高中化学离子共存专题练习试题

高中化学离子共存专题练习试题离子共存问题，作为高中化学的常考题型，不仅考察对各类化学反应规律的理解，更考验综合分析和判断能力。所谓离子共存，本质上是指在同一溶液中，不同离子之间不发生任何化学反应，能够稳定存在。解答此类问题，需要我们对离子反应的条件有清晰的认识，并能熟练运用。本文将通过一系列练习题，帮助同学们巩固相关知识，提升解题技能。一、离子共存的判断依据在判断离子能否大量共存时，我们主要从以下几个方面进行考量：1.是否生成难溶物或微溶物：如硫酸根离子与钡离子会生成硫酸钡沉淀，银离子与氯离子会生成氯化银沉淀。微溶物如氢氧化钙、硫酸钙等，在浓度较大时也可能析出，视为不能大量共存。2.是否生成气体或挥发性物质：如氢离子与碳酸根离子、碳酸氢根离子会反应生成二氧化碳气体；铵根离子与氢氧根离子在加热条件下会生成氨气。3.是否生成弱电解质：包括水、弱酸（如碳酸、醋酸）、弱碱（如一水合氨）等。例如，氢离子与氢氧根离子结合生成水，氢离子与醋酸根离子结合生成醋酸。4.是否发生氧化还原反应：具有氧化性的离子（如高锰酸根离子、硝酸根离子在酸性条件下、铁离子等）与具有还原性的离子（如亚铁离子、碘离子、硫离子、亚硫酸根离子等）之间会发生氧化还原反应，不能共存。5.是否发生络合反应：如铁离子与硫氰根离子会生成络合离子而不能共存。6.是否发生双水解反应：某些弱酸根离子与弱碱阳离子在水溶液中会相互促进水解，直至完全，如铝离子与碳酸根离子、碳酸氢根离子、偏铝酸根离子等。此外，还需注意题干中隐含的条件，如溶液的颜色（无色透明溶液则不能含有铜离子、铁离子、亚铁离子、高锰酸根离子等有色离子）、溶液的酸碱性（pH值、指示剂颜色变化、与铝反应产生氢气等）。二、专题练习题（一）基础巩固题下列各组离子在溶液中能大量共存的是（）1.A.Na⁺、K⁺、Cl⁻、NO₃⁻B.H⁺、K⁺、Cl⁻、OH⁻C.Na⁺、H⁺、NO₃⁻、CO₃²⁻D.Ba²⁺、Na⁺、SO₄²⁻、Cl⁻2.A.K⁺、Cu²⁺、NO₃⁻、SO₄²⁻B.H⁺、Na⁺、HCO₃⁻、Cl⁻C.Fe³⁺、K⁺、SCN⁻、Cl⁻D.Ca²⁺、Na⁺、CO₃²⁻、NO₃⁻3.A.NH₄⁺、OH⁻、Cl⁻、Na⁺B.H⁺、Fe²⁺、NO₃⁻、Cl⁻C.Al³⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻、Cl⁻D.H⁺、Cl⁻、MnO₄⁻、I⁻4.（在无色透明溶液中）A.MnO₄⁻、K⁺、Cl⁻、NO₃⁻B.Na⁺、Ba²⁺、OH⁻、Cl⁻C.Fe³⁺、Na⁺、SO₄²⁻、SCN⁻D.K⁺、H⁺、SO₄²⁻、OH⁻5.（在强酸性溶液中）A.Na⁺、K⁺、OH⁻、Cl⁻B.Ba²⁺、Na⁺、CO₃²⁻、NO₃⁻C.Al³⁺、Fe³⁺、SO₄²⁻、Cl⁻D.NH₄⁺、K⁺、CH₃COO⁻、NO₃⁻（二）能力提升题下列各组离子在指定条件下能大量共存的是（）6.在强碱性溶液中：A.K⁺、Na⁺、CO₃²⁻、NO₃⁻B.Na⁺、NH₄⁺、SO₄²⁻、Cl⁻C.Al³⁺、Mg²⁺、Cl⁻、SO₄²⁻D.Fe³⁺、Na⁺、NO₃⁻、Cl⁻7.能使酚酞试液变红的溶液中：A.Na⁺、Cl⁻、SO₄²⁻、Fe³⁺B.Ba²⁺、K⁺、HCO₃⁻、NO₃⁻C.K⁺、Na⁺、Cl⁻、CO₃²⁻D.H⁺、Ca²⁺、CO₃²⁻、Cl⁻8.加入铝粉能产生氢气的溶液中，一定能大量共存的离子组是：A.K⁺、Na⁺、Cl⁻、SO₄²⁻B.K⁺、NO₃⁻、Cl⁻、Fe²⁺C.Na⁺、Mg²⁺、Cl⁻、SO₄²⁻D.K⁺、HCO₃⁻、Cl⁻、NO₃⁻9.因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是：A.H⁺、Na⁺、S²⁻、Cl⁻B.Fe³⁺、Fe²⁺、SO₄²⁻、Cl⁻C.H⁺、Na⁺、SO₃²⁻、NO₃⁻D.Na⁺、NH₄⁺、Cl⁻、OH⁻10.在无色透明的酸性溶液中，能大量共存的离子组是：A.Na⁺、Ag⁺、Cl⁻、NO₃⁻B.Cu²⁺、Na⁺、SO₄²⁻、Cl⁻C.Na⁺、K⁺、SO₄²⁻、Cl⁻D.K⁺、Na⁺、HCO₃⁻、NO₃⁻三、参考答案与解析（一）基础巩固题1.答案：A解析：B项中H⁺与OH⁻反应生成水；C项中H⁺与CO₃²⁻反应生成二氧化碳和水；D项中Ba²⁺与SO₄²⁻反应生成硫酸钡沉淀。2.答案：A解析：B项中H⁺与HCO₃⁻反应生成二氧化碳和水；C项中Fe³⁺与SCN⁻发生络合反应；D项中Ca²⁺与CO₃²⁻反应生成碳酸钙沉淀。3.答案：C解析：A项中NH₄⁺与OH⁻反应生成一水合氨（加热时生成氨气和水）；B项中H⁺、NO₃⁻（相当于硝酸）能氧化Fe²⁺；D项中MnO₄⁻（在酸性条件下）能氧化I⁻。4.答案：B解析：题干要求无色透明溶液。A项MnO₄⁻为紫红色；C项Fe³⁺为棕黄色，且Fe³⁺与SCN⁻不能共存；D项H⁺与OH⁻反应生成水。5.答案：C解析：强酸性溶液中含有大量H⁺。A项OH⁻与H⁺反应；B项CO₃²⁻与H⁺反应；D项CH₃COO⁻与H⁺反应生成弱电解质醋酸。（二）能力提升题6.答案：A解析：强碱性溶液中含有大量OH⁻。B项NH₄⁺与OH⁻反应；C项Al³⁺、Mg²⁺均与OH⁻反应生成沉淀；D项Fe³⁺与OH⁻反应生成氢氧化铁沉淀。7.答案：C解析：能使酚酞试液变红的溶液呈碱性，含有大量OH⁻。A项Fe³⁺与OH⁻反应生成沉淀；B项HCO₃⁻与OH⁻反应生成CO₃²⁻和水；D项H⁺与OH⁻反应，Ca²⁺与CO₃²⁻反应。8.答案：A解析：加入铝粉能产生氢气的溶液可能为强酸性（不含NO₃⁻，因硝酸与铝反应不产生H₂）或强碱性。A项在酸性或碱性条件下均能共存；B项碱性条件下Fe²⁺与OH⁻反应，酸性条件下NO₃⁻会氧化Fe²⁺且不产生H₂；C项碱性条件下Mg²⁺与OH⁻反应；D项HCO₃⁻与H⁺、OH⁻均能反应。9.答案：C解析：A项H⁺与S²⁻可能发生反应生成H₂S气体（非氧化还原）；B项可共存；C项H⁺、NO₃⁻氧化SO₃²⁻，属于氧化还原反应；D项NH₄⁺与OH⁻反应生成NH₃·H₂O（非氧化还原）。10.答案：C解析：无色透明酸性溶液，含大量H⁺且无有色离子。A项Ag⁺与Cl⁻反应生成AgCl沉淀；B项Cu²⁺为蓝色；D项HCO₃⁻与H⁺反应。四、总结与反思离子共存问题看似简单，实则涉及知识面