第05讲 离子共存及离子检验-高一化学易混易错巧讲精练（人教必修第一册）

第0第04讲离子共存及离子检验必备知识必备知识一、离子共存1．所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何化学反应；若离子之间能发生化学反应，则一般不能大量共存。2．离子能否大量共存必备知识(1)中学常见的六种有颜色的离子MnOeq\o\al(－,4)(紫红色)、Cu2＋(蓝色)、Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)(橙色)、CrOeq\o\al(2－,4)(黄色)(2)常见的表示溶液呈酸性的表述①pH＝1的溶液(常温下)；②使pH试纸变红的溶液；③使甲基橙呈红色的溶液；④与镁粉反应放出H2的溶液；⑤c(OH－)＝1×10－14mol/L的溶液(常温下)。(3)常见的表示溶液呈碱性的表述①pH＝14的溶液(常温下)；②使pH试纸变蓝的溶液；③使酚酞试液变红的溶液；④c(H＋)＝1×10－14mol/L的溶液(常温下)。(4)常见的表示溶液可能呈酸性也可能呈碱性的表述①与铝粉反应放出H2的溶液；②由水电离出的c(OH－)＝1×10－12mol/L的溶液(常温下)；③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。3．判断离子能否大量共存的“四个要点”判断离子能否大量共存的“四个要点”，关键是看“一色、二性、三特殊、四反应”。(1)一色——溶液颜色，无色溶液中不存在有色离子。(2)二性——溶液的酸碱性：①在强酸性溶液中，OH－及弱酸根离子(如COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、S2－、CH3COO－等)均不能大量存在；②在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等)均不能大量存在；③弱酸的酸式酸根离子(如HCOeq\o\al(－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HS－等)在强酸性和强碱性溶液中均不能大量存在。(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，发生反应的离子方程式为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)等具有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)，Mg2＋与HCOeq\o\al(－,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，它们在溶液中能大量共存。(4)四反应——离子不能大量共存的四种反应类型：①发生复分解反应离子间因发生反应生成沉淀而不能大量共存。常见的离子组有：H＋与SiOeq\o\al(2－,3)；OH－与Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋等；Ag＋与Cl－、Br－、I－等；SOeq\o\al(2－,4)(或COeq\o\al(2－,3))与Ba2＋、Ca2＋、Ag＋等。离子间因发生反应生成弱电解质而不能大量共存。常见的离子组有：H＋与OH－、CH3COO－、F－、ClO－等。离子间因发生反应生成气体而不能大量共存。常见的离子组有：H＋与COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等；加热条件下，OH－与NHeq\o\al(＋,4)。②发生氧化还原反应离子间因发生氧化还原反应而不能大量共存。常见的离子组有：在酸性条件下，MnOeq\o\al(－,4)或NOeq\o\al(－,3)与Fe2＋、I－等。③发生相互促进的水解反应离子间因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的有：Al3＋或Fe3＋与AlOeq\o\al(－,2)、HCOeq\o\al(－,3)等。④发生络合反应离子间因发生络合反应而不能大量共存的一般指Fe3＋与SCN－，该反应通常还可以作为检验Fe3＋的实验依据。二、三种常见离子的检验(1)SOeq\o\al(2－,4)的检验。①检验方法。eq\x(\a\al(被,检液))eq\o(→,\s\up7(加足量盐酸酸化))eq\x(\a\al(取,清液))eq\o(→,\s\up7(滴加BaCl2溶液))eq\x(\a\al(有白色沉淀生,成含有SO\o\al(2－,4)))②排除干扰。Ag＋的干扰先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)的干扰因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验SOeq\o\al(2－,4)时，必须先用足量盐酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)注明：所用的钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)会被溶液中的NOeq\o\al(－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，从而得出错误结论。(2)COeq\o\al(2－,3)的检验。①检验方法eq\x(\a\al(被,检液))eq\o(→,\s\up7(加CaCl2或,BaCl2溶液))eq\x(\a\al(产生白,色沉淀))eq\o(→,\s\up7(加盐酸))eq\x(\a\al(产生无色,无味气体))eq\o(→,\s\up7(通入澄清,石灰水))eq\x(\a\al(变,浑浊))②排除干扰HCOeq\o\al(－,3)的干扰若被检溶液中含有的离子是HCOeq\o\al(－,3)，则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀，故可用BaCl2(或CaCl2)溶液排除干扰SOeq\o\al(2－,3)的干扰因为CaSO3与CaCO3都是白色沉淀，且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2)，但SO2是有刺激性气味的气体，故可以通过生成的气体无色无味来排除SOeq\o\al(2－,3)的干扰(3)Fe2＋的检验。①溶液中只含Fe2＋，可用KSCN溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。②溶液中含Fe2＋、Fe3＋，不含Cl－时，可加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明溶液中含有Fe2＋，不能用KSCN溶液和氯水，原因是Fe3＋会形成干扰。③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，可通过加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀说明溶液中含有Fe2＋，不能用酸性KMnO4溶液，原因是Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，Cl－能形成干扰。易混易错点易混易错点一、与溶液颜色有关的易混易错点1．在题干上常有与溶液颜色有关的限制条件的表述，如：有色、无色、透明等。溶液是无色时，有色离子不能大量共存；溶液为透明时，“透明”也可以“有色”。二、与溶液酸碱性有关的易混易错点1．在碱性条件下：①OH－与NHeq\o\al(＋,4)不能大量共存是因为反应生成NH3·H2O；②OH－与Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Cr3＋不能大量共存，是因为反应生成沉淀；③OH－与HCOeq\o\al(－,3)、HS－、HSOeq\o\al(－,3)、HPOeq\o\al(2－,4)不能大量共存是因为分别生成COeq\o\al(2－,3)、S2－、SOeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)和H2O。2．在酸性条件下：①H＋不能与COeq\o\al(2－,3)(HCOeq\o\al(－,3))、S2－(HS－)、SOeq\o\al(2－,3)(HSOeq\o\al(－,3))、ClO－、F－、CH3COO－大量共存是因为生成弱电解质或弱离子；②H＋与SiOeq\o\al(2－,3)不能大量共存是因为生成H2SiO3沉淀；③H＋与AlOeq\o\al(－,2)不能大量共存是因为生成Al(OH)3或Al3＋。三、与物质的溶解性有关的易混易错点1．COeq\o\al(2－,3)不能和Ba2＋、Ca2＋大量共存是因为生成沉淀；2．COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)与Fe3＋、Al3＋不能大量共存是因为相互促进水解生成沉淀和气体。3．SOeq\o\al(2－,3)与Ba2＋、Ca2＋大不能大量共存主要是因为生成BaSO3沉淀；4．SOeq\o\al(2－,3)与Al3＋不能大量共存是因为相互促进水解生成沉淀和气体；四、与溶液离子的氧化还原反应有关的易混易错点1．SOeq\o\al(2－,3)与MnOeq\o\al(－,4)(H＋)、NOeq\o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋不能大量共存是因为SOeq\o\al(2－,3)被氧化。2．具有氧化性的离子[MnOeq\o\al(－,4)、ClO－、NOeq\o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋等]与具有还原性的离子(I－、S2－、SOeq\o\al(2－,3)等)不能大量共存。3．某些特殊情况下不能大量共存：①如NOeq\o\al(－,3)与I－、S2－与SOeq\o\al(2－,3)、Cl－与ClO－等，在碱性溶液中能大量共存，但在酸性溶液中不能大量共存。②如S2Oeq\o\al(2－,3)在酸性条件下会发生歧化反应，生成S和SO2气体。五、与溶液中络合反应有关的易混易错点1．形成配合物，如Fe3＋与SCN－因反应生成配合物Fe(SCN)3而不能大量共存。2．Ag+和氨水反应可生成银氨络离子。六、与题干中常见的限定条件或隐含条件有关的易混易错点1．常见的限定条件①“pH＝1”或“pH＝13”，溶液显酸性或碱性。②与Al反应放出H2，溶液既可能显酸性又可能显碱性。③常温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－12mol·L－1，溶液既可能显酸性又可能显碱性。④NOeq\o\al(－,3)在碱性和中性环境中没有氧化性，在酸性环境中具有氧化性，NOeq\o\al(－,3)与I－、S2－与SOeq\o\al(2－,3)、Cl－与ClO－等，在碱性溶液中能大量共存，但在酸性溶液中不能大量共存。⑤审清关键字：“一定能大量共存”；“可能大量共存”；“不能大量共存”；若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时,“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。⑥酸或碱与NH4HCO3反应均能产生气体。⑦ClO－在酸性、中性和碱性环境中均有较强的氧化性，所以Fe2＋和S2－与ClO－，不论是酸性或碱性均不能共存，都能发生氧化还原反应。2．常见的隐含条件①含有大量Fe3+的溶液,隐含是酸性溶液,并具有强氧化性。②含有大量NO3③含有大量[Al(OH)4]-的溶液,隐含是碱性溶液。④含大量S2-、SO3七、与离子检验有关的易混易错点1．在实验时要注意排除干扰离子。如检验SOeq\o\al(2－,4)时，要先用盐酸排除Ag＋引起的干扰，且选用的钡试剂是BaCl2而不是Ba(NO3)2溶液，以免酸性条件下NOeq\o\al(－,3)将溶液中的SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)而造成新的干扰。其一般检验流程为2．检验某溶液中含有Fe2+而不含Fe3+的方法是取适量溶液置于洁净的试管中,滴加几滴KSCN溶液,无明显现象,再向溶液中滴加几滴H2O2溶液(或新制氯水),溶液变为红色,说明溶液中含有Fe2+而不含Fe3+。3．焰色反应：用焰色反应可检验出溶液中的K+和Na+。K+—火焰呈紫色（透过蓝色钴玻璃）；Na+—火焰呈黄色；清洗铂丝只能用盐酸，不能用硫酸，因为盐酸在加热时能挥发，没有残留。细剖精析细剖精析·易混不混·易错不错复分解类型的离子反应进行的方向是什么？氧化还原类型的离子反应进行的方向是什么？【细剖精析】复分解类型的离子反应通过离子交换，溶液中的离子浓度减小；氧化还原类型的离子反应由强氧化性、强还原性物质向弱氧化性、弱还原性物质方向进行。2．检验Cl－时，为什么要加稀硝酸？【细剖精析】防止Ag2CO3、Ag3PO4等的干扰。3．某溶液中加入AgNO3溶液后出现黑色沉淀，其中有Cl－吗？【细剖精析】不一定，因为S2－存在时生成Ag2S黑色沉淀，能够掩盖白色的AgCl沉淀。4．常温下Fe3＋、Al3＋在pH＝7的溶液中能否存在？【细剖精析】不能。二者只能存在于酸性溶液中，抑制Fe3＋、Al3＋的水解。5．在多种离子同时存在的溶液中，检验某些离子时要注意检验顺序。某溶液中存在下列两种阴离子时，应如何检验两种离子同时存在？(1)Cl－、SOeq\o\al(2－,4)：【细剖精析】先用硝酸钡溶液和稀硝酸检验SOeq\o\al(2－,4)，加足量硝酸钡除去SOeq\o\al(2－,4)后，再取上层清液或滤液用硝酸银溶液检验Cl－(2)OH－、COeq\o\al(2－,3)：【细剖精析】先用氯化钡检验COeq\o\al(2－,3)，加足量氯化钡除去COeq\o\al(2－,3)后，再取上层清液或滤液用酚酞试液检验OH－6．向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红色，则溶液中一定存在Fe2＋，该判断是否正确？为什么？【细剖精析】判断错误，检验Fe2＋时，应先加KSCN溶液，再加氯水，否则，Fe3＋干扰结果的判断。7．怎样检验溶液中既有Cl－，又有SOeq\o\al(2－,4)？【细剖精析】向试液中，先加足量的Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，过滤后，再向滤液中加入AgNO3溶液，仍有白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀HNO3。8．指出下列离子组不能共存的原因。(1)Na＋、OH－、SOeq\o\al(2－,4)、Fe3＋______________________________________。(2)K＋、Mg2＋、I－、ClO－________________________________________。(3)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－____________________。(4)含有大量NOeq\o\al(－,3)的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)___________________。(5)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)、Ca2＋_________。(6)c(H＋)＝0.1mol·L－1的溶液：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、S2Oeq\o\al(2－,3)___________。(7)使pH试纸显蓝色的溶液中：Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)___________。(8)与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NOeq\o\al(－,3)、Al3＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)______。(9)pH＝0的溶液中：Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ca2＋、ClO－______________________。【细剖精析】(1)Fe3＋与OH－反应生成沉淀(2)I－能被ClO－氧化(3)Fe3＋与SCN－发生络合反应，Fe3＋与I－发生氧化还原反应(4)NOeq\o\al(－,3)在酸性条件下能氧化Fe2＋(5)Ca2＋与SOeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)反应生成沉淀(6)S2Oeq\o\al(2－,3)与H＋反应：S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O(7)Cu2＋、Fe3＋与OH－反应生成沉淀(8)溶液可能呈碱性也可能呈酸性，NOeq\o\al(－,3)在酸性溶液中与铝粉反应不能放出氢气，Al3＋在碱性溶液中不能大量共存(9)ClO－与H＋生成弱电解质HClO不能大量共存对点训练对点训练一、离子共存1．指出下列离子组不能大量共存的原因。(1)Na＋、OH－、SOeq\o\al(2－,4)、Fe3＋__________________________。(2)K＋、Mg2＋、I－、ClO－_______________________________。(3)含有大量Fe3＋的溶液中：Na＋、SCN－、Cl－、I－_____________。(4)含有大量NOeq\o\al(－,3)的溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)__________。(5)常温下，pH＝12的溶液中：K＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)、Ca2＋__________________。(6)c(H＋)＝0.1mol·L－1的溶液中：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、S2Oeq\o\al(2－,3)___________________。(7)使pH试纸显蓝色的溶液中：Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)___________________。(8)与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NOeq\o\al(－,3)、Al3＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)________________。(9)pH＝0的溶液中：Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Ca2＋、ClO－______________。【解析】(1)Fe3＋与OH－反应生成沉淀(2)I－能被ClO－氧化(3)Fe3＋与SCN－发生络合反应，Fe3＋与I－发生氧化还原反应(4)NOeq\o\al(－,3)在酸性条件下能氧化Fe2＋(5)Ca2＋与SOeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)反应生成沉淀(6)S2Oeq\o\al(2－,3)与H＋反应：S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O(7)Cu2＋、Fe3＋与OH－反应生成沉淀(8)溶液可能呈碱性也可能呈酸性，NOeq\o\al(－,3)在酸性溶液中与铝粉反应不能放出氢气，Al3＋在碱性溶液中与OH－反应(9)ClO－与H＋生成弱电解质HClO二、题干中有限制条件的离子共存问题判断2．在c(Ca2＋)＝0.1mol·L－1的新制漂白粉的溶液中，下列各组离子能大量共存的是()A．Na＋、K＋、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)B．Na＋、K＋、SOeq\o\al(2－,3)、OH－C．K＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、CH3COO－D．H＋、NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)【答案】C【解析】在c(Ca2＋)＝0.1mol·L－1的新制漂白粉的溶液中含有大量的Cl－和ClO－。Ca2＋与COeq\o\al(2－,3)能够反应生成CaCO3沉淀，不能大量共存，A项错误；ClO－能够将SOeq\o\al(2－,3)氧化，不能大量共存，B项错误；K＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、CH3COO－与Ca2＋、Cl－和ClO－都不反应，能够大量共存，C项正确；Ca2＋与SOeq\o\al(2－,4)能够反应生成硫酸钙沉淀，不能大量共存；H＋、Cl－、ClO－反应生成Cl2，不能大量共存，D项错误。3．下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()A．H＋、Fe2＋、Cr2Oeq\o\al(2－,7)、SOeq\o\al(2－,4)B．Ca2＋、H＋、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)C．Na＋、Cu2＋、Cl－、S2－D．Fe3＋、K＋、SCN－、Cl－【答案】A【解析】A项，酸性条件下，Fe2＋能被Cr2Oeq\o\al(2－,7)氧化为Fe3＋，因发生氧化还原反应而不能大量共存，正确；B项，Ca2＋与SOeq\o\al(2－,4)生成CaSO4沉淀、H＋和HCOeq\o\al(－,3)反应放出CO2而不能大量共存，均是复分解反应，错误；C项，Cu2＋和S2－生成CuS沉淀而不能大量共存，该反应不属于氧化还原反应，错误；D项，Fe3＋与SCN－发生络合反应而不能大量共存，错误。三、选项中有限制条件的离子共存问题判断4．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－B.eq\f(c（H＋）,c（OH－）)＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)C．c(Fe2＋)＝1mol·L－1的溶液中：K＋、NHeq\o\al(＋,4)、MnOeq\o\al(－,4)、SOeq\o\al(2－,4)D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)【答案】B【解析】Fe3＋为棕黄色，且能和SCN－形成红色配合物Fe(SCN)3，不能大量共存，A项错误；c(H＋)<c(OH－)，该溶液为碱性溶液，四种离子能大量共存，B项正确；MnOeq\o\al(－,4)与Fe2＋能发生氧化还原反应，不能大量共存，C项错误；能使甲基橙变红的溶液呈酸性，在酸性条件下，碳酸氢根离子不能大量存在，D项错误。5．下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是()A．常温下水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝1×10－20的溶液：Ba2＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、Na＋B．透明溶液中：Cu2＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、Br－C．能与铝反应放出氢气的溶液：K＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－D．小苏打溶液中：Na＋、K＋、AlOeq\o\al(－,2)、COeq\o\al(2－,3)【答案】B【解析】A项，常温下水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝1×10－20，说明水的电离受到抑制，溶液可能为酸性也可能为碱性，若为碱性，Al3＋不能大量存在，错误；B项，透明溶液可以是有色溶液，且四种离子能大量共存，正确；C项，能与铝反应放出氢气的溶液可能为酸性也可能为碱性，若为碱性，NHeq\o\al(＋,4)不能大量存在，错误；D项，发生反应：HCOeq\o\al(－,3)＋AlOeq\o\al(－,2)＋H2O=Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)，AlOeq\o\al(－,2)不能大量存在，错误。四、离子检验6．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是()选项操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOeq\o\al(2－,4)B滴加稀硫酸有刺激性气味的气体产生原溶液中有SOeq\o\al(2－,3)C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)原溶液中有K＋D滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NHeq\o\al(＋,4)【答案】C【解析】A项，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SOeq\o\al(2－,3)或SOeq\o\al(2－,4)或Ag＋；B项，HSOeq\o\al(－,3)也有同样的现象；C项，观察K＋的焰色反应应透过蓝色钴玻璃，排除Na＋的干扰；D项，检验NHeq\o\al(＋,4)应加入浓NaOH溶液，且需要加热。7．某溶液中含Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、SOeq\o\al(2－,3)中的若干种(不考虑水的电离)。为了探究溶液中的离子种类，进行如下实验：下列推断正确的是()A．无色气体是SO2和CO2，白色沉淀是Al(OH)3B．一定存在Na＋、Al3＋、COeq\o\al(2－,3)和AlOeq\o\al(－,2)C．原溶液中阳离子浓度一定大于阴离子浓度D．不可能存在NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)【答案】C【解析】加入稀硫酸，产生气体，该气体不能使品红溶液褪色，说明气体中没有SO2，有CO2。由此推知，原溶液一定有COeq\o\al(2－,3)，则一定没有Fe2＋、Al3＋。溶液1中加入足量NaOH溶液先产生白色沉淀，后溶解，说明原溶液中一定存在AlOeq\o\al(－,2)。加入氢氧化钠并加热，没有氨产生，说明原溶液中无NHeq\o\al(＋,4)，由电荷守恒知钠离子一定存在。A项，无色气体中无SO2，错误；B项，没有Al3＋，错误；C项，原溶液中的阳离子为Na＋，阴离子一定有COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)，可能有NOeq\o\al(－,3)，由正、负电荷守恒，钠离子浓度大于阴离子总浓度，正确；D项，NOeq\o\al(－,3)可能存在，错误。提升训练提升训练1．25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．中性溶液中：NH、Fe3＋、SO、Cl-B．0.1mol/L的NH4HCO3溶液中：K+、SiO、[Al(OH)4]-、Cl-C．=1×10-12mol/L的溶液中：K+、NO、S2-、ClO-D．透明的溶液中：K+、NH、MnO、CO【答案】D【解析】A．NH、Fe3＋在酸性条件下存在，故A错误；B．碳酸、碳酸氢根的酸性强于氢氧化铝，0.1mol/L的NH4HCO3溶液中[Al(OH)4]-不能大量共存，生成氢氧化铝沉淀，故B错误；C．=1×10-12mol/L的溶液呈酸性，H+、NO、S2-、ClO-之间发生氧化还原反应，故C错误；D．透明的溶液中：K+、NH、MnO、CO之间不发生反应，故D正确；故选D。2．常温下，下列说法正确的是A．某溶液中含有、、和Na+，若向其中加入Na2O2，充分反应后，四种离子的浓度不变的是(忽略反应前后溶液体积的变化)B．水电离的c水(H+)=10-12mol·L—1的溶液中，下列离子能大量共存：、Na+、、C．氢氧化铁溶于HI溶液中的离子方程式为：2Fe(OH)3+6H++2I—=2Fe2++I2+6H2OD．NaHS溶液中，下列离子能大量共存：K+、Al3+、Cl—、【答案】C【解析】A．向溶液中加入具有强氧化性的过氧化钠固体，过氧化钠能将溶液中的亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，溶液中硫酸根离子浓度会增大，故A错误；B．水电离的c水(H+)=10-12mol·L—1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，酸溶液中，氢离子与碳酸氢根离子反应，不能大量共存，碱溶液中，氢氧根离子与铵根离子、碳酸氢根离子反应，不能大量共存，故B错误；C．氢氧化铁溶于氢碘酸溶液的反应为氢氧化铁与氢碘酸溶液反应生成碘化亚铁、碘和水，反应的离子方程式为2Fe(OH)3+6H++2I—=2Fe2++I2+6H2O，故C正确；D．在硫氢化钠溶液中，硫氢根离子与铝离子会发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体，不能大量共存，故D错误；故选C。3．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．1.0mol•L-1KNO3溶液：H+、Fe2+、Cl-、B．透明的溶液：Cu2+、Fe3+、、Cr3+C．含有大量Ba2+的溶液：、Fe3+、SCN-、D．使甲基橙变红的溶液：Na+、Cl-、CH3COO-、Fe2+【答案】B【解析】A.Fe2+是常见的还原性离子，与H+和发生氧化还原反应而不能大量共存，A不符题意；B.透明的溶液中Cu2+、Fe2+、、Cr3+之间不发生反应，故能大量共存，B符合题意；C.与Ba2+反应而不能大量共存，Fe3+与SCN-、反应而不能大量共存，C不符题意；D.使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，醋酸根离子为弱酸阴离子，可以结合溶液中的氢离子形成弱电解质醋酸而不能大量共存，D不符题意；故选B。4．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．含有Fe2＋的溶液：K＋、NH、SO、[Fe(CN)6]3-B．能溶解Al(OH)3的溶液：Na＋、F-、NO、NHC．含有I-的溶液：Al3＋、H＋、MnO、SOD．含有NH的溶液：Na＋、K＋、HCO、Cl-【答案】D【解析】A．Fe2＋与[Fe(CN)6]3–反应生成蓝色沉淀，含有Fe2＋的溶液中不能大量含有[Fe(CN)6]3-，故不选A；B．能溶解Al(OH)3的溶液呈强酸性或强碱性，酸性条件下不能大量含有F-，碱性条件下不能大量含有NH，故不选B；C．I-能被MnO氧化为I2，含有I-的溶液中不能大量含有MnO，故不选C；D．NH、Na＋、K＋、HCO、Cl–相互之间不反应，含有NH的溶液可以大量含有Na＋、K＋、HCO、Cl-，故选D。选D。5．某溶液pH=0，可能存在、、Ba2+、Fe2+、Cl-、、、Al3+中的若干种，现取适量X溶液进行如下一系列实验，下列有关判断正确的是A．生成气体A的离子方程式为：B．生成沉淀H的离子方程式为：C．溶液X中一定没有的离子：CO、Ba2+、NOD．溶液X中不能确定是否含有Al3+【答案】C【解析】A．根据以上分析，生成气体A的反应为氢离子与硝酸根结合氧化二价铁离子，离子方程式为：，故A错误；B．根据以上分析，生成沉淀H为向溶液中通过量的二氧化碳，离子方程式为：，故B错误；C．根据以上分析，溶液X中一定没有的离子仅为：、Ba2+、，故C正确；D．根据以上分析，溶液X中一定含有的离子是∶H+、Fe2+、、、Al3+，故Al3+一定有，故D错误；故选：C。6．下列离子组能大量共存且加入(或通入)试剂发生反应的离子方程式正确的是选项离子组试剂离子方程式A足量Cu粉B少量Cl2C少量D足量NaOH溶液【答案】B【解析】A．铁离子和铜反应生成亚铁离子和铜离子，则离子方程式为：，A错误；B．适量的氯气和亚硫酸根离子反应：，亚硫酸根过量时，与生成的氢离子结合生成亚硫酸氢根离子，故少量的氯气和亚硫酸根离子反应：，B正确；C．钡离子和硫酸根离子能发生沉淀反应生成硫酸钡沉淀，同时：酸性环境下，硝酸根离子有强氧化性，能氧化亚铁离子，C错误；D．足量的氢氧化钠溶液中，铁离子被沉淀、铵离子和氢氧根离子结合成一水合氨，D错误；答案选B。7．某溶液由Na+、Ba2+、Al3+、AlO、CrO、CO、SO中的若干种组成。取适量该溶液进行如下实验：①加入过量盐酸有气体生成并得到无色溶液；②在①所得溶液中再加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成并析出白色沉淀甲；③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液也有气体生成并产生白色沉淀乙，则原溶液中一定存在的离子是A．Na+、AlO、CrO、CO B．Na+、AlO、COC．Na+、AlO、CO、SO D．Na+、Ba2+、AlO、CO【答案】B【解析】①加入过量盐酸有气体生成并得到无色溶液，该气体应该是CO2，一定含有CO，则就一定没有Ba2+、Al3+，根据溶液的电中性可知，一定有Na+；溶液是无色的，所以没有CrO。②在①所得溶液中再加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成并析出白色沉淀甲，则该气体是氨气，沉淀甲只能是氢氧化铝，说明原溶液中含有AlO。③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液也有气体生成并产生白色沉淀乙，由于碳酸氢铵是过量的，所以一定生成气体氨气和白色沉淀碳酸钡，不能确定有无SO，因此原溶液中一定存在的离子有Na+、AlO、CO，故选B。8．向、的混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随的量的变化关系如图所示，则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是A．点对应的溶液中：、、、B．点对应的溶液中：、、、C．点对应的溶液中：、、、D．点对应的溶液中：、、、【答案】C【解析】A．、的混合溶液与盐酸反应时，点对应的溶液中含有和，与不能大量共存，A项不符合题意；B．点对应的溶液中含有，不含，与因发生双水解反应而不能大量共存，B项不符合题意；C．点为溶液，离子之间不发生反应，能大量共存，C项符合题意；D．点时盐酸过量，溶液呈酸性，与因发生氧化还原反应而不能大量共存，在酸性条件下不能大量共存，且溶液中的与也不能大量共存，D项不符合题意；故正确选项为C。9．在不同温度下，水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系。下列关于离子共存的说法中正确的是A．d点对应的溶液中大量存在：Na+、K+、S2-、B．b点对应的溶液中大量存在：、K+、I-、C．c点对应的溶液中大量存在：Na+、Fe3+、、Cl-D．a点对应的溶液中大量存在：Fe2+、Ca2+、ClO-、【答案】A【解析】A．d点对应的溶液中c(H+)<c(OH-)，溶液显碱性，Na+、K+、S2-、相互之间不反应，可以大量共存，故A正确；B．b点对应的溶液中c(H+)>c(OH-)，溶液显酸性，酸性条件下，能与I-发生氧化还原反应而不能大量共存，故B错误；C．c点对应的溶液中c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性，而Fe3+水解使溶液呈酸性，即中性溶液中不能大量存在Fe3+，故C错误；D．a点对应的溶液中c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性，ClO-与Fe2+发生氧化还原反应而不能大量共存，Ca2+与因反应生成CaSO4而不能大量共存，故D错误；答案选A。10．常温下，溶液中可能含有下列离子中的若干种：、、、、、。现对X溶液进行如下实验，其现象和结果如图：下列说法正确的是A．X溶液的B．X溶液中一定含有、、，不能确定是否含有C．X溶液中一定含有，且为D．向滤液中通入足量的气体，可得白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧至恒重，可得固体【答案】C【分析】加入NaOH有刺激性气体生成，为NH3，说明X溶液中含有，n()=n(NH3)=V/Vm=0.224L/22.4L/mol=0.01mol，产生白色沉淀，则含有不含，n(Mg2+)=n(Mg(OH)2)=m/M=1.16g/58g/mol=0.02mol，由滤液稀释后氢氧根离子浓度，可知氢氧化钠有剩余，反应消耗NaOH为：0.025L×4.00mol/L-0.1L×0.1mol/L=0.09mol，则与Al3+反应的NaOH为0.09-0.01-0.02×2=0.04mol，则n(Al3+)=0.01mol；加入BaCl2产生白色沉淀，则含有，n()=n(BaSO4)=m/M=2.33g/233g/mol=0.01mol，由溶液呈电中性，n(+)=0.01×1+0.02×2+0.01×3=0.08mol，n(-)=0.01×2=0.02mol，则一定含有Cl-，且n(Cl-)=0.06mol；【解析】分析知，一定存在：、、Al3+、Cl-、，一定不存在：，A．溶液中存在、Al3+发生水解而溶液呈酸性，即pH<7，A错误；B．X溶液中一定含有、、、Cl-，B错误；C．X溶液中一定含有，且n(Cl-)=0.06mol，在10mL溶液中=n/V=，C正确；D．滤液成分是NaAlO2，通入CO2生成Al(OH)3，灼烧后得到Al2O3，分析知n(Al3+)=0.01mol，则n(Al2O3)=2n(Al3+)=0.02mol，m=nM=0.02mol×102g/mol=2.04g，D错误；故选：C。11．某溶液可能含有等物质的量的Ba2＋、Na＋、、H＋、Cl-、I-、、中的几种，向该溶液中滴加少量新制氯水，所得溶液为无色。判断不正确的是A．肯定不含 B．肯定不含H＋C．肯定含有 D．肯定不含Cl-【答案】A【解析】亚硫酸根离子的还原性强于碘离子，优先与少量氯水反应，由向溶液中滴加少量新制氯水，所得溶液为无色可知，溶液中一定含有亚硫酸根离子，一定不含氢离子和钡离子；溶液中各离子物质的量相等，由电荷守恒可知，溶液中一定含有钠离子和铵根离子，一定不含有氯离子、碘离子和硫酸根离子，则溶液中一定含有亚硫酸根离子、钠离子和铵根离子，一定不含有氢离子、钡离子、氯离子、碘离子和硫酸根离子，故选A。12．某溶液中可能含有物质的量浓度相等的和。取少量溶液，加入过量的溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，同时生成白色沉淀。则原溶液中A．可能有、 B．可能有4种离子C．可能无 D．一定有、、【答案】A【解析】取少量溶液，加入过量的溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体NH3，故原溶液中含有，同时生成白色沉淀说明含有，由于Fe(OH)3是红褐色沉淀，故原溶液中一定没有Fe3+，Al3+与过量的溶液将转化为，故原溶液中可能含有Al3+，由题干信息可知，各离子的物质的量浓度相等，故若只含有、则溶液电荷不守恒，故肯定由K+或Al3+，当有Al3+时，则还应该由Cl-和，当含有K+时，则电荷恰好守恒，则肯定没有Cl-和，据此分析解题：A.由分析可知，当有Al3+时，则还应该由Cl-和，当含有K+时，则电荷恰好守恒，则肯定没有Cl-和，故可能有、，A符合题意；B.当有Al3+时，则还应该由Cl-和，原溶液中含有、、Al3+、Cl-和五种离子，当含有K+时，则电荷恰好守恒，则肯定没有Cl-和，原溶液中只有3种离子