初中化学常见离子检验

初中化学知识归纳：重要离子的检验　 更新时间:2006-4-19　【大 中 小】 　　酸碱盐在水溶液中能发生电离，电离产生的离子将反映出它们的性质，酸碱盐的鉴别与推断依赖构成它们的离子。重要离子的鉴别与推断无疑是中考考察的热点。初中范围内，这里包含的重要离子有：H+、Ba2+、Ag+、NH4+、Ca2+、Cu2+、Fe3+、OH-、SO42-、Cl-、CO32-等。　　在这里，我们要对初中重要离子的检验来做一次分析与总结，让大家在理解离子检验基本思想的基础上，熟悉离子检验的各种题型，提高相关的解题能力。总体思路　　首先我们来看一下物质检验（包括离子检验）的定义：　　物质的检验是指根据物质具有的不同的特性，利用这种特性上的差异，选择适当的试剂、采用一定的方法，将物质区分或鉴定，要求反应灵敏、现象明显、操作简便、结论清晰可靠。　　鉴定：指根据物质的某一特性，用化学方法来确定其中的成分。　　鉴别：指利用物质的特性，用物理或化学方法将若干种区分开来的操作。　　推断：指根据已经进行的检验步骤，反应现象和物质的性质，分析推断被检验的是什么物质，并判断什么物质可能存在、一定不存在。　　接下来，我们来总结一下常见离子的检验方法：离子检验方法现象H+滴入紫色石蕊试液石蕊试液变红色Ba2+加入H2SO4 （SO42- 起作用）产生白色沉淀Ag+加入HCl（Cl- 起作用）产生白色沉淀NH4+加入NaOH溶液加热（OH- 起作用）产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的刺激性气味气体Cu2+加入NaOH溶液（OH- 起作用）有蓝色沉淀生成（Cu2+在溶液中通常显蓝色）Fe3+加入NaOH溶液（OH- 起作用）有红褐色沉淀生成（Fe3+在溶液中通常显黄色）OH-滴入酚酞试液酚酞试液变红色SO42-加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸（Ba2+ 起作用）生成白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸Cl-加入AgNO3溶液和稀硝酸（Ag+ 起作用）生成白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸CO32-加入盐酸，放出的气体通入澄清石灰水（H+ 起作用）放出的气体可使澄清石灰水变浑浊思考1：离子在溶液中能否共存下列各组中的物质，能在溶液中大量共存的是（ ）A. KNO3 NaCl NaOH B. KOH Na2CO3 HCl C. KNO3 NaOH FeCl3 D. AgNO3 BaCl2 HNO3 体验思路：能否共存就是离子间能否反应，离子的鉴定也是利用其发生的复分解反应，B项CO32-和盐酸电离的H+反应放出气体，C项Fe3+和NaOH电离的OH-反应产生红褐色沉淀，D项Ag+和Cl-反应产生白色沉淀，故答案为A。思考2：推断可能存在的离子有一包白色固体，可能含有Na2CO3、CuSO4、CaCl2、Na2SO4、NaCl等物质中的一种或几种，现取部分该固体溶于水，可得到澄清的无色溶液，再向其中加入BaCl2产生白色沉淀，再加入足量HNO3沉淀部分消失，回答：（1） 该固体一定含有 、一定不含 、可能含 ；（2） 写出其中两个反应的化学方程式。思路：物质的推断应该看成离子的推断，离子是由物质电离的，离子有物质必然有。由第一步得到澄清的无色溶液，推断无CuSO4因为它电离的Cu2+在溶液中为蓝色，加BaCl2产生白色沉淀且加硝酸后部分溶解，则必有两种以上沉淀，不溶的部分必为BaSO4，溶的部分为BaCO3，所以Na2CO3 、Na2SO4一定有，又因为Na2CO3和CaCl2不能共存，所以CaCl2一定没有，剩下NaCl可能有。这样后面的两个反应也很明显了。过程：（1）Na2CO3 、Na2SO4；CuSO4、CaCl2；NaCl （2）略。思考3：设计鉴别离子的试验方案如上题，体验2中NaCl是可能含有的物质，请设计实验证明其是否存在。思路：本实验实际为检验Cl-是否存在，所以很多同学马上想到：加入AgNO3溶液和稀硝酸，但却没有考虑到溶液中已经有CO32-和SO42-硝酸虽可溶解掉CO32-但AgSO4微溶于水且不溶于硝酸，在溶液中也可能会产生沉淀干扰Cl-检验，所以应先设计方案除去SO42-，这样就想到了先加Ba(NO3)2溶液除去SO42-再加AgNO3溶液和稀硝酸就可以确定Cl-是否存在了。 小结： 通过上述三个体验题，相信大家应该有了一些解题的感觉，那就是解答离子检验相关的题目时，一定要认真审题，把握细节（各种离子的特性如颜色、生成沉淀等，这些往往是解题的突破口），从细节入手，周密思考，解题思路自然就会水到渠成了。另外，体验1、2、3是三个不同类型的题目，是考察离子检验的常见三种方式。一般来说，体验1、2类型的题目相对要简单一些，但容易让人疏忽出错；而体验3这种题型有一定的开放性，但解题时一定要把握简洁、严密的准则。练习1现有两瓶无色溶液，分别为盐酸和硫酸，请选择合适的方法鉴别 ( )A．分别加入碳酸钠 B. 分别加入硝酸银C. 分别加入氯化钡 D. 用pH试纸分别测定溶液的pH值练习2某溶液中只含有Na2SO4、Na2CO3和NaCl三种溶质。欲证明其中SO42-、CO32-、Cl-三种阴离子确实存在，我们设计了如下实验，请你认真填写下面的实验报告。 实验步骤实验现象结论1、向盛放溶液的试管中加入足量 。有气泡产生证明有CO32-2、继续向试管中加入足量 溶液有白色沉淀生成证明有 。3、过滤，向滤液中加适量的 溶液有白色沉淀生成证明有 。

1.碳酸根离子：用稀盐酸和澄清石灰水（当碳酸根离子遇到稀盐酸时，会生成二氧化碳和水，生成的气体二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,所检验物质中就含碳酸根离子了）。有时也利用碳酸根离子与其它离子（如钙离子）结合成不溶性物质来鉴别。 2.氯离子：用硝酸银和稀硝酸（银离子会和氯离子结合成氯化银，生成沉淀，但由于碳酸银也不溶于水，所以要用稀硝酸，当没有气体生成时，所检验物质中就含氯离子了）
　　3.硫酸根离子：1）用硝酸钡和稀硝酸（钡离子会和硫酸根离子结合成硫酸钡，生成沉淀，但由于碳酸钡也不溶于水，所以要用稀硝酸，当没有气体生成时，所检验物质中就含硫酸根离子了）
　　2）用稀盐酸和氯化钡（钡离子会和硫酸根离子结合成硫酸钡，生成沉淀，但由于碳酸钡也不溶于水，所以要用稀盐酸，同时氯化银也不溶于水，因此要先加稀盐酸，这样，银离子会和氯离子结合成氯化银，生成沉淀，此时溶液中就没有银离子，再加氯化钡，生成沉淀的就只有硫酸钡了）
　　4.银离子：用氯化钠（银离子会和氯离子结合成氯化银，生成沉淀）
　　5.氢离子：1）活泼金属（有氢气生成，现象会产生气泡）
　　2）酸碱指示剂：紫色石蕊试剂（石蕊变红）
　　3）金属氧化物：如带锈的铁钉（铁锈会退去）
　　6.氢氧根离子：酸碱指示剂：无色酚酞（酚酞变红）
　　7.铁离子：1）溶液中呈淡黄色
　　2）用氢氧化钠（铁离子和氢氧根离子结合成氢氧化铁，生成红褐色沉淀）
　　8.亚铁离子：溶液中呈浅绿色
　　9.铜离子:1）溶液中呈蓝色
　　2）用氢氧化钠（铜离子会和氢氧根离子结合成氢氧化铜，生成蓝色沉淀）
　　10.铵根离子：用碱和和湿润的红色石蕊试纸（铵根离子和碱反应生成呈碱性的氨气，使石蕊试纸变蓝）
　　11.钡离子：用稀硫酸（钡离子会和硫酸根离子结合成硫酸钡，生成沉淀）
　　——注以上检验均在溶液中进行(原创）