离子共存与鉴别教师版

离子共存与鉴别专题学习目标掌握离子的鉴别方法掌握离子共存条件掌握物质鉴别教学内容1.（2023•杭州中考）有一瓶标签无法辨认的试剂，是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是（）A.试纸 B.酚酞试液 C.稀硫酸 D.硝酸钡溶液【答案】D【解析】【详解】A、碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性，可以用pH试纸检验，不符合题意；B、碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性，酚酞遇碱变红，可以鉴别，不符合题意；C、碳酸钠可与稀硫酸反应生成二氧化碳，有气泡产生，硫酸钠与稀硫酸不反应，可以鉴别，不符合题意；D、碳酸钠、硫酸钠均能与硝酸钡溶液反应产生白色沉淀，不能鉴别，符合题意。故选D。2.（2023•金华中考）物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是（）选项需鉴别物质试剂或方法A铁粉、木炭粉磁铁吸引B盐酸、氯化钠溶液硝酸银溶液C氧气、二氧化碳气体用燃着的木条D氢氧化钠固体、氯化钠固体水A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A、铁粉可以被磁铁吸引，木炭粉不能被磁铁吸引，可以鉴别，故方法正确；B、盐酸和氯化钠都能与硝酸银产生白色沉淀，现象相同，不能鉴别，故方法错误；C、把燃着的木条分别伸入两种气体中，若木条熄灭，则是二氧化碳；若木条燃烧更旺，则是氧气，现象明显，可以鉴别，故方法正确；D、氢氧化钠固体溶于水放热，使温度升高，氯化钠溶于水温度几乎无变化，可以鉴别，故方法正确故选B。3.（2022•采荷月考）下列各组物质能在pH=13的溶液中大量共存的是（）A.Mg2+ClCu2+NO3B.H+CO32K+SO42C.Ba2+ClNa+NO3D.NH4+ClAl3+SO42【答案】C知识点一、离子共存初中化学阶段常见不能共存离子如下：即同一溶液中如离子之间符合下列三个条件之一就会发生离子反应，离子之间便不能在溶液中共存。(1)结合生成难溶物（沉淀）：如：SO42－与Ba2+OH－与Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+；Ag+与Cl－；Ba2+、Ca2+与CO32－、等不能大量共存。(2)结合生成气体或挥发性物质：如：NH4＋与OH－；H＋与CO32－；H＋与HCO3－等不能大量共存。(3)结合生成水：H＋与OH－生成水，不能大量共存。另外：还应该注意题中的附加隐含条件的应用规律：（1）溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。常见的有色离子是Cu2+（蓝色）、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄棕色)、MnO4－(紫色)。（2）强碱性溶液中肯定不存在与OH－起反应的离子。（3）强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子。例1.下例离子能在pH=2的无色溶液中大量共存的是（）42、Fe3+、Na+、OHB.K+、SO42、Cu2+、NO3C.Cl、K+、SO42、Na+D.Ca2+、Cl、CO32、Na+【答案】C【解析】A、因Fe3+、OH能结合生成不溶于水的氢氧化铁沉淀，H+和OH能结合生成水，则不能大量共存，且铁离子形成的溶液是黄色的，故A错误；因Cu2+形成的溶液是蓝色的不符合题意，故B错误；C、在酸性溶液中Cl、K+、SO42、Na+不能结合生成水、气体、沉淀，则能大量共存，故C正确；D、因Ca2+、CO32能结合生成沉淀，H+和CO32能结合生成水和二氧化碳气体，则不能大量共存，故D错误。例2.下列各组离子在pH=1的溶液中能大量共存,并形成无色透明溶液的是()A.Fe3+、NO3−、OH−B.K+、NO3−、CO32−C.Ba2+、MnO4−、SO42−D.NH4+、Cl−、SO42−【答案】D【解析】pH为1的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+.A.

OH−在溶液中与H+结合生成水,不能大量共存,且Fe3+的水溶液黄色，故选项错误。B.

CO32−在溶液中与H+结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故选项错误。C.

Ba2+、SO42−结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，不能大量共存，故选项错误。D.三种离子在溶液中不能结合生成沉淀、气体、水，能在酸性溶液中大量共存，且不存在有色离子，故选项正确。故选：D.例3.下列离子能大量共存于同一溶液中，且溶液透明的是（）A.H+、K+、HCO3—、Cl—B.Ag+、NO3—、K+、Cl—C.K+、Cu2+、Cl—、H+D.H+、K+、NO3—、OH—【答案】C【巩固练习】1.分别将下列各组物质同时加入水中，能共存且得到无色透明溶液的是（）A.HCl、Na2SO4、KClB.K2SO4、HCl、Ba（OH）2C.NaCl、BaCO3、KNO3D.CuSO4、KOH、NaCl【答案】A【解析】解：A、三者之间不反应，符合无色透明的要求，故此选项正确。B、三者之间会有硫酸钡生成，不透明，故此选项错误。C、碳酸钡本身是沉淀，不透明，故此选项错误。D、三者混合会形成氢氧化铜的蓝色沉淀，故此选项错误。2.下列各组物质分别放入足量的水中,能够大量共存且形成无色溶液的一组是()A.CuSO4、NaCl、H2SO42CO3、KOH、NaNO3C.CaCl2、Na2CO3、AgNO32、HNO3、Na2SO4【答案】B【解析】解：A、三者之间不反应,能大量共存;但CuSO4的水溶液显蓝色，故选项错误。B、三者之间不反应，能大量共存，且不存在有色离子，故选项正确。C、CaCl2与Na2CO3、AgNO3在溶液中能相互交换成分，分别生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氯化银沉淀和硝酸钙，不能大量共存，故选项错误。D、BaCl2与Na2SO4在溶液中能相互交换成分生成硫酸钡沉淀和氯化钠，不能大量共存，故选项错误。3.下列各组离子能在指定溶液中大量共存的一组是()A.在稀盐酸中：Ba2+、CO32−、Zn2+B.在氢氧化钠溶液中：H+、Mg2+、Cl−C.在氯化钠溶液中：K+、Ca2+、NO3−D.在硫酸铵溶液中：Na+、Cu2+、OH−【答案】C【解析】A.在稀盐酸中,稀盐酸中的氢离子能与CO32−结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故选项错误。B.在氢氧化钠溶液中,H+、OH−两种离子能结合成水，不能大量共存，故选项错误。C.

K+、Ca2+、NO3−三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能在氯化钠溶液中大量共存，故选项正确。D.在硫酸铵溶液中,NH4+、OH−两种离子能结合成氨气和水;铜离子和OH−两种离子能结合成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故选项错误。知识点二、离子检验与物质鉴别几种常见离子的检验离子试剂方法现象化学方程式或离子方程式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例：AgNO3＋NaCl＝AgCl↓＋本质：SO42－BaCl2[或]溶液和稀HNO3（或稀HCl）将BaCl2[或]溶液滴入待测液中，再加稀HNO3（或稀HCl）生成白色沉淀，且不溶于稀HNO3或稀HCl例如：BaCl2＋Na2SO4＝BaSO4↓＋2NaCl本质：CO32－HCl或HNO3和澄清石灰水在待测溶液中加入HCl或HNO3，将产生的气体通入澄清石灰水中产生无色的气体，此气体能使澄清的石灰水变浑浊例如：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑本质：H＋紫色石蕊试液蓝色石蕊试纸将石蕊试液滴入待测液中，将待测液滴在蓝色石蕊试纸上紫色石蕊试液变红蓝色石蕊试纸变红OH－酚酞试液紫色石蕊试液将酚酞试液滴入待测液中，将石蕊试液滴入待测液中，将待测液滴在红色石蕊试纸上无色酚酞液变红紫色石蕊试液变蓝红色石蕊试纸变蓝NH4＋碱溶液（如浓NaOH）将浓NaOH溶液加入待测液中，加热将湿的红色石蕊试纸置于管口（或用玻璃棒蘸浓HCl置于试管口）放出有刺激气味的氨气，该气体能使湿的红色石蕊试纸变蓝（或遇到浓盐酸产生大量白烟）例如：NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑本质：（或）例1.能把NH4Cl、KCl、(NH4)2SO4、K2SO4四种化肥区分开来的一种试剂是（）A.烧碱溶液B.氯化钡溶液C.硝酸银溶液D.氢氧化钡溶液解析：要用一种试剂区分以上各物质，首先要观察各物质中所含离子的特点，NH4＋可用可溶性碱溶液来证明，产生有刺激性气味的气体；Cl－可用硝酸银溶液证明，生成白色沉淀；SO42－可通过加入含Ba2＋的试剂（氢氧化钡或钡盐）产生白色沉淀来证明。综合来看，可选用氢氧化钡溶液。A产生有刺激性气味的气体；B无明显现象；C同时产生有刺激性气味的气体和白色沉淀；D只生成白色沉淀。答案：D例2.下列各组溶液，不加其它试剂就能鉴别的是（）A.、、、B.、、、C.、、、D.、、、解析：A、B、C各组四种均为无色溶液，可使其两两反应，罗列现象以“”表示产生气体，“”表示生成沉淀，“－”表示无明显现象。现分析如下：A.、、、，其中与在与其它物质反应时现象相同，所以无法鉴别出来。，，，B.、、、，四种物质两两反应，现象各不相同可以鉴别。，，，C.、、、，与无法鉴别。，，，D.可利用特征颜色先鉴别出（黄色），将分别与其余三种溶液反应，产生红褐色的一种是，再将与其余二种反应，生成白色的是，所剩一种为。答：选B、D例3.某无色溶液中可能有Na+、Mg2+、Fe3+、Cl−、OH−、SO42等离子中的一种或几种，经pH试纸测定，该溶液的pH为11.由此可知，该溶液中一定存在的阴离子有__________，一定存在的阳离子有__________。【答案】OH−|Na+【解析】pH为11的水溶液显碱性,该溶液的水溶液中一定存在大量的OH−;Mg2+、Fe3+和OH−在溶液中分别能结合生成氢氧化镁沉淀、氢氧化铁沉淀,不能大量共存;OH−、Na+、Cl−、SO42−等离子不能结合成沉淀、气体或水，能大量共存。【巩固练习】1.下列各组物质的溶液，不用另加试剂就可以鉴别出来的是（不可加热，且用化学方法）（）A、Na2SO4、BaCl2、NaNO3、KNO3B、CuSO4、NaOH、NaNO3、KClC、NaCl、AgNO3、HCl、NaNO3D、K2CO3、K2SO4、H2SO4、Ba(NO3)2答案：D2.某工厂排出的污水中可能含有Fe3+、Ba2+、Mg2+、Na+、NO3—、SO42—、OH_、Cl—、CO32—等离子，为了进一步确定，进行如下实验：⑴取污水仔细观察，呈无色透明的均一状态。由此可知污水中肯定不含有的离子是；⑵测污水的pH值，发现pH﹥7，说明溶液中肯定不存在的离子还有；⑶加入氯化钡溶液发现有白色沉淀产生，且沉淀不溶于稀硝酸。结合实验⑵可判定溶液中肯定存在的阴离子有。⑷综合上述实验，你认为溶液中还可能存在的阴离子是。【答案】⑴Fe3+；⑵Mg2+；⑶SO42—OH_；⑷NO3—、Cl—【解析】由污水“呈无色、透明、均一状态”可知该污水中：不含Fe3+,因为三价铁离子在水溶液中呈现黄色;Ba2+与CO32、SO24不能共存，因为碳酸钡、硫酸钡不溶于水，会形成白色沉淀。3.下列有关物质检验或鉴别方法正确的是（）A．向某固体中加入稀盐酸，若产生无色气体，则该固体中一定含有碳酸盐B．向某溶液中滴加紫色石蕊试液，若石蕊试液显蓝色，则该溶液一定是碱溶液C．抽丝灼烧，通过闻是否有烧焦羽毛气味来区分蚕丝制品和羊毛制品D．用水作试剂，通过观察溶液温度的变化来区分氯化钠和硝酸铵固体答案：D1.要鉴别NaCl、MgCl2、酚酞三瓶无色溶液，可选用下列试剂中的（）A、AgNO3溶液B、HCl溶液C、石蕊试液D、NaOH溶液答案：D2.下列各组物质的溶液，不用另加试剂就可以鉴别出来的是（不可加热，且用化学方法）（）A、Na2SO4、BaCl2、NaNO3、KNO3B、CuSO4、NaOH、NaNO3、KClC、NaCl、AgNO3、HCl、NaNO3D、K2CO3、K2SO4、H2SO4、Ba(NO3)2答案：D3.下列几组溶液不用其它任何试剂就可以鉴别的是（）A、CaCl2、KNO3、Na2CO3、KClB、NaCl、BaCl2、Na2CO3、HClC、Na2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3、NaNO3D、HNO3、Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2答案：BD4.下列溶液，不用外加试剂（可组内结合）鉴别出来的先后顺序是(）①

氯化铁②硝酸钾③氯化镁④氢氧化钠A、①②③④B、①④③②C、④①②③C、①③④②答案：B5.现有①NaOH②Al2(SO4)3③Ba(NO3)2④FeCl3⑤NaCl五种溶液，不用其它试剂，要用最简便的方法，被鉴别出来的物质顺序是（）A、①②③④⑤B、④①②③⑤C、②③①④⑤D、④⑤②③①答案：B6.下列各组物质在pH=1的溶液中能大量共存且无色的是（）2SO4Ba(OH)2KClB.Cu(NO3)2NaClKNO3C.Na2CO3KNO3NH4ClD.MgSO4NaNO3KCl【答案】D【解析】pH为1的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+.2SO4和Ba(OH)2在溶液中相互交换成分生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，不能大量共存，故选项错误；B.三者之间不反应,且能在酸性溶液中共存,但Cu(NO3)2溶于水呈蓝色，故选项错误；2CO3中的碳酸根离子和和H+在溶液中能结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故选项错误；D.三者之间不反应，能在酸性溶液中共存，且不存在有色离子，故选项正确；故选D.7.将下列物质同时加入到水中，能大量共存且得到无色透明溶液的是（     ）A.FeCl2、NaCl、KNO3B.CaCl2、HCl、NaNO3C.K2CO3、Mg（NO3）2、NaOHD.KOH、NaCl、（NH4）2SO4【答案】B【解析】A、三者之间不反应，能大量共存，但FeCl2溶于水呈浅绿色，故选项错误。B、三者之间不反应，能大量共存，且不存在有色离子，故选项正确。C、K2CO3、NaOH与Mg（NO3）2反应产生不溶性沉淀，不能大量共存，故选项错误D、KOH和（NH4）2SO4在溶液中交换成分生成硫酸钠、氨气和水，不能大量共存，故选项错误。故选：B。8.下列各组离子在pH=2的无色溶液中一定能大量共存的是（）A.H+、Cl、Fe3+B.H+、SO42、CO32C.Mg2+、Cl、NO3D.Ba2+、H+、SO42【答案】D【解析】A、Fe3+溶液呈黄色，不符合无色溶液，A错误；B、CO32会和H+反应，无法共存，B错误；C、Mg2+、Cl、NO3和溶液PH=2包含的H+彼此之间都不会反应，C正确；D、Ba2+和SO4会发生反应，无法共存，D错误。9.将下列各组物质混合后溶于水,得到无色溶液的是（）3、NaCl、Na2SO42、NaOH、KNO34、CaCl2、MgCl22、AgNO3、KCl【答案】A【解析】A、三种物质之间不会生成沉淀，溶液中也没有带色的离子，故A正确，

B、氯化镁和氢氧化钠会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，故B错误，

C、铜离子在溶液中显蓝色，故C错误，

D、氯离子和银离子会生成氯化银沉淀，故D错误，

故选A．10.某溶液中含有AgNO3、Cu（NO3）2、Ba（NO3）2三种溶质，用①NaCl②Na2CO3③Na2SO4溶液分别将溶液中的Ag+、Cu2+、Ba2+离子沉淀出来，其加入顺序正确的是（）A.①②③B.③②①C.②③①D.①③②【答案】D【解析】先加入NaCl，它与硝酸银反应，只会生成AgCl沉淀；再加入Na2SO4，它与硝酸钡反应，只会生成硫酸钡沉淀；③最后加入Na2CO3，它与硝酸铜反应只得到氢氧化铜沉淀．

故选D．1.“五水共治”是指治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水，某造纸厂因违规排放废水被相关部门责令关停、整改、经测定该厂废水的pH=1，则在该废水中还能大量检测出的离子可能是（）+、Cl、SO42+、Na+B.OH、K+、NO3、Ba+C.Mg2+、SO42+、Al3+、NO3D.Na+、CO32+、Ca+、Cl【答案】C【解析】A.银离子与氯离子可形成白色沉淀氯化银，不能共存，故A错误；B.根据该厂废水的pH=1，说明此废水中含有氢离子，氢氧根离子与氢离子形成水，两种不能在溶液中共存，故B错误；C.此选项中的四种离子在此废水中可共存，所以可能检测出这些离子，故C正确；D.碳酸根离子与钙离子能形成白色沉淀碳酸钙，不能共存，且碳酸根离子与氢离子能形成二氧化碳和水，也不同共存，故D错误；2.下列各组物质,能在pH=1的溶液中大量共存,且形成无色溶液的是()A.NaNO3、HCl、Na2SO4B.NaNO3、NaCl、CuSO4C.NaOH、BaCl2、NaSO4D.NaCl、NaSO4、NaCO3【答案】A【解析】pH为1的水溶液显酸性，水溶液中含有大量的H+．

A、三者之间不反应，能在酸性溶液中共存，且不存在有色离子，故选项正确．

B、三者之间不反应，能在酸性溶液中共存，但CuSO4溶于水呈蓝色，故选项错误．

C、Na2CO3中的碳酸根离子和和H+在溶液中能结合生成水、二氧化碳，不能大量共存，故选项错误．

D、NaOH中的氢氧根离子和和H+在溶液中能结合生成水，BaCl2和Na2SO4在溶液中相互交换成分生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，不能大量共存，故选项错误．

故选A．3.甲化工厂排放的酸性污水和乙化工厂排放的污水,共含有以下6种离子中的各3种：K+、OH−、C032−、Ba2+、H+、NO3−,则乙化工厂排放的污水中所含有的3种离子是()A.K+、OH−、H+B.K+、OH−、C032−C.Ba2+、OH−、NO3−D.OH−、K+、Ba2+【答案】B【解析】甲厂的污水为酸性，说明含有氢离子，而氢离子不能和碳酸根离子、氢氧根离子共存，因此乙厂中含有碳酸根离子和氢氧根离子，而碳酸根离子不能和钡离子共存，因此钡离子不能在乙厂，应该在甲厂；因为溶液中必须存在阴阳离子，甲厂中不能只含有氢离子和钡离子阳离子，所以硝酸根离子应该在甲厂，则乙厂含有碳酸根离子和氢氧根离子及阳离子钾离子；故选项为：B.4.分别将下列各组物质同时加到水中，得到无色透明溶液的是（）A.CuSO4、HCl、KClB.K2SO4、BaCl2、HClC.Na2SO4、KCl、Na2CO3D.FeCl3、KOH、NaCl【答案】C【解析】4、HCl、KCl不会发生反应,但CuSO4溶液为蓝色，不符合题意，故A错误；2SO4、BaCl2发生反应生成BaSO4沉淀，溶液变浑浊，故B错误；2SO4、KCl、Na2CO3不会发生反应,且离子在水中都是无色,故C正确;但Fe2+在水中为浅绿色，故C错误。3、KOH会发生反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀，溶液变浑浊，故D错误。故选C.5.下列各组稀溶液中,利用组内物质相互反应，就能加以鉴别的是(）A、Na2CO3、H2SO4、HCl、KNO3B、CuSO4、KOH、NaCl、NaOHC、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、HNO3D、NaNO3、MgCl2、KCl、Ba(OH)2答案：C6.溶液中存在有五种离子，其中各离子个数比Cl：SO42：Fe3+：K+：M=2：3：1：3：1，则M为（）A.CO32B.Mg2+C.Na+D.Ba2+【答案】B【解析】根据各离子个数比Cl−:SO42−:Fe3+:K+:M=2:3:1:3:1，设氯离子个数为2n，则已知的阴离子所带负电荷总数为2n+3n×2=8n，阳离子所带正电荷总数n×3+3n×1=6n，阳离子所带电荷数小于阴离子所带电荷数，故M离子为阳离子，且需带2个单位正电荷。因溶液中有硫酸根离子，钡离子与硫酸根离子会结合成硫酸钡沉淀，故钡离子不合题意。故选B7.列各组物质，能在pH=1.5的溶液中大量共存，且形成无色溶液的是（）A.NaClBaCl2Na2SO4B.Na2CO3NaClNa2SO4C.CuSO4NaClNaNO3D.Na2SO4HClKCl【答案】D【解析】pH为1.5的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+.2、Na2SO4在溶液中相互交换成分生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，不能大量共存，故选项错误。2CO3中的碳酸根离子和HCl在溶液中能结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故选项错误。C.三者之间不反应，能在酸性溶液中共存，但硫酸铜溶液显蓝色，故选项错误。D.三者之间不反应，能在酸性溶液中共存，且不存在有色离子，故选项正确。故选：D.8.现有3瓶白色粉末，分别是调味用的食盐，洗涤用的纯碱，栽花用的杀菌剂硫酸铜，怎样鉴别它们？叙述实验过程，写出有关的化学方程式。解析：鉴别固态物质，一般先取样，加少量水配成溶液。硫酸铜遇水显蓝色，区别食盐及纯碱实际上就是区分与，可用溶液及稀或用盐酸。答案：首先取样，编号A、B、C。9.向一无色溶液中加入溶液产生白色沉淀，再加入稀硝酸沉淀部分溶解，并放出能使澄清石灰水变浑浊的气体，下列说法正确的是（）A.溶液中一定有B.