题型03 离子方程式正误判断 离子共存、检验和推断 (全国适用)(原卷版及解析)_第1页
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文档简介

题型03离子方程式正误判断离子共存、检验和推断目录目录第一部分题型解码高屋建瓴,掌握全局第二部分考向破译微观解剖,精细教学典例引领方法透视变式演练考向01一般离子方程式的正误判断考向02有关量的离子方程式的正误判断【重难】考向03化工流程中离子方程式的正误判断【重难】考向04离子大量共存的判断【重难】 考向05离子的检验与推断 【重难】第三部分综合巩固整合应用,模拟实战离子反应是高考化学的必考内容,贯穿于选择题和填空题中,分值高、综合性强。它不仅是独立的知识点,更是解决元素化合物、化工流程、实验探究等大题的工具。基于历年命题趋势,2026年高考离子反应考点将稳中有变,更加注重综合与应用。离子共存仍是必考点,将更倾向于设置多重限制条件。离子方程式正误判断将侧重考查反应物用量比例、与电化学、工艺流程结合的陌生离子反应,检验学生对原理的本质理解。离子推断将更紧密地嵌入工业流程题或实验探究题中。要求通过一系列操作的现象,推断流程中某一步的滤液或沉淀成分。复习时要构建以“反应原理”为核心的知识网络,强化在复杂、陌生情境中分析和解决问题的能力。考向01一般离子方程式的正误判断【例1-1】(2025·四川卷)解释下列实验现象的离子方程式错误的是A.CuCl2浓溶液稀释,绿色溶液变蓝:B.ZnCl2溶液中通入H2C.H2SO3溶液中滴加D.K2CrO4溶液中滴加【例1-2】(2025·重庆卷)下列有关离子反应错误的是A.Ca(OH)2溶液滴入NaHSO3溶液中:SOB.Na2OC.NO2通入水中:D.Cl2通入NaBr溶液中:(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑是错误的,Fe和稀盐酸反应生成Fe2+。(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步,应注意以下几点:①易溶于水的强电解质均写成离子形式,如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用化学式表示,如单质、气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。②微溶物的写法。一般来说,微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成离子形式,浊液中的微溶物写成化学式。③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根离子的形式(如HCOeq\o\al(-,3))。④非溶液状态下的反应,一般不用离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应。(3)看符号使用是否正确。要注意“=”“”“↓”“↑”等符号的正确使用。(4)看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如Fe3++Cu=Fe2++Cu2+不符合电荷守恒及得失电子守恒,是错误的。(5)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应,既要写Ba2+与SOeq\o\al(2-,4)生成BaSO4沉淀的反应,又不能漏掉Cu2+与OH-生成Cu(OH)2沉淀的反应。(6)看反应物或产物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应,不能写成H++OH-+SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓+2H2O。(7)看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;向溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2。【变式1-1】(2025·贵州遵义·一模)下列离子方程式正确的是A.纯碱溶液去油污的原理:COB.FeCl3溶液腐蚀电路铜板:C.Na2SD.向H218O中投入【变式1-2】(2025·山西·模拟预测)下列离子方程式正确的是A.用FeCl3溶液刻蚀铜板:B.向次氯酸钙溶液中通入足量二氧化碳:ClOC.试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:AgD.向BaOH2溶液中滴加少量NaHSO考向02有关量的离子方程式的正误判断【例2-1】(2025·山东卷)下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是A.用NaOH溶液吸收少量SOB.用Na2OC.用MnO2和浓盐酸制备D.用稀硝酸溶解少量Cu粉:3【例2-2】(2025·浙江卷)下列离子方程式正确的是A.HCO3−B.CaCO3与醋酸反应:C.FeO与硝酸反应:FeOD.苯酚钠水溶液中通入少量CO2气体:1.反应连续型指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。(1)CO2通入NaOH溶液中:碱过量:CO2+2OH-=COeq\o\al(2-,3)+H2O;碱不足:CO2+OH-=HCOeq\o\al(-,3)。(2)Na2CO3溶液与稀盐酸反应:稀盐酸不足:COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3);稀盐酸过量:COeq\o\al(2-,3)+2H+=CO2↑+H2O。(3)铝盐溶液与强碱溶液反应:铝盐过量:Al3++3OH-=Al(OH)3↓;强碱过量:Al3++4OH-=AlOeq\o\al(-,2)+2H2O。(4)NaAlO2溶液与强酸溶液反应:NaAlO2过量:AlOeq\o\al(-,2)+H++H2O=Al(OH)3↓;强酸过量:AlOeq\o\al(-,2)+4H+=Al3++2H2O。(5)CO2通入NaAlO2溶液中:NaAlO2过量:2AlOeq\o\al(-,2)+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+COeq\o\al(2-,3);NaAlO2不足:AlOeq\o\al(-,2)+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCOeq\o\al(-,3)。(6)Fe与稀HNO3溶液反应:Fe过量:3Fe+2NOeq\o\al(-,3)+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O;稀HNO3过量:Fe+NOeq\o\al(-,3)+4H+=Fe3++NO↑+2H2O。2.反应先后型一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子反应,但因反应顺序不同而跟用量有关,又称为反应竞争型。写出相应的离子方程式。(1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应:NaOH不足:H++OH-=H2O;NaOH过量:NHeq\o\al(+,4)+H++2OH-=NH3·H2O+H2O。(2)向含有H+、Al3+、NHeq\o\al(+,4)的溶液中,逐滴加入NaOH溶液至过量,反应依次为:H++OH-=H2O;Al3++3OH-=Al(OH)3↓;NHeq\o\al(+,4)+OH-=NH3·H2O;Al(OH)3+OH-=AlOeq\o\al(-,2)+2H2O。(3)向含有OH-、COeq\o\al(2-,3)、AlOeq\o\al(-,2)的溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,反应依次为:OH-+H+=H2O;AlOeq\o\al(-,2)+H++H2O=Al(OH)3↓;COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3)、HCOeq\o\al(-,3)+H+=CO2↑+H2O;Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。(4)向FeBr2溶液中通Cl2:Cl2少量:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;Cl2过量:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-。3.组成配比型当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时,因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐),当一种组成离子恰好完全反应时,另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足),因而跟用量有关。写出相应的离子方程式。(1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应:①NaOH不足:Ca2++HCOeq\o\al(-,3)+OH-=CaCO3↓+H2O;②NaOH过量:Ca2++2HCOeq\o\al(-,3)+2OH-=CaCO3↓+2H2O+COeq\o\al(2-,3)。(2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应:①NaHCO3不足:HCOeq\o\al(-,3)+OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O;②NaHCO3过量:Ca2++2OH-+2HCOeq\o\al(-,3)=CaCO3↓+COeq\o\al(2-,3)+2H2O。(3)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应:①n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶1Ba2++OH-+H++SOeq\o\al(2-,4)=BaSO4↓+H2O,此时溶液呈碱性;②n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶2Ba2++2OH-+2H++SOeq\o\al(2-,4)=BaSO4↓+2H2O,此时溶液呈中性,若向该溶液中再加入Ba(OH)2溶液,反应为SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓。(4)NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液反应:①n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶13Ba2++3SOeq\o\al(2-,4)+2Al3++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓;②n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶2NHeq\o\al(+,4)+Al3++2SOeq\o\al(2-,4)+2Ba2++4OH-=NH3·H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓。【变式2-1】(2025·湖南湘西·一模)下列反应的离子方程式书写错误的是A.氨水与醋酸溶液反应:OHB.向NaClO溶液中通入少量SO2:C.向NaHCO3溶液中加入足量BaOH2溶液:D.用Na2S2O【变式2-2】(2025·浙江·一模)下列反应的离子方程式书写不正确的是A.用Na2O2和水制备少量B.用KClO3和浓盐酸制备Cl2C.用稀盐酸浸泡氧化银:AgD.向NaHCO3溶液中通入少量Cl2考向03化工流程中离子方程式的正误判断【例3】(2025·湖南卷)工业废料的综合处理有利于减少环境污染并实现资源循环利用。从某工业废料中回收镉、锰的部分工艺流程如下:已知:①富集液中两种金属离子浓度相当。②常温下,金属化合物的Ksp金属化合物CdSCdCOMnSMnCOK8.0×1.0×2.5×2.3×下列说法错误的是A.粉碎工业废料有利于提高金属元素的浸出率B.试剂X可以是Na2C.“沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换D.“沉锰”时,发生反应的离子方程式为Mn结合工艺流程书写陌生的氧化还原方程式是化学的核心能力,其关键是遵循系统方法,紧扣三大守恒。1.判反应,标价态:(1)首先根据工艺流程判断反应是否属于氧化还原(看关键元素化合价是否变化)。(2)在反应物和生成物上方标出所有关键元素的化合价,这是分析的基石。2.定四剂,算得失:(1)根据化合价变化,确定氧化剂(降价)及其还原产物,还原剂(升价)及其氧化产物。(2)计算每分子氧化剂与还原剂得失电子数。利用电子守恒,找到得失电子数的最小公倍数,从而确定氧化剂和还原剂的化学计量数。3.巧配平,守三恒:(1)电子守恒:已通过上一步解决。(2)电荷守恒:检查反应前后离子所带电荷总数是否相等。在离子反应中,通过添加H⁺(酸性环境)、OH⁻(碱性环境)或H₂O来调节电荷。(3)原子守恒:最后通过观察法,添加H₂O或其它未参与氧化还原的离子(如K⁺、SO₄²⁻等),使原子种类和数目相等。【变式3-1】(2025·广东深圳·一模)工业上常以铝土矿(主要成分为Al2O3A.溶解时发生反应的离子方程式为AlB.滤渣的主要成分为FeC.“酸化”时可以用过量HCl代替COD.“熔融电解”时加入试剂X为冰晶石,用作助熔剂【变式3-2】(2025·吉林·一模)以废旧锂钴电池正极材料(LiCoO2已知:Li2A.“酸浸还原”中仅发生反应:8B.“调pH除杂”时应加入过量的NaOH溶液C.试剂X可选用Na2COD.“沉锂”操作后,冷却至室温,过滤获得Li考向04离子大量共存的判断【例4-1】(2025·天津卷)下列离子在溶液中能大量共存的是A.Al3+、NaC.NH4+、【例4-2】(2025·安徽卷)下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是选项实验粒子组A稀硝酸与铜片制NOHB70%硫酸与Na2SOHC浓盐酸与KMnO4制HD双氧水与FeCl3溶液制HA.A B.B C.C D.D一、离子不能大量共存的类型1.复分解反应型:生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存阴离子不能大量共存的阳离子OH-Mg2+、Al3+、Ca2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+Cl-、Br-、I-Ag+SOeq\o\al(2-,4)Ba2+、Pb2+、Ag+S2-Cu2+、Pb2+、Ag+COeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,3)Mg2+、Ca2+、Ba2+、Ag+SiOeq\o\al(2-,3)H+、Mg2+、Ca2+AlOeq\o\al(-,2)H+2.氧化还原反应型:具有较强氧化性离子与具有较强还原性离子,会发生氧化还原反应而不能大量共存。(1)氧化性较强的离子:ClO-、MnOeq\o\al(-,4)(H+)、NOeq\o\al(-,3)(H+)、Fe3+、Cr2O72-、FeOeq\o\al(2-,4)。(2)还原性较强的离子:Fe2+(可与Fe3+共存)、S2-、I-、SOeq\o\al(2-,3)、HS-、HSOeq\o\al(-,3)。3.水解相互促进型:当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时,弱酸的酸根水解生成的氢氧根离子与弱碱的阳离子水解生成的氢离子反应生成水,从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动,甚至完全反应。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下:(1)Al3+与COeq\o\al(2-,3)、HCOeq\o\al(-,3)、S2-、HS-、AlOeq\o\al(-,2)、SiOeq\o\al(2-,3)、ClO-;(2)Fe3+与COeq\o\al(2-,3)、HCOeq\o\al(-,3)、AlOeq\o\al(-,2)、SiOeq\o\al(2-,3)、ClO-;(3)NHEQ\s(+,4)与AlOeq\o\al(-,2)、SiOeq\o\al(2-,3)。4.络合反应型:离子间因发生络合反应而不能大量共存,中学常见的反应有(1)Fe3+与SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。(2)Ag+与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]+而不能大量共存。(3)Cu2+与NH3·H2O因生成[Cu(NH3)4]2+而不能大量共存。二、离子共存中的常见隐含条件1.一色——溶液颜色几种常见离子的颜色:Cu2+:蓝色Fe3+;棕黄色Fe2+;浅绿色MnOeq\o\al(-,4);紫红色2.二性——溶液的酸碱性①在强酸性溶液中,OH-及弱酸酸根离子(如COeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,3)、S2-、CH3COO-等)不能大量存在。②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NHeq\o\al(+,4)、Al3+、Fe3+等)不能大量存在3.三特殊——三种特殊情况①AlOeq\o\al(-,2)与HCOeq\o\al(-,3)不能大量共存:AlOeq\o\al(-,2)+HCOeq\o\al(-,3)+H2O=Al(OH)3↓+COeq\o\al(2-,3)。②“NOeq\o\al(-,3)+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SOeq\o\al(2-,3)等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。③NHeq\o\al(+,4)与CH3COO-、COeq\o\al(2-,3)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。【变式4-1】(2025·山西·模拟预测)常温下,一定能大量共存的离子组是A.使甲基橙呈红色的溶液中:I−、K+、ClOB.在0.1mol⋅L−1的醋酸溶液中:SO42−C.在0.5mol⋅L−1的NaAlOH4溶液中:D.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、【变式4-2】(2025·河北·模拟预测)下列离子能大量共存的是A.加入Al粉产生H2的溶液中:B.使酚酞溶液呈红色的溶液中:NaC.cH+cOH−=10−12D.使石蕊溶液呈红色的溶液中:Na考向05离子的检验与推断【例5】(2025·江西卷)X、Y分别是由2种和3种前四周期元素组成的化合物,溶于水后混合,溶液转变成紫色,得到溶液Z,用pH试纸检测显红色。取3支试管分别装入少量溶液Z,进行实验,记录为:序号加入试剂现象1H2产生大量气泡、溶液紫色褪去2AgNO3产生白色沉淀3溴水产生白色沉淀关于溶液Z,下列说法正确的是A.含Fe3+ B.含MnO4− C.可能含H1.常见阳离子的检验阳离子试剂或方法实验现象Na+焰色试验黄色火焰K+焰色试验紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)Fe3+NaOH溶液生成红褐色沉淀KSCN溶液溶液呈红色Fe2+NaOH溶液白色沉淀→灰绿色→红褐色先加KSCN溶液,再加氯水加KSCN溶液无明显变化,再加氯水变为红色Fe2+(含Fe3+)K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀NHEQ\s(+,4)NaOH溶液,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Al3+NaOH溶液白色沉淀,溶于过量的强碱2.常见阴离子的检验阴离子试剂或方法实验现象Cl-加入AgNO3溶液、稀硝酸生成白色沉淀(AgCl),该沉淀不溶于稀硝酸Br-加入AgNO3溶液、稀硝酸生成浅黄色沉淀(AgBr),该沉淀不溶于稀硝酸加入氯水后振荡,滴入少许四氯化碳四氯化碳层(下层)呈橙红色I-加入AgNO3溶液、稀硝酸生成黄色沉淀(AgI),该沉淀不溶于稀硝酸加入氯水后振荡,滴入少许四氯化碳四氯化碳层(下层)呈紫红色加入氯水和淀粉试液溶液变蓝SOeq\o\al(2-,4)先加入盐酸再加入BaCl2溶液(加盐酸防止COeq\o\al(2-,3)、Ag+的干扰;不用HNO3防止SOeq\o\al(2-,3)干扰)生成白色沉淀(BaSO4)COeq\o\al(2-,3)加入CaCl2或BaCl2溶液、稀盐酸、澄清的石灰水加入CaCl2或BaCl2溶液生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3),将沉淀溶于稀盐酸,产生无色、无味的气体(CO2),该气体能使澄清的石灰水变浑浊加入盐酸、澄清的石灰水、CaCl2溶液加入盐酸,产生无色、无味的气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊;向原溶液中加入CaCl2溶液,产生白色沉淀3.离子推断中的四项原则(1)肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+

)(2)互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子存在(要注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生氢气、水的电离情况等)(3)电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子、又有阴离子,且溶液中正、负电荷总数相等(利用这一原则可确定一些隐含的离子)(4)进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰【变式5-1】(2025·江西上饶·一模)某溶液A中存在Ba2+A.溶液A中不能确定的离子是Ba2+、B.溶液B中存在ClC.固体C可能是CuO、CuOH2D.沉淀乙溶于氨水后的产物中含有1.8molσ键【变式5-2】(2025·湖南·一模)某澄清透明溶液中可能含有K+、A.该溶液中一定不含的离子是SOB.不能确定该溶液中是否存在KC.沉淀B为0.3molFe(OH)3D.气体X与气体Y可以在一定条件下反应转化为对环境无害的物质1.(2025·湖南·一模)下列离子方程式书写正确的是A.向饱和Na2CO3溶液中通入过量的B.向BaNO32溶液中通入过量的C.向AgNO3溶液中逐滴加入氨水至过量:D.向FeNO33溶液中滴入少量的2.(2025·浙江金华·一模)下列反应方程式正确的是A.FeOH3B.少量SO2通入NaClO溶液中:C.向丙烯醛中加入足量溴的四氯化碳溶液:CHD.酸性KMnO4溶液滴定草酸:3.(2025·云南玉溪·一模)二氧化硫在工农业生产中有着广泛的应用。下列指定的离子方程式错误的是A.硫化钠溶液中通入过量SO2:B.将二氧化硫通入BaNO3C.将SO2通入酸性KMnO4D.将少量SO2通入“84”消毒液(呈碱性)中:4.(2025·广东肇庆·一模)钠及其化合物在生活和生产中应用广泛。下列相关离子方程式书写正确的是A.用NaOH溶液吸收少量SOB.用Na2OC.用石墨电极电解NaCl溶液:2D.向BaOH2溶液中滴加少量NaHCO5.(2025·湖南·一模)对于下列过程中发生的化学反应,相应反应方程式正确的是A.黑火药爆炸:2KNOB.未密封的绿矾溶液中出现絮状沉淀:12FeC.用稀盐酸浸泡氧化银:AgD.少量氯化铁溶液滴入氢硫酸溶液中:2Fe6.(2025·湖南湘西·一模)锶(Sr)位于第ⅡA族,其化合物应用广泛。某含锶废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3已知:25℃时,KspSrSO4A.因为盐酸具有挥发性,“酸浸”过程改用稀硫酸更好B.“浸出渣2”的成分只有BaSOC.“盐浸”过程发生反应的离子方程式为Ba2++D.SrCl2⋅67.(2025·辽宁本溪·模拟预测)下列过程中,对应反应方程式正确的是A.NaHS溶液中滴入FeCl3溶液:B.AgCl溶于浓氨水:AgC.酸性K2Cr2OD.含氟牙膏防治龋齿的原理:Ca8.(2025·四川·一模)下列根据实验操作及现象书写的离子方程式正确的是实验操作及现象①向碘水中通入SO2②向AgNO3③向FeCl2④向盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴加饱和溴水,产生白色沉淀,溶液变为无色A.实验①:IB.实验②:AgC.实验③:FeD.实验④:9.(2025·吉林·一模)下列化学反应对应的离子方程式表示正确的是A.向新制氯水中加入少量CaCO3:B.Fe3O4溶于C.BaOH2D.用氯化铁溶液刻制覆铜电路板:210.(2025·河南信阳·一模)下列离子方程式与所给事实相符的是A.NaHCO3溶液中通入少量Cl2B.ICl与水反应:IClC.用Cl2处理含氰化钾的废水生成无毒物质:D.将少量SO2气体通入NaClO溶液中:11.(2025·安徽·模拟预测)下列离子组中的离子在指定溶液中能大量共存的是选项指定溶液离子组A0.1mol·L-1NaOH溶液K+、Na+、ClB0.1mol·L-1H2Al3+、Ba2+、ClC0.1mol·L-1FeCl2H+、Al3+、SOD0.1mol·L-1氨水Mg2+、Fe2+、SOA.A B.B C.C D.D12.(2025·四川·模拟预测)类比思维是提出新问题和获得新发现取之不竭的源泉。下列有关反应的方程式的类比合理的是选项已知类比A向Ca(ClO)2向NaClO溶液中通入少量CO2:2B稀硫酸与Ba(OHNaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合后溶液呈中性:2C铁与硫酸铜溶液的置换反应:Fe金属钠与硫酸铜溶液发生置换反应:2D向FeS固体中加入稀盐酸:FeS向CuS固体中加入稀盐酸:CuSA.A B.B C.C D.D13.(2025·陕西西安·二模)下列实验过程中的颜色变化用离子方程式解释正确的是A.新制氯水中加入石蕊试液,溶液先变红后褪色:ClB.氢氧化铁胶体中加入氢碘酸,先产生红褐色沉淀,后固体溶解,溶液变为棕黄色:FeOH3C.硫氰化铁溶液中加NaOH溶液,溶液血红色褪去,产生红褐色沉淀:Fe3++3D.100mL的1.5mol⋅L−1FeBr2溶液中通入14.(2025·四川·模拟预测)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A.0.1mol/LNa2S溶液:NHB.使石蕊溶液变红色的溶液:POC.澄清透明的溶液:NaD.中性溶液:Fe15.(2025·山东聊城·一模)实验室中四种白色粉末MgCl2、NaOH、Al2SO实验操作实验现象①溶液与④溶液混合产生白色沉淀和气泡将②溶液逐滴加入①溶液中,直至过量一开始产生白色沉淀,沉淀逐渐增多A.可用AgNO3B.化合物①中滴加少量的盐酸发生反应:CO32−C.将③溶液逐滴加入④溶液中,先产生白色沉淀,后沉淀消失D.向④溶液中加入足量BaOH2溶液,发生反应的离子方程式为Al3++16.(2025·河北·模拟预测)下列离子方程式书写正确的是A.NaHSO4溶液和BaOHB.检验加碘食盐中含有的KIOC.用CuSO4溶液除去乙炔中的D.H3BO3和足量17.(2025·辽宁·二模)下列离子方程式正确的是A.将少量SO2通入硝酸钡溶液中:3B.向新制氯水中加入少量石灰石可增强溶液的漂白性:2C.工业制漂白粉:ClD.向红色Fe(SCN)3溶液中加入过量铁粉至溶液显浅绿色:218.(2025·辽宁·二模)室温下,下列各组离子一定能与指定溶液大量共存的是A.1mol⋅LB.0.1mol⋅L−1C.pH=11的氨水中:D.0.1mol⋅L−119.(2025·重庆·三模)常温下,下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是A.H2SB.通SO2无明显现象的溶液中:C.加盐酸产生白色沉淀的溶液中:HCOD.强碱性溶液中:Ba20.(2025·河北衡水·三模)某无色溶液中可能存在如下离子,实验小组取10mL该溶液进行下述实验(不考虑水解),下列推理正确的是阳离子NH4+、Na+、阴离子CO32−、S2−、A.气体A通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,可以确定无色溶液中含有COB.生成黄色沉淀C,说明无色溶液中含有AgC.由气体D可判断无色溶液中含有的NH4D.用洁净的铂丝蘸取溶液F在火焰上灼烧,火焰呈黄色,说明原无色溶液中含有Na21.(2025·安徽蚌埠·三模)某试液中只可能含有K+、NH4+A.原试液中存在的阳离子有NH4+、FeC.原试液中一定不含有K+ D.沉淀B为红褐色的

题型03离子方程式正误判断离子共存、检验和推断目录目录第一部分题型解码高屋建瓴,掌握全局第二部分考向破译微观解剖,精细教学典例引领方法透视变式演练考向01一般离子方程式的正误判断考向02有关量的离子方程式的正误判断【重难】考向03化工流程中离子方程式的正误判断【重难】考向04离子大量共存的判断【重难】 考向05离子的检验与推断 【重难】第三部分综合巩固整合应用,模拟实战离子反应是高考化学的必考内容,贯穿于选择题和填空题中,分值高、综合性强。它不仅是独立的知识点,更是解决元素化合物、化工流程、实验探究等大题的工具。基于历年命题趋势,2026年高考离子反应考点将稳中有变,更加注重综合与应用。离子共存仍是必考点,将更倾向于设置多重限制条件。离子方程式正误判断将侧重考查反应物用量比例、与电化学、工艺流程结合的陌生离子反应,检验学生对原理的本质理解。离子推断将更紧密地嵌入工业流程题或实验探究题中。要求通过一系列操作的现象,推断流程中某一步的滤液或沉淀成分。复习时要构建以“反应原理”为核心的知识网络,强化在复杂、陌生情境中分析和解决问题的能力。考向01一般离子方程式的正误判断【例1-1】(2025·四川卷)解释下列实验现象的离子方程式错误的是A.CuCl2浓溶液稀释,绿色溶液变蓝:B.ZnCl2溶液中通入H2C.H2SO3溶液中滴加D.K2CrO4溶液中滴加【答案】C【解析】浓CuCl2溶液稀释时,[CuCl4]2−转化为[Cu(H2O)4]2+的配位平衡发生移动,A正确;ZnCl2溶液中通入H2【例1-2】(2025·重庆卷)下列有关离子反应错误的是A.Ca(OH)2溶液滴入NaHSO3溶液中:SOB.Na2OC.NO2通入水中:D.Cl2通入NaBr溶液中:【答案】A【解析】Ca(OH)2溶液滴入NaHSO3溶液中时,HSO3−不能拆开写,先与OH-反应生成SO32−和水,生成的亚硫酸根再与Ca2+结合生成CaSO3沉淀,产物应该有水,A方程式错误;Na2O2与水反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,符合反应实际(生成NaOH和O2),B离子方程式正确;NO2与水反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO,与化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO一致,C方程式正确;Cl2与NaBr溶液反应的离子方程式Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,符合氧化还原反应规律(Cl2氧化Br-为Br2),D方程式正确(1)看是否符合客观事实。如Fe和稀盐酸反应的离子方程式写成2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑是错误的,Fe和稀盐酸反应生成Fe2+。(2)看化学式拆写是否正确。这是书写离子方程式时最关键的一步,应注意以下几点:①易溶于水的强电解质均写成离子形式,如强酸、强碱和大多数盐。其他物质均用化学式表示,如单质、气体、弱电解质(弱酸、弱碱、水等)及难溶性盐。②微溶物的写法。一般来说,微溶于水的强电解质的澄清溶液(如澄清石灰水)中微溶物写成离子形式,浊液中的微溶物写成化学式。③可溶性多元弱酸的酸式酸根一律写成酸式酸根离子的形式(如HCOeq\o\al(-,3))。④非溶液状态下的反应,一般不用离子方程式表示。如实验室中制备氨气的反应。(3)看符号使用是否正确。要注意“=”“”“↓”“↑”等符号的正确使用。(4)看是否遵循原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒。如Fe3++Cu=Fe2++Cu2+不符合电荷守恒及得失电子守恒,是错误的。(5)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应,既要写Ba2+与SOeq\o\al(2-,4)生成BaSO4沉淀的反应,又不能漏掉Cu2+与OH-生成Cu(OH)2沉淀的反应。(6)看反应物或产物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应,不能写成H++OH-+SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓+2H2O。(7)看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。如向溴化亚铁溶液中通入少量Cl2的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;向溴化亚铁溶液中通入过量Cl2的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br2。【变式1-1】(2025·贵州遵义·一模)下列离子方程式正确的是A.纯碱溶液去油污的原理:COB.FeCl3溶液腐蚀电路铜板:C.Na2SD.向H218O中投入【答案】C【解析】纯碱(Na2CO3)水解分步进行,主要生成HCO3−和OH-,而非直接生成H2CO3,方程式应为CO32−+H2O⇌HCO3−+OH-,选项A错误;Fe3+与Cu反应时,Fe3+被还原为Fe2+,而非Fe单质,正确方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,选项B错误;Na2S2O3与稀硫酸反应生成S、SO2和H2O,离子方程式为S2O32−+2H+=S↓+SO2↑+H2O,选项C正确;Na2O2与H218O反应时,O2中的氧来自Na2O2中的过氧根(O22−),而非H218O,因此O【变式1-2】(2025·山西·模拟预测)下列离子方程式正确的是A.用FeCl3溶液刻蚀铜板:B.向次氯酸钙溶液中通入足量二氧化碳:ClOC.试管壁上的银镜用稀硝酸清洗:AgD.向BaOH2溶液中滴加少量NaHSO【答案】B【解析】Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+,离子方程式为2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,A错误;次氯酸钙与足量CO2反应生成HClO和HCO3−,离子方程式为ClO−+CO2+H2O=HClO+考向02有关量的离子方程式的正误判断【例2-1】(2025·山东卷)下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是A.用NaOH溶液吸收少量SOB.用Na2OC.用MnO2和浓盐酸制备D.用稀硝酸溶解少量Cu粉:3【答案】C【解析】当NaOH吸收少量SO2时,应生成SO32−而非HSO3−,正确反应为:SO2+2OH−=SO32−+H2O,A错误;Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,正确离子方程式为2Na2O2+2H【例2-2】(2025·浙江卷)下列离子方程式正确的是A.HCO3−B.CaCO3与醋酸反应:C.FeO与硝酸反应:FeOD.苯酚钠水溶液中通入少量CO2气体:【答案】D【解析】HCO3−水解生成H2CO3和OH-,该反应的离子方程式为:HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-,原式是HCO3−的电离方程式,A错误;已知醋酸为弱酸,离子方程式书写时不能拆,故CaCO3与醋酸反应的离子方程式为:CaCO1.反应连续型指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。(1)CO2通入NaOH溶液中:碱过量:CO2+2OH-=COeq\o\al(2-,3)+H2O;碱不足:CO2+OH-=HCOeq\o\al(-,3)。(2)Na2CO3溶液与稀盐酸反应:稀盐酸不足:COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3);稀盐酸过量:COeq\o\al(2-,3)+2H+=CO2↑+H2O。(3)铝盐溶液与强碱溶液反应:铝盐过量:Al3++3OH-=Al(OH)3↓;强碱过量:Al3++4OH-=AlOeq\o\al(-,2)+2H2O。(4)NaAlO2溶液与强酸溶液反应:NaAlO2过量:AlOeq\o\al(-,2)+H++H2O=Al(OH)3↓;强酸过量:AlOeq\o\al(-,2)+4H+=Al3++2H2O。(5)CO2通入NaAlO2溶液中:NaAlO2过量:2AlOeq\o\al(-,2)+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+COeq\o\al(2-,3);NaAlO2不足:AlOeq\o\al(-,2)+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCOeq\o\al(-,3)。(6)Fe与稀HNO3溶液反应:Fe过量:3Fe+2NOeq\o\al(-,3)+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O;稀HNO3过量:Fe+NOeq\o\al(-,3)+4H+=Fe3++NO↑+2H2O。2.反应先后型一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子反应,但因反应顺序不同而跟用量有关,又称为反应竞争型。写出相应的离子方程式。(1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应:NaOH不足:H++OH-=H2O;NaOH过量:NHeq\o\al(+,4)+H++2OH-=NH3·H2O+H2O。(2)向含有H+、Al3+、NHeq\o\al(+,4)的溶液中,逐滴加入NaOH溶液至过量,反应依次为:H++OH-=H2O;Al3++3OH-=Al(OH)3↓;NHeq\o\al(+,4)+OH-=NH3·H2O;Al(OH)3+OH-=AlOeq\o\al(-,2)+2H2O。(3)向含有OH-、COeq\o\al(2-,3)、AlOeq\o\al(-,2)的溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,反应依次为:OH-+H+=H2O;AlOeq\o\al(-,2)+H++H2O=Al(OH)3↓;COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3)、HCOeq\o\al(-,3)+H+=CO2↑+H2O;Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。(4)向FeBr2溶液中通Cl2:Cl2少量:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;Cl2过量:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-。3.组成配比型当一种反应物中有两种或两种以上组成离子参与反应时,因其组成比例不协调(一般为复盐或酸式盐),当一种组成离子恰好完全反应时,另一种组成离子不能恰好完全反应(有剩余或不足),因而跟用量有关。写出相应的离子方程式。(1)Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应:①NaOH不足:Ca2++HCOeq\o\al(-,3)+OH-=CaCO3↓+H2O;②NaOH过量:Ca2++2HCOeq\o\al(-,3)+2OH-=CaCO3↓+2H2O+COeq\o\al(2-,3)。(2)NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应:①NaHCO3不足:HCOeq\o\al(-,3)+OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O;②NaHCO3过量:Ca2++2OH-+2HCOeq\o\al(-,3)=CaCO3↓+COeq\o\al(2-,3)+2H2O。(3)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应:①n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶1Ba2++OH-+H++SOeq\o\al(2-,4)=BaSO4↓+H2O,此时溶液呈碱性;②n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶2Ba2++2OH-+2H++SOeq\o\al(2-,4)=BaSO4↓+2H2O,此时溶液呈中性,若向该溶液中再加入Ba(OH)2溶液,反应为SOeq\o\al(2-,4)+Ba2+=BaSO4↓。(4)NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液反应:①n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶13Ba2++3SOeq\o\al(2-,4)+2Al3++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓;②n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶2NHeq\o\al(+,4)+Al3++2SOeq\o\al(2-,4)+2Ba2++4OH-=NH3·H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓。【变式2-1】(2025·湖南湘西·一模)下列反应的离子方程式书写错误的是A.氨水与醋酸溶液反应:OHB.向NaClO溶液中通入少量SO2:C.向NaHCO3溶液中加入足量BaOH2溶液:D.用Na2S2O【答案】A【解析】氨水是弱电解质,应保留分子形式,不能拆分为OH-;醋酸也是弱酸,同样不可拆分;正确写法应为:NH3⋅H2O+CH3COOH=CH3COO−+H2O+NH4+,A错误;ClO-具有强氧化性,能将SO2氧化为SO42-,部分ClO-被还原为Cl-,过量的ClO-与反应生成的H⁺结合生成HClO。反应中原子、电荷均守恒,且符合少量SO2的条件,B正确;足量BaOH2提供足够的OH-,HCO3-【变式2-2】(2025·浙江·一模)下列反应的离子方程式书写不正确的是A.用Na2O2和水制备少量B.用KClO3和浓盐酸制备Cl2C.用稀盐酸浸泡氧化银:AgD.向NaHCO3溶液中通入少量Cl2【答案】D【解析】Na2O2与水反应生成NaOH和O2,离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,A正确;ClO3−与Cl-在酸性条件下发生归中反应生成Cl2,离子方程式为ClO3−+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O,B正确;Ag2O与H+反应生成Ag+和H2O,Ag+与Cl-结合为AgCl沉淀,离子方程式为Ag2O+2H++2Cl-=2AgCl+H2O,C正确;Cl2与HCO3-反应时生成Cl-、HClO和CO2,离子方程式为Cl2+HCO3考向03化工流程中离子方程式的正误判断【例3】(2025·湖南卷)工业废料的综合处理有利于减少环境污染并实现资源循环利用。从某工业废料中回收镉、锰的部分工艺流程如下:已知:①富集液中两种金属离子浓度相当。②常温下,金属化合物的Ksp金属化合物CdSCdCOMnSMnCOK8.0×1.0×2.5×2.3×下列说法错误的是A.粉碎工业废料有利于提高金属元素的浸出率B.试剂X可以是Na2C.“沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换D.“沉锰”时,发生反应的离子方程式为Mn【答案】D【分析】富集液中含有两种金属离子Cd2+、Mn2+,其浓度相当,加入试剂X沉铬,由金属化合物的Ksp可知,CdCO3、MnCO3的Ksp接近,不易分离,则试剂X选择含【解析】粉碎工业废料能增大废料与浸出液的接触面积,有利于提高金属元素的浸出率,A正确;由分析可知,试剂X可以是Na2S溶液,B正确;若先加入NaHCO3溶液进行“沉锰”,由题中信息以及Ksp数据可知,金属离子Cd2+、Mn2+浓度相当,则结合工艺流程书写陌生的氧化还原方程式是化学的核心能力,其关键是遵循系统方法,紧扣三大守恒。1.判反应,标价态:(1)首先根据工艺流程判断反应是否属于氧化还原(看关键元素化合价是否变化)。(2)在反应物和生成物上方标出所有关键元素的化合价,这是分析的基石。2.定四剂,算得失:(1)根据化合价变化,确定氧化剂(降价)及其还原产物,还原剂(升价)及其氧化产物。(2)计算每分子氧化剂与还原剂得失电子数。利用电子守恒,找到得失电子数的最小公倍数,从而确定氧化剂和还原剂的化学计量数。3.巧配平,守三恒:(1)电子守恒:已通过上一步解决。(2)电荷守恒:检查反应前后离子所带电荷总数是否相等。在离子反应中,通过添加H⁺(酸性环境)、OH⁻(碱性环境)或H₂O来调节电荷。(3)原子守恒:最后通过观察法,添加H₂O或其它未参与氧化还原的离子(如K⁺、SO₄²⁻等),使原子种类和数目相等。【变式3-1】(2025·广东深圳·一模)工业上常以铝土矿(主要成分为Al2O3A.溶解时发生反应的离子方程式为AlB.滤渣的主要成分为FeC.“酸化”时可以用过量HCl代替COD.“熔融电解”时加入试剂X为冰晶石,用作助熔剂【答案】C【分析】铝土矿主要成分为Al2O3,含少量Fe2O3,铝土矿加氢氧化钠“溶解”,氧化铝和氢氧化钠反应生成【解析】铝土矿中Al2O3为两性氧化物,能与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠,离子方程式为Al2O3+2OH−+3H2O=2AlOH4−,A正确;Fe2O3为碱性氧化物,不与NaOH溶液反应,故溶解后过滤得到的滤渣主要成分为Fe2O3,B正确;“酸化”的目的是使【变式3-2】(2025·吉林·一模)以废旧锂钴电池正极材料(LiCoO2已知:Li2A.“酸浸还原”中仅发生反应:8B.“调pH除杂”时应加入过量的NaOH溶液C.试剂X可选用Na2COD.“沉锂”操作后,冷却至室温,过滤获得Li【答案】C【分析】由题给流程可知,废旧锂钴电池正极材料用稀硫酸和硫代硫酸钠混合溶液酸浸还原时,钴酸锂酸性条件下与硫代硫酸钠溶液反应转化为硫酸锂、硫酸亚钴,Al与稀硫酸反应转化为硫酸铝,过滤得到可溶性硫酸盐的滤液;向滤液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH,将溶液中的Al3+转化为氢氧化铝沉淀;过滤得到AlOH3和含有硫酸亚钴、硫酸锂的滤液;向滤液中加入NaOH溶液,将溶液中的Co2+转化为Co(OH)2沉淀,过滤得到Co(OH)【解析】“酸浸还原”中,废旧正极材料含铝箔,铝会与稀硫酸反应生成Al2(SO4)3和H2,并非仅发生所给反应,A错误;“调pH除杂”目的是除去Al3+等杂质,若加入过量NaOH,Al3+会转化为Na[AlOH4]溶解,无法沉淀除杂,B错误;“沉锂”后生成Li2CO3和Na2SO4考向04离子大量共存的判断【例4-1】(2025·天津卷)下列离子在溶液中能大量共存的是A.Al3+、NaC.NH4+、【答案】D【解析】Al3+与S2−发生互促双水解2Al3++3S2−+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑,且MnO4−会氧化【例4-2】(2025·安徽卷)下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是选项实验粒子组A稀硝酸与铜片制NOHB70%硫酸与Na2SOHC浓盐酸与KMnO4制HD双氧水与FeCl3溶液制HA.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】稀硝酸与铜反应生成H+、Cu2+、NO3−和NO,NO难溶于水,无法大量存在,A不符合题意;70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2,溶液中应含H+、Na+、SO42−,但HSO3−在强酸性条件下会转化为SO2和H2O,无法大量存在,B不符合题意;浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2,产物为K+、Mn2+、一、离子不能大量共存的类型1.复分解反应型:生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存阴离子不能大量共存的阳离子OH-Mg2+、Al3+、Ca2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+Cl-、Br-、I-Ag+SOeq\o\al(2-,4)Ba2+、Pb2+、Ag+S2-Cu2+、Pb2+、Ag+COeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,3)Mg2+、Ca2+、Ba2+、Ag+SiOeq\o\al(2-,3)H+、Mg2+、Ca2+AlOeq\o\al(-,2)H+2.氧化还原反应型:具有较强氧化性离子与具有较强还原性离子,会发生氧化还原反应而不能大量共存。(1)氧化性较强的离子:ClO-、MnOeq\o\al(-,4)(H+)、NOeq\o\al(-,3)(H+)、Fe3+、Cr2O72-、FeOeq\o\al(2-,4)。(2)还原性较强的离子:Fe2+(可与Fe3+共存)、S2-、I-、SOeq\o\al(2-,3)、HS-、HSOeq\o\al(-,3)。3.水解相互促进型:当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时,弱酸的酸根水解生成的氢氧根离子与弱碱的阳离子水解生成的氢离子反应生成水,从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动,甚至完全反应。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下:(1)Al3+与COeq\o\al(2-,3)、HCOeq\o\al(-,3)、S2-、HS-、AlOeq\o\al(-,2)、SiOeq\o\al(2-,3)、ClO-;(2)Fe3+与COeq\o\al(2-,3)、HCOeq\o\al(-,3)、AlOeq\o\al(-,2)、SiOeq\o\al(2-,3)、ClO-;(3)NHEQ\s(+,4)与AlOeq\o\al(-,2)、SiOeq\o\al(2-,3)。4.络合反应型:离子间因发生络合反应而不能大量共存,中学常见的反应有(1)Fe3+与SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。(2)Ag+与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]+而不能大量共存。(3)Cu2+与NH3·H2O因生成[Cu(NH3)4]2+而不能大量共存。二、离子共存中的常见隐含条件1.一色——溶液颜色几种常见离子的颜色:Cu2+:蓝色Fe3+;棕黄色Fe2+;浅绿色MnOeq\o\al(-,4);紫红色2.二性——溶液的酸碱性①在强酸性溶液中,OH-及弱酸酸根离子(如COeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,3)、S2-、CH3COO-等)不能大量存在。②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NHeq\o\al(+,4)、Al3+、Fe3+等)不能大量存在3.三特殊——三种特殊情况①AlOeq\o\al(-,2)与HCOeq\o\al(-,3)不能大量共存:AlOeq\o\al(-,2)+HCOeq\o\al(-,3)+H2O=Al(OH)3↓+COeq\o\al(2-,3)。②“NOeq\o\al(-,3)+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SOeq\o\al(2-,3)等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。③NHeq\o\al(+,4)与CH3COO-、COeq\o\al(2-,3)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。【变式4-1】(2025·山西·模拟预测)常温下,一定能大量共存的离子组是A.使甲基橙呈红色的溶液中:I−、K+、ClOB.在0.1mol⋅L−1的醋酸溶液中:SO42−C.在0.5mol⋅L−1的NaAlOH4溶液中:D.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、【答案】B【解析】使甲基橙呈红色的溶液呈酸性,I-与ClO-在酸性条件下发生氧化还原反应,不能共存,A错误;醋酸溶液中H+浓度较高,NH4+在酸性条件下稳定,Br-与H+无反应,各离子可共存,B正确;在Na[Al(OH4]溶液中,Fe3+会与Al(OH)4−发生双水解,不能共存,C错误;与Al反应放H2的溶液可能为强酸性或强碱性:酸性条件下NO3−【变式4-2】(2025·河北·模拟预测)下列离子能大量共存的是A.加入Al粉产生H2的溶液中:B.使酚酞溶液呈红色的溶液中:NaC.cH+cOH−=10−12D.使石蕊溶液呈红色的溶液中:Na【答案】B【解析】加入Al粉产生H2的溶液可能为酸性或强碱性,ClO⁻在酸性条件下会与H⁺反应生成HClO(不稳定分解),无法共存;Mg2+在强碱性下生成沉淀,A错误;酚酞变红说明溶液呈碱性,Na⁺、K⁺为强碱阳离子,SO42-、CO32-在碱性条件下稳定,无反应发生,B正确;c(H+)c(OH−)=10-12时,说明氢离子浓度小于氢氧根浓度,溶液呈碱性,NH4+会与OH⁻反应生成NH考向05离子的检验与推断【例5】(2025·江西卷)X、Y分别是由2种和3种前四周期元素组成的化合物,溶于水后混合,溶液转变成紫色,得到溶液Z,用pH试纸检测显红色。取3支试管分别装入少量溶液Z,进行实验,记录为:序号加入试剂现象1H2产生大量气泡、溶液紫色褪去2AgNO3产生白色沉淀3溴水产生白色沉淀关于溶液Z,下列说法正确的是A.含Fe3+ B.含MnO4− C.可能含H【答案】A【分析】X、Y分别是由2种和3种前四周期元素组成的化合物,溶于水后混合,溶液转变成紫色,结合第3个实验的现象可知,物质Y(含有三种元素)是苯酚,FeCl3和苯酚混合后,会形成紫色的苯酚铁配合物([Fe(C6H5O)6]3−)和【解析】通过实验1的现象可知,双氧水分解产生氧气,溶液Z含有Fe3+(作双氧水分解的催化剂),由于铁离子作催化剂,所以苯酚的紫色褪去,A正确;通过分析可知,溶液Z中,不含有高锰酸根离子,B错误;通过分析可知,溶液Z中一定含有H+,C错误;加入硝酸银溶液产生白色沉淀,一定含有氯离子,D错误1.常见阳离子的检验阳离子试剂或方法实验现象Na+焰色试验黄色火焰K+焰色试验紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)Fe3+NaOH溶液生成红褐色沉淀KSCN溶液溶液呈红色Fe2+NaOH溶液白色沉淀→灰绿色→红褐色先加KSCN溶液,再加氯水加KSCN溶液无明显变化,再加氯水变为红色Fe2+(含Fe3+)K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀NHEQ\s(+,4)NaOH溶液,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Al3+NaOH溶液白色沉淀,溶于过量的强碱2.常见阴离子的检验阴离子试剂或方法实验现象Cl-加入AgNO3溶液、稀硝酸生成白色沉淀(AgCl),该沉淀不溶于稀硝酸Br-加入AgNO3溶液、稀硝酸生成浅黄色沉淀(AgBr),该沉淀不溶于稀硝酸加入氯水后振荡,滴入少许四氯化碳四氯化碳层(下层)呈橙红色I-加入AgNO3溶液、稀硝酸生成黄色沉淀(AgI),该沉淀不溶于稀硝酸加入氯水后振荡,滴入少许四氯化碳四氯化碳层(下层)呈紫红色加入氯水和淀粉试液溶液变蓝SOeq\o\al(2-,4)先加入盐酸再加入BaCl2溶液(加盐酸防止COeq\o\al(2-,3)、Ag+的干扰;不用HNO3防止SOeq\o\al(2-,3)干扰)生成白色沉淀(BaSO4)COeq\o\al(2-,3)加入CaCl2或BaCl2溶液、稀盐酸、澄清的石灰水加入CaCl2或BaCl2溶液生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3),将沉淀溶于稀盐酸,产生无色、无味的气体(CO2),该气体能使澄清的石灰水变浑浊加入盐酸、澄清的石灰水、CaCl2溶液加入盐酸,产生无色、无味的气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊;向原溶液中加入CaCl2溶液,产生白色沉淀3.离子推断中的四项原则(1)肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+

)(2)互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子存在(要注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生氢气、水的电离情况等)(3)电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子、又有阴离子,且溶液中正、负电荷总数相等(利用这一原则可确定一些隐含的离子)(4)进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰【变式5-1】(2025·江西上饶·一模)某溶液A中存在Ba2+A.溶液A中不能确定的离子是Ba2+、B.溶液B中存在ClC.固体C可能是CuO、CuOH2D.沉淀乙溶于氨水后的产物中含有1.8molσ键【答案】B【分析】由实验可知,向A溶液中加入足量的盐酸,有气体生成,且常温下气体甲与空气反应生成气体乙,可知甲为NO、乙为NO2;反应①后的溶液B与溶液A中的阴离子种类相同,说明反应后的溶液中的阴离子的种类没有变化,结合整个过程可知:加入盐酸而反应后的溶液中的阴离子的种类没有变化则原溶液中一定含有Cl-,一定没有和HCO3−、CO32−;有气体生成则含有Fe2+和NO3−;一共有五种离子,且浓度均为0.1mol/L,Fe2+、Cl-、NO3−正好电荷守恒。说明存在的另外两种离子的带电量相同,应为Cu2+和SO4【解析】由分析可知,溶液A中存在:Fe2+、Cl-、NO3−、Cu2+和SO42−,不存在:Ba2+、Al3+、Fe3+,A错误;由以上分析可知,反应①后的溶液B与溶液A中的阴离子种类相同,溶液B中存在的阴离子是Cl−、NO3−、SO42−,B正确;【变式5-2】(2025·湖南·一模)某澄清透明溶液中可能含有K+A.该溶液中一定不含的离子是SOB.不能确定该溶液中是否存在KC.沉淀B为0.3molFe(OH)3D.气体X与气体Y可以在一定条件下反应转化为对环境无害的物质【答案】B【分析】溶液加过量稀盐酸无明显现象,说明无CO32−、SO32−,再加入过量的硝酸钡,产生无色气体,说明无MnO4−,若有MnO4−,会与过量盐酸产生黄绿色氯气,说明存在Fe2+,生成无色气体X为NO共0.1mol,故Fe2+为0.3mol;沉淀A应该为硫酸钡,故溶液存在SO4【解析】据分析可知,溶液中一定不含CO32−、SO32−、MnO4−,A正确;据分析可知,溶液中含K+0.08mol,B错误;据分析可知,C正确;无色气体X为NO,无色气体Y为NH1.(2025·湖南·一模)下列离子方程式书写正确的是A.向饱和Na2CO3溶液中通入过量的B.向BaNO32溶液中通入过量的C.向AgNO3溶液中逐滴加入氨水至过量:D.向FeNO33溶液中滴入少量的【答案】A【解析】向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,生成NaHCO3沉淀。由于NaHCO3的溶解度较低,在饱和Na2CO3溶液中会析出。离子方程式应包含溶液中的Na+参与反应,正确书写为:CO32−+CO2+H2O+2Na+=2NaHCO3↓,A正确;向Ba(NO3)2溶液中通入过量SO2,NO3−全部被还原为NO,故正确的离子方程式为3SO2+2NO3−+Ba2++2H2O=BaSO4↓+2NO+4H++2SO42−2.(2025·浙江金华·一模)下列反应方程式正确的是A.FeOH3B.少量SO2通入NaClO溶液中:C.向丙烯醛中加入足量溴的四氯化碳溶液:CHD.酸性KMnO4溶液滴定草酸:【答案】C【解析】Fe(OH)3溶于氢碘酸时,Fe3+会与I-发生氧化还原反应生成Fe2+和I2,而非简单的酸碱中和,离子方程式为:2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2O,A错误;少量SO2通入NaClO溶液中,ClO-在碱性条件下会将SO2氧化为SO42−,离子方程式为:SO2+H2O+3ClO−=SO42−+Cl−+2HClO,B错误;丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴的四氯化碳溶液反应时,溴对双键进行加成生成CH23.(2025·云南玉溪·一模)二氧化硫在工农业生产中有着广泛的应用。下列指定的离子方程式错误的是A.硫化钠溶液中通入过量SO2:B.将二氧化硫通入BaNO3C.将SO2通入酸性KMnO4D.将少量SO2通入“84”消毒液(呈碱性)中:【答案】B【解析】向硫化钠溶液中通入过量SO2反应生成S沉淀和亚硫酸氢钠,离子反应为:2S2-+5SO2+2H2O=3S↓+4HSO3-,A正确;已知HNO3具有强氧化性,故将二氧化硫通入硝酸钡溶液中,产生白色沉淀为BaSO4,该反应的离子方程式为:3SO2+3Ba2++2NO3-+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+,B错误;向酸性KMnO4溶液中通入SO2:2MnO4−+5SO2+2H2O=5SO42−4.(2025·广东肇庆·一模)钠及其化合物在生活和生产中应用广泛。下列相关离子方程式书写正确的是A.用NaOH溶液吸收少量SOB.用Na2OC.用石墨电极电解NaCl溶液:2D.向BaOH2溶液中滴加少量NaHCO【答案】C【解析】用NaOH溶液吸收少量SO2反应生成SO32−,而非HSO3−,正确的离子方程式为:SO2+2OH−=SO32−+H2O,A错误;Na2O2与水反应生成NaOH和O2,其离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na5.(2025·湖南·一模)对于下列过程中发生的化学反应,相应反应方程式正确的是A.黑火药爆炸:2KNOB.未密封的绿矾溶液中出现絮状沉淀:12FeC.用稀盐酸浸泡氧化银:AgD.少量氯化铁溶液滴入氢硫酸溶液中:2Fe【答案】B【解析】黑火药爆炸的正确产物应为K2S、N2和CO2,而非K2CO3和SO2,正确为2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+3CO2↑,A错误;绿矾(FeSO4)溶液中的Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀。反应式满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒,B正确;Ag2O与稀盐酸反应应生成AgCl6.(2025·湖南湘西·一模)锶(Sr)位于第ⅡA族,其化合物应用广泛。某含锶废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3已知:25℃时,KspSrSO4A.因为盐酸具有挥发性,“酸浸”过程改用稀硫酸更好B.“浸出渣2”的成分只有BaSOC.“盐浸”过程发生反应的离子方程式为Ba2++D.SrCl2⋅6【答案】D【分析】某含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、CaCO3、SiO2、和MgCO3等,加入稀盐酸,与废渣中可溶于酸的碳酸盐反应,不与难溶硫酸盐(SrSO4)反应,实现“溶解碳酸盐、保留硫酸盐”的分离。“浸出液”中主要含Ca2+、Mg2+、过量H+(盐酸过量保证碳酸盐完全溶解),以及Cl-(来自盐酸),“浸出渣1”主要成分为SrSO4和SiO2,加入BaCl2溶液,利用难溶物转化原理,将SrSO4转化为BaSO4,因此浸出渣2为SiO2【解析】含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3和MgCO3等,加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入浸出液,若用稀硫酸,则钙会生成硫酸钙进入浸出渣1中,不利于后续提纯,A错误;“浸出渣2”中含SiO2、BaSO4,B错误;“盐浸”过程是硫酸锶转化为硫酸钡,反应为SrSO4s+Ba2+7.(2025·辽宁本溪·模拟预测)下列过程中,对应反应方程式正确的是A.NaHS溶液中滴入FeCl3溶液:B.AgCl溶于浓氨水:AgC.酸性K2Cr2OD.含氟牙膏防治龋齿的原理:Ca【答案】D【解析】Fe3+与HS-在溶液中会发生氧化还原反应而非双水解,产物应为S等,且Fe3+会被还原为Fe2+,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,可得出离子方程式为2Fe3++HS-=2Fe2++S↓+H+,若HS-过量,还会与H+反应生成H2S,A错误;AgCl溶解于浓氨水的反应中,应以AgCl(s)为反应物,而非直接使用Ag+,方程式未体现固体参与反应,正确的离子方程式为AgCl+2NH3⋅H2O=AgNH32++Cl−+2H2O,B错误;Cr2O78.(2025·四川·一模)下列根据实验操作及现象书写的离子方程式正确的是实验操作及现象①向碘水中通入SO2②向AgNO3③向FeCl2④向盛有少量苯酚稀溶液的试管中滴加饱和溴水,产生白色沉淀,溶液变为无色A.实验①:IB.实验②:AgC.实验③:FeD.实验④:【答案】A【解析】实验①中,碘水(I2)与SO2发生氧化还原反应,离子方程式正确,I2+2H2O+SO2=4H++2I−+SO42−,与现象(棕黄色褪去)一致,A正确;实验②中,AgNO39.(2025·吉林·一模)下列化学反应对应的离子方程式表示正确的是A.向新制氯水中加入少量CaCO3:B.Fe3O4溶于C.BaOH2D.用氯化铁溶液刻制覆铜电路板:2【答案】A【解析】向新制氯水中加入少量CaCO3时,Cl2与水反应生成H+、Cl-和HClO,CaCO3与H+反应生成CO2、Ca2+和水,反应方程式为:2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl−+CO2↑+2HClO,A正确;Fe3O4与HI溶液反应时,Fe3+会被I-还原为Fe2+,同时I-被氧化为I2,离子方程式为:10.(2025·河南信阳·一模)下列离子方程式与所给事实相符的是A.NaHCO3溶液中通入少量Cl2B.ICl与水反应:IClC.用Cl2处理含氰化钾的废水生成无毒物质:D.将少量SO2气体通入NaClO溶液中:【答案】C【解析】碳酸的酸性比HClO强,故HClO与HCO3−不反应,则反应的离子方程式为:HCO3−+Cl2=CO2+Cl−+HClO,A错误;ICl中为+1价,Cl为-1价,与水反应的离子方程式应为:ICl+H2O=HIO+11.(2025·安徽·模拟预测)下列离子组中的离子在指定溶液中能大量共存的是选项指定溶液离子组A0.1mol·L-1NaOH溶液K+、Na+、ClB0.1mol·L-1H2Al3+、Ba2+、ClC0.1mol·L-1FeCl2H+、Al3+、SOD0.1mol·L-1氨水Mg2+、Fe2+、SOA.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】在0.1mol/LNaOH溶液中,K+、Na+、Cl−不与OH−反应,Ba(OH)2为可溶性强碱,Ba2+与OH−不生成沉淀,离子间也不发生反应,故能大量共存,A正确;在0.1mol/LH2SO4溶液中,H2SO4提供大量SO42−,与Ba2+生成BaSO4沉淀,不能大量共存,B错误;在0.1mol/LFeCl2溶液中,H+与ClO⁻在酸性条件下生成HClO,同时ClO⁻会氧化Fe2+,发生氧化还原反应,不能大量共存,C错误;在0.1mol/L氨水中,NH综上所述,答案选A。12.(2025·四川·模拟预测)类比思维是提出新问题和获得新发现取之不竭的源泉。下列有关反应的方程式的类比合理的是选项已知类比A向Ca(ClO)2向NaClO溶液中通入少量CO2:2B稀硫酸与Ba(OHNaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合后溶液呈中性:2C铁与硫酸铜溶液的置换反应:Fe金属钠与硫酸铜溶液发生置换反应:2D

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