第六章 第25讲 常见离子的检验与推断（原卷版）

第六章化学与可持续发展元素及其化合物综合应用第25讲常见离子的检验与推断【高考考向预测】常见离子检验与推断依托离子特征反应、特殊现象及共存规律开展判断，涵盖阴阳离子检验方法、试剂选用、现象判定与离子共存正误辨析，常结合溶液环境、先后反应排除干扰离子；近三年为高考高频基础考点，遍布选择题、实验填空与无机推断题型，考查频次高、分值稳定；预测2027年命题更侧重多离子混合体系分步推断、隐蔽干扰离子排除、定量推断结合定性检验，融合化工废液成分分析情境出题，强化逻辑推理与实验严谨性考查。【双基自测●明考向】1.正误辨析(1)向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定存在SO42−((2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO42−((3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO32−((4)某溶液的焰色试验呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素()(5)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I-()(6)向某无色溶液中加稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明无色溶液中含CO32−((7)向某溶液中加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀，证明溶液中含有Fe2+()2.化学实验中常需对溶液进行酸化，下列酸化处理措施正确的是()A.检验溶液中是否含Cl-时，用硫酸酸化后再加AgNO3溶液B.检验溶液中是否含Fe2+时，用硝酸酸化后再加KSCN溶液C.检验溶液中是否含SO42−时，用盐酸酸化后再加BaClD.为提高MnO43.检验下列物质所选用的试剂正确的是()选项待检验物质所用试剂A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2气体澄清石灰水C溶液中的Cu2+氨水D溶液中的NH浓NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸4.室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是()选项实验操作和现象结论A点燃酒精灯，将铂丝在酒精灯上灼烧至火焰无特殊颜色，蘸取待测液灼烧，未观察到紫色火焰不能确定待测液中无K+B向某溶液中加入Ba(OH)2溶液，振荡，产生白色沉淀该溶液中含有SOC向某溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2+D向某溶液中滴加浓NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸颜色无明显变化原溶液中无NH5.(1)已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：S2O32−+2H+=S↓+SO2↑+H2O。结晶析出的Na2S2O3·5H2O含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检验产品中是否存在Na2SO4，供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。简要说明实验操作、现象和结论：(2)榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿石中含有FeO(试剂任选，说明实验操作与现象)：。【核心梳理●明考点】考点一常见离子的检验方法1.沉淀法离子试剂现象Cl-、Br-、I-稀HNO3和AgNO3溶液产生白色沉淀：AgCl产生浅黄色沉淀：AgBr产生黄色沉淀：AgISO稀盐酸和BaCl2溶液加稀盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液产生白色沉淀Fe2+NaOH溶液先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液产生蓝色沉淀Fe3+NaOH溶液产生红褐色沉淀Al3+NaOH溶液开始产生白色沉淀，NaOH溶液过量沉淀溶解Cu2+NaOH溶液产生蓝色沉淀2.气体法离子试剂现象NH浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸加热时产生刺激性气味的气体，气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝HCO3CO稀盐酸和澄清石灰水产生无色、无味能使澄清石灰水变浑浊的气体HSO3SO稀H2SO4和品红溶液加稀硫酸产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色3.显色法离子试剂或方法现象(证据)I-淀粉溶液和氯水溶液显蓝色氯水和CCl4溶液分层，下层呈紫红色Br-氯水和CCl4溶液分层，下层呈橙红色Fe2+先加KSCN溶液再加氯水一开始无明显变化，后变红色Fe3+KSCN溶液溶液呈红色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)离子检验实验操作的规范解答实验操作：取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂现象描述：①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……得出结论：说明含有……或不含有……例如：检验某溶液中含有Fe2+而不含Fe3+的方法是取适量溶液于洁净的试管中，滴加几滴KSCN溶液，不显红色，再向溶液中滴加几滴H2O2(或新制氯水)，溶液变为红色，说明溶液中含有Fe2+而不含Fe3+。考点二离子(物质)推断离子推断的“四原则”(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。(2)互斥性原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、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。【考点突破●明方向】1.一瓶无色澄清的溶液，其中可能含有H+、NH4+、Na+、Al3+、Fe3+、I-、NO3−、CO32−、S①用pH试纸检验，溶液呈强酸性②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色③该溶液的焰色试验没有黄色；根据以上实验结果，下列推断正确的是()A.向该溶液中加入BaCl2溶液不一定能观察到白色沉淀B.可以确定没有Na+、Fe3+、CO32−、[Al(OH)4]-C.该溶液可能是NH4NO3与HI的混合液D.一定没有Al3+、CO32−2.(2025·山西三晋卓越联盟高三联考)某无色水样中只含有H+、K+、NH4+、Fe3+、Ag+、Ca2+、SO42−、Cl-、CO3A.水样中c(SO42−B.水样中一定存在K+、NHC.水样中一定不存在Fe3+、Ag+、Ca2+、H+D.滴加硝酸的浓度为2mol·L-1【真题再现●明考向】1.(2025·湖南，4)只用一种试剂，将Na2SO4、(NH4)2CO3、AlClA.NaOH溶液 B.AgNO3溶液C.H2SO4溶液 D.Ba(OH)2溶液2.(2020·浙江7月选考，25)黄色固体X，可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是()A.X中含KI，可能含有CuCl2B.X中含有漂白粉和FeSO4C.X中含有CuCl2，Y中含有Fe(OH)3D.用H2SO4酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有CuCl23.(2022·全国乙卷，9)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验：①溶于水，得到无色透明溶液；②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出，离心分离；③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。该样品中确定存在的是()A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3【限时训练】（40分钟）(1~2题，每小题3分，3~13题，每小题4分)1.(2025·河南豫北名校联考)下列各组物质中，只用蒸馏水(可用组内物质)无法检验的是()A.无水硫酸铜、硫酸钠、硫酸钡B.过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠C.碳酸钠、氢氧化钠、硫酸钾D.浓硫酸、NaOH溶液、苯2.下列实验可实现鉴别目的的是()A.用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2B.用湿润碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2C.用CO2鉴别Na[Al(OH)4]溶液和CH3COONa溶液D.用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液3.(2025·泰安期中)鉴别浓度均为0.1mol·L-1的下列溶液，下列方法不可行的是()选项待鉴别溶液方法ANa2CO3、NaHCO3测定溶液pHBNaCl、KCl焰色试验CNa2SO3、NaClO滴加酚酞试剂DAlCl3、MgCl2加入过量氨水4.(2024·黑吉辽，8)下列实验方法或试剂使用合理的是()选项实验目的实验方法或试剂A检验NaBr溶液中是否含有Fe2+K3[Fe(CN)6]溶液B测定KHS溶液中c(S2-)用AgNO3溶液滴定C除去乙醇中少量的水加入金属Na，过滤D测定KClO溶液的pH使用pH试纸5.(2023·辽宁，4)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是()A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质C.用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛6.(2023·新课标卷，11)根据实验操作及现象，下列结论中正确的是()选项实验操作及现象结论A常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象稀硝酸的氧化性比浓硝酸强B取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。加入浓HNO3，仍有沉淀此样品中含有SC将银和AgNO3溶液与铜和Na2SO4溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝Cu的金属性比Ag强D向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅溴与苯发生了加成反应7.加碘食盐中的碘以碘酸钾(KIO3)的形式存在。已知反应：IO3−+5I-+6H+=3I2+3H2O，根据上述反应，可用试纸和一些常见试剂进行验证，下列组合能证明食盐中含有IA.乙醇、碘化钾淀粉试纸B.水、淀粉、蓝色石蕊试纸C.乙酸、水、碘化钾淀粉试纸D.氯水、淀粉、蓝色石蕊试纸8.向某溶液中加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加稀HNO3沉淀不消失，则溶液中()A.至少含有SO42−、AgB.一定含有SO42−或Ag+C.一定含有SO42−或SOD.至少含SO42−、SO39.(2025·辽宁重点中学协作体期中)下列离子检验所用试剂或现象错误的是()选项离子试剂现象AI-氯水和淀粉溶液溶液显蓝色BSO稀盐酸和BaCl2溶液加稀盐酸无现象，加BaCl2溶液后生成白色沉淀CNH浓NaOH溶液和湿润的蓝色石蕊试纸在加热条件下，产生有刺激性气味的气体，且气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红DFe3+KSCN溶液溶液变为红色10.根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是()选项实验操作现象结论A将铁锈溶于浓盐酸，再滴入KMnO4溶液紫色褪去铁锈中含有二价铁离子B向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液溶液变红Fe2+被Ag+氧化为Fe3+C向浓硝酸中加入红热的木炭有红棕色气体生成浓硝酸可与木炭发生反应D向某溶液中加入稀硫酸，将产生的气体通入品红溶液品红溶液褪色该溶液中可能含有SO11.(2025·湖南怀化期中)某无色溶液可能含有等物质的量的下列离子中的一种或几种：K+、Fe3+、Mg2+、H+、Cl-、CO32−、S①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀；②加入锌粉，有气泡生成；③加入适量Na2O粉末产生白色沉淀。下列说法正确的是()A.该无色溶液中一定没有Fe3+，可能有K+B.由①、②可知该溶液可能有COC.该无色溶液中一定有H+、SO42−、Mg2+D.实验③发生反应的离子方程式只有：Mg2++Na2O+H2O=Mg(OH)2↓+2Na+12.(2025·安徽淮北模拟)某溶液可能含有等浓度的下列某些离子：Na+、Mg2+、NH4+、H+、Cl-、SO32−、S①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀；②加入淀粉⁃KI溶液，呈蓝色；③加入NaOH溶液产生白色沉淀，加热后产生有刺激性气味的气体。下列