgNO3溶液滴入待测液中,再加稀HNO3 生成白色沉淀.且不溶于稀HNO3 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3
SO42- BaCl2溶液和稀盐酸 将稀盐酸滴入待测液中,再加BaCl2溶液 滴加稀盐酸无现象,滴加 BaCl2溶液生成白色沉淀,且沉淀不溶于稀盐酸 BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+ +2NaCl
CO32- 盐酸(或HNO3) 和澄清石灰水 向待测液中加入盐酸(或HNO3).将产生的气体通入澄清石灰水中 产生无色无味的气体,此气体能使澄清的石灰水变浑浊 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+ CO2
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
OH- 酚酞试液、紫色石蕊试液或红色石蕊试纸 ①将酚酞试液滴入待测液中
②将紫色石蕊试液滴入待测液中
③将待测液滴在红色石蕊试纸上
①溶液变红
②溶液变蓝
③红色石蕊试纸变蓝
——
H+ 紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸 ①将紫色石蕊试液滴入待测液中
②将待测液滴在蓝色石蕊试纸上
①溶液变红
②蓝色石蕊试纸变红
——
NH4+ 浓NaOH溶液 将浓NaOH溶液加入待测液中,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口(或用玻璃棒蘸浓盐酸置于试管口) 放出有刺激性气味的气体,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(或遇到浓盐酸产生大量白烟) NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑
Cu2+ NaOH溶液 将NaOH溶液加入待测液中 生成蓝色沉淀 CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓
Fe3+ NaOH溶液 将NaOH溶液加入待测液中 生成蓝色沉淀 FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl

常见酸、碱、盐的检验:

物质 检验方法 实验现象 典型化学式
硫酸及可溶性硫酸盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)滴入紫色石蕊试液
(2)滴人稀盐酸和BaCl2溶液[或 Ba(NO3)2溶液]
(1)溶液变红
(2)加入稀盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液有自色沉淀生成
H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl
Na2SO4+Ba(NO3)2==BaSO4↓+2NaNO3
盐酸及可溶性盐酸盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)滴入紫色石蕊试液
(2)滴人AgNO3溶液和稀硝酸
(1)溶液变红
(2)有白色沉淀生成,且该沉淀不溶于稀硝酸
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
碳酸盐及碳酸氢盐 取少量待检验溶液于试管中
(1)加稀盐酸或稀硝酸
(2)将生成的气体通入澄清的石灰水中。
有气体生成,且该气体使澄清的石灰水变浑浊 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2
铵盐 将铵盐与碱混合共热 有刺激性气味气体生成 NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O

检验中的干扰和排除
    在物质的检验过程中,由于待检物质中混有杂质、选用试剂不当或试剂不纯,包括仪器不清净、操作有误等.都会对检验造成干扰,应当予以排除。如鉴定CO32- 和SO42-共存时,我们不应该选用硝酸银试剂,而应选用硝酸钡或氯化钡试剂。再如,当CO32-和SO42-共存时,我们要检验出SO42-,则应先加盐酸酸化,排除CO32-离了的干扰后,再用氯化钡试剂进行检验。

检验结果的分析和判断
    根据检验过程中所观察到的观象确定试样中存在哪些离子,必须把可能存在的离子全部考虑到,再根据每步检验的现象,肯定或否定某些离子的存在,逐步缩小范围,最终得出正确的结论。
概念:
   所谓离子共存,实质上就是看离子间是否发生反应的问题。若在溶液中发生反应,就不能共存。看能否发生反应,不仅是因为有沉淀、气体、水、难电离的物质产生,还涉及到溶液酸碱性、有色、无色,能否进行氧化还原反应等。

判断离子是否共存的方法:
复分解反应的实质就是两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物,所以同一溶液中的离子之间如符合下列条件之一就会发生反应,即离子不能在溶液中大量共存。
(1)生成沉淀:如Ag+和Cl-,Ba2+和SO42-,Ca2+和 CO32-,Cu2+和OH-等不能大量共存。
(2)生成气体:如H+和CO32-,HCO3-,NH4+和OH-等不能大量共存。
(3)生成水:如H+和OH-不能大量共存。
(4)可能会有附加条件,如溶液无色透明、pH=l (酸性溶液)、pH=14(碱性溶液)等。判断离子能否共存时,应先看清试题的前提条件再分析离子间的相互反应情况。

判断离子是否共存的几种情况:
①由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
A.有气体产生。如CO32- 、SO32- 、S2- 、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
B.有沉淀生成。如Ba2+ 、Ca2+ 、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;
Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;
Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
C.一些酸根离子如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;
NH4+与OH-不能大量共存。

②由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存。
A.具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。
如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
B.在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。
如MnO4-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;
SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,
但在酸性条件下则由于发生2S2- +SO32- +6H+=3S+3H2O反应不能共在。

③溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+ 、Fe3+与SCN-不能大量共存。

主要题目要求的限定:
①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)等不能共存的离子。
②溶液的颜色:有色离子
MnO4-(紫色)、Fe3+(棕黄)、Fe2+(浅绿)、Cu2+(蓝)等
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