第3讲 离子共存 离子的检验与推断

第3讲离子共存离子的检验与推断

复习目标知识建构

1.掌握有关离子共存的判断。

虎『共”【

2.了解常见离子的检验方法。

(HCO：

3.能利用典型代表物的性质和反应，进行禺子推断和设SO：,Cl

计常见物质检验的方案。

夯-必备知识

一、离子共存

1.离子共存的本质

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反应。

2.判断离子能否大量共存的“四个要点”

⑴注意溶液颜色的限定

常见有色离子Cu2+Fe3+Fe2+MnO4

颜色蓝色黄色浅绿色紫红色

⑵关注溶液酸碱性的要求

①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子如CO?-、CIO-、SO?■等不能大量存在。

②在强碱性溶液中，H+及弱碱阳离子如NHt、Al3\C/+等不能大量存缶

③酸式酸根如HCO3,HS-、HSO3-等，在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存

在。

⑶留意三种特殊情况

①AlCh-与HC03-不能大量共存：AlOf+HCO3+H2O=A1(OH)3I+COV。

②“NO3-+H+”能与S2-.Fe2\I-.SO,等还原性的离子发生氧化还原反应

而不能大量共存。

③NHf与CH3COO-、CO*等组合中,虽然离子之间能水解相互促进，但总的水

解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存。

(4)把握四种反应类型

反应类型不能大量共存的离子

复分解如Ca2+、Ba2+与C0~、SOt、SO钎；SiOK与H+；

生成沉淀

反应Ag+与Cl-等不能大量共存

生成气体及

H+与COg-、HCO3,S2-.SOg-；NH打口OH一等不能

易

大量共存

挥发性物质

生成弱

11+与014-、CIO,F\CH3co0等不能大量共存

电解质

氧化还原反应Fe3+与S?-、「等；MnO/、CIO-在酸性、碱性、中性条

件下与1-、Fe2\SOK不能大量共存

相互促进的水解反应A]3+、Fe3+与A15、HCQlCO上等相互促进水解，不

能大量共存

络合反应Fe3+与SCN-、Ag+与NH3H2O不能大量共存

【判一判】判断下列溶液中的离子能否共存，能共存的打J,不能共存的打X。

⑴水溶液中：A13+、Cu2\HCO3-、S0?-()

⑵水溶液中：Fe2+、H\CIO,Cl-()

(3)无色溶液中：Fe3+、Cu2\NO3,Cl-()

(4)1.0111011-1的长?403溶液中：11+、Fe2\Cl-、SOr()

⑸与铝反应产生大量氧气的溶液中：Na+、NH才、CO，、NO3()

(6)常温下pH=12的溶液中：K+、Na\CH3coeT、Br()

⑺水溶液中Na+、NH，、MnOj、Cl'()

答案(1)X(2)X(3)X(4)X(5)X(6)7(7)V

二、离子的检验

1.常见阳离子的检验

(1)依据生成沉淀

阳离子试剂或方法实验现象(证据)

Mg2+NaOH溶液产生旦色沉淀，NaOH溶液过量沉淀不溶解

Al3+NaOH溶液产生自色沉淀,NaOH溶液过量沉淀逊

先产生自色沉淀，迅速变为灰绿色最后变为

NaOH溶液

Fe2+红褐色

K3［Fe(CN)6］溶液产生蓝色沉淀

NaOH溶液产生红褐色沉淀

Fe3+

K4Fe(CN)6］溶液产生蓝色沉淀

Cu2+NaOH溶液产生蓝色沉淀

⑵依据生成气体

NH/谶产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

⑶依据显示的特殊颜色

试剂或方法实验现象（证据）

H+紫色石状溶液溶液变红

Na+焰色反应黄色火焰

K+焰色反应紫色火焰（透过蓝色钻玻璃）

Fe3+KSCN溶液溶液呈红色

先力口KSCN溶

be2+先无明显变化，再变红色

液再加氯水

2.常见阴离子的检验

⑴依据生成沉淀

阴离子试齐！J现象（证据）

ci-产生亘色沉淀AgCl

AgNCh溶液和稀

Br-产生淡黄色沉淀AgBr

HNO3

I-产生黄色;几证Agl

加盐酸无明显现象,加BaCl2溶液产生

SOV稀盐酸和BaCL溶液

白色沉淀

加CaCL溶液产生自色沉淀，再加盐酸

corCaCL溶液和稀盐酸

沉淀溶解,产生无色无味气体

⑵依据生成气体

阴”试剂现象(证据)

cok稀盐酸和澄清石灰

产生使澄清石灰水变浮湮的气体

水

HCO3-

SO?-.稀H2SO4和品红溶加硫酸产生有剌激性气味的气体，且气

HSO3液体能使品红溶液褪色

(3)依据显示特殊颜色

Br氯水有机层(橙红色，表明有生

①1’QT(下层)紫红色，表明有—I

①氯水或H.,O2

1…、、5…二、溶液变蓝，表明有I。

②②淀粉溶液——

【判一判】判断下列说法是否正确，正确的打“J”，错误的打“x”。

⑴加入AgN03溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中一定含

有")

⑵向某溶液中加入BaCb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so3-()

(3)加入CaCh溶液，有白色沉淀生成,溶液中一定存在CO?-()

(4)加入稀硫酸，产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体，则溶液中一定

存在SOV()

⑸某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素

(6)无色溶液加入CCL无现象，滴加氯水后CCL层呈紫红色，则溶液中一定存在

1()

⑺向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，溶液中一定存在

8彳-()

答案(1)X(2)X(3)X(4)X(5)V(6)V(7)X

提-关键能力

考点一离子共存的判断

题组一没有限定条件的离子共存

1.在水溶液中能大量共存的一绢离子是()

A.K+、Na\SOS'、Mn04

B.C1-、SO?-、Fe2+.H+

C.NH才、Ba2\Br，C0-

D.Na+、H+、NOf、HCO3

答案A

解析四种离子在水溶液中相互之间不反应，可以大量共存，故A正确；亚硫酸

根和氢离子会结合生成弱电解质不能大量共存，故B错误；碳酸根和钢离子会结

合生成沉淀不能大量共存，故C错误；碳酸氢根和氢离子反应生成二氧化碳和水

不能共存，故D错误。

2.(2021.四川成都摸底测试)下列离子在溶液中能大量共存的是()

A.Na\Ca2\Cl，CO，

B.HCO3xK\NH/S0H-

C.Fe2\H+、SOP、NO3

D.Na\K+、COr.SiO上

答案D

解析A项中Ca?+与COl生成CaC03沉淀而不能大量共存；B项中HCOJ.NH：

均会与OH一发生反应，不能大量共存；C项中H+、NO,、Fe2+发生氧化还原反应

而不能大量共存；D项离子之间不反应，能大量共存。

题组二限定颜色或酸碱性的离子共存

3.(2021.广东惠州第一次调研)在某无色透明的酸性溶液中，能共存的离子组是

()

A.Na\K\SO*，HCO3

2+

B.CUXK+、SO，、NO3

C.Na\K+、Cl，NO3

D.Na\K+、SO，、NO3

答案C

解析酸性溶液中存在大量的H+,HCO5与H+不能大量共存，A项错误；Cu2+

溶液呈蓝色，题目要求无色，B项错误；Na\K\Cl\NO］、H*之间不反应，

能大量共存，且能形成无色透明溶液，C项正确；酸性条件下SO「、NO,之间发

生氧化还原反应而不能共存，D项错误。

4.常温下，下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是()

A.滴加甲基橙显红色的溶液中：Ba2+、K+、Cl，NO3

B.加入KSCN显红色的溶液中：Na+、Mg2\SO，、HCOs

c(OH-)

C------^=10i2的溶液中：K+、Na\NO5、HCO3

c(H+)

D.由水电离出的c、(H+)=1.0X10/3mol・L」的溶液中：NHf、Mg2\NO3.SO4-

答案A

解析滴加甲基橙显红色的溶液呈酸性，在酸性条件下Ba2\K\CT、NO,能

大量共存，A项正确；加入KSCN显红色的溶液中含有Fe3+,Fe3+与HCO］能发

生相互促进的水解反应而不能大量共存，B项错误；当鲁-=1(产的溶液呈碱

c)

性，OH.与HC03反应生成CO歹和H2。，C项错误；常温下，由水电离出的c（H

+）=1.0X1073mo卜L-的溶液呈酸性或碱性，碱性条件下NH］、Mg?+都能与OH

一反应，D项错误。

题组三指定条件下的离子共存

5.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）

2+

A.l.OmolL」的KNO3溶液中：H+、FeXC「、SOr

B.使紫色石蕊溶液变红的溶液中：NHLBa2\AlOf.Cl-

C.pH=12的溶液中：K+、Na+、CH3co0,Br-

D.滴加几滴KSCN溶液显血红色的溶液中：NHLMg2\Cl-

答案C

解析H\Fe2\NO,之间能够发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；

使紫色石蕊溶液变红的溶液为酸性溶液，溶液中存在大量H+,H+与A10E在溶液

中能够反应，且NH；与A1O5会发生相互促进水解，不能大量共存，故B错误；

pH=12的溶液显碱性，OH一与K'Na*、CH3coeT、B「不反应，且K*、NaJ

CH3coeT、B「之间也不反应，可大量共存，故C正确；滴加几滴KSCN溶液显

血红色的溶液中含有Fe3+,Fe3+、「能够发生氧化还原反应，不能大量共存，故

D错误。

6.下列各组离子能大量共存且满足相应要求的是（）

选项离子组要求

AK+、Al。）、Cl\Cr2O?"溶液无色澄清

BFe3\NO，、Br\HCO3逐滴滴加盐酸，立即产生气体

逐滴滴加盐酸，先有沉淀产生，后沉淀

CNa\K\AIO2.NO?

消失

3+

DNHf、A1SSOt、CP滴加NaOH溶液并加热，立刻产生气体

答案c

解析CnO厂有颜色，因此不能在无色澄清溶液中大量存在，A项错误；Fe3+与

HCO,会发生相互促进的水解反应，不能大量共存，B项错误；四种离子能大量

共存，因为有A1O]的存在，故逐滴滴加盐酸，先有沉淀产生，后沉淀消失，C项

正确；四种离子能大量共存，但滴加NaOH溶液并加热时，NaOH会先与AP+反

应，不会立刻产生气体，D项错误。

|题后反思,

解答离子共存类题目的两个注意点

❶审清关键词语和隐含因素

(1)关键词语，如“一定”、“可能”或“不能”等；再如“澄清透明”并不一定

无色。

(2)隐含因素主要是考虑指定微粒对溶液性质的影响，如：①含有大量Fe3+的涔液,

隐含溶液呈酸性，并具有较强氧化性；②含有大量NCh的酸性溶液，隐含溶液具

有强氧化性；③含有大量S?一、SOF.A1OE的溶液，隐含溶液呈碱性。

❷溶液酸碱性的判断方法

(1)常见表示呈酸性的溶液

①常温下pHV7的溶液；②常温下仅011一)11乂10-7]]101.171的溶液；③使pH试

纸或甲基橙呈红色的溶液；④与镁粉反应放出氢气的溶液；⑤>1的溶

c>(喝OH；)

液。

(2)常见表示呈碱性的溶液

①常温下pH>7的溶液；②常温下C(H+)V1X10一7moi1一1的溶液；③使酚欲溶

液变红的溶液；④使pH试纸变蓝的溶液；⑤：「*!))>1的溶液。

(3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液

①与铝粉反应放出氢气的溶液；②常温下水电离出的c(OH-)=lX10-12molL-1

的溶液；③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。

考点二常见离子的检验与推断

【典例】某未知溶液X可能含有A四、Na\NHJ、Cl，COkSO,中的若

干种，取该溶液进行如下实验，若实验过程中所加试剂均过量，产生的气体全部

逸出。则下列说法正确的是()

3aCLr!4.30g沉淀b2.33g

溶

液

气体1.12L(标准状况)

溶液丫一焰色反应为黄色

A.原溶液中一定存在Na+,可能存在C「

B.原溶液中一定存在COV、SOt、NH/,且均为0.01mol

C.原浴液中可能存在Na+,“(Cr)20.01mol

D.原溶液中一定不存在AF+、Cl-

答案C

解析滤液中加入了烧碱溶液，通过焰色反应不能确定原溶液中是否存在Na+；

加入BaCb溶液生成沉淀a,说明原溶液中至少含有CO,、SOT中的一种，沉淀

a部分溶于盐酸，所以沉淀a一定是BaSCh、BaCCh的混合物，故原溶液中一定

存在COT、SOf,COM和AU+不能大量共存，所以原溶液中一定不存在AP+；

沉淀b为硫酸4贝，其物质的量为。।=0.()1mol,CO1的物质的量为

233g-mol

=0.01mol；向所得滤液中加入氢氧化钠溶液，生成了气体，则该

1.12L

气体应为氨气，证明原溶液中一定含有NH；,其物质的量为|7=0.()5

mol,COr.SOM所带负电荷的物质的量之和为0.01molX2+0.01molX2=0.04

mol,根据电荷守恒，原溶液中一定存在C「，不能确定是否存在NzJ,所以〃(C1

一)2().01mole

|归纳总结，

离子推断的常用原则

根据实验现象推出溶液由肯定存在或

肯定性

肯定不存在的离子（记住常见的有色离

原则

子：Fe2\Fe"、Cu2\MnO；）

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

互斥性

目中的隐含条件，如酸性、碱性、指

原则

示剂的变化、与铝反应产生氢气、水

的电离情况等）

0

溶液呈电中性，一定既有阳离子，又

电中性有阴离子，且溶液中正、负电荷总数

原则相等（利用这一原则可确定一些隐含的

离子）

g

通常是在实验过程中使丹，是指在实

进出性

脸过程中反应生成的离子或引入的离

原则

子对后续实验的干扰

题组一常见离子的定性检验

1.下列关于离子检验的说法正确的是（）

A.检验溶液中是否含有Ba2+:取少量待测液，向其中加入少量稀硫酸，若有白色

沉淀产生，则溶液中含有Ba2+

B.检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是酸性

KMnO4溶液

C.检验溶液中是否含有CO?-：取少量待测液,向其中加入适量稀盐酸,观察是

否有大量气泡产生

D.在未知溶液中滴加BaCh溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解,说明该

未知溶液中存在soi-或so3-

答案B

解析如果溶液中含有Ca2+、Ag+等，向其中加入少量稀硫酸，会有硫酸钙、硫

酸银等白色沉淀产生，所以不能确定溶液中含有Ba2+,故A项错误；硫酸亚铁可

将酸性KMnCU还原而使酸性KMnCU溶液褪色，故B项正确；HCO^SOf.HSOs

遇稀盐酸也可产生大量气泡，故C项错误；若存在Ag+,加入BaCb溶液会产生

氯化银白色沂淀，故D项错误°

2.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BaCb溶液生成白色沉淀原溶液中有so5-

B滴加硫酸有刺激性气味的气体产生原溶液中有SO4-

用洁净粕丝蘸取溶液进行火焰呈紫色（透过蓝色钻原溶液中有钾元

C

焰色反应玻璃）素

滴加NaOH溶液，将湿润

D试纸不笠蓝原溶液中无NHf

红色石岫试纸置于试管口

答案C

解析A项加入BaCL溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有COr或SOf•或SOF

或Ag.；B项HSO3■也有同样的现象；D项检验NH；应加入浓NaOH溶液，且需

要加热。

题组二常见离子的推断

3.（2021•山西省临汾模拟）某溶液X中可能含有大量下列离子中的若干种：Fe3\

Na\Ba2+、I-、CO*-，下列有关X的假设与结论的分析中正确的是（）

假设溶液成分

AX遇酚酰变红色溶质一定是Na2co3

B加入氨水后得到红褐色沉淀一定不含I-

C若加入铝粉后有AF+生成一定含有H+

D若加入淀粉后溶液不显蓝色定不含有1-、一定含有coW-

答案B

解析X溶液遇酚酰变红色说明其呈碱性，溶液中一定有CO歹，Fe3+.Ba2\H

+均不能与CO歹共存，但「能共存，溶质可能为Nai和Na2c03的混合物，故A

错误；由产生沉淀的颜色得出一定有Fe3+,Fe3+不能与「大量共存，故B正确；

H+、F/+都能将铝粉氧化为A13+,不一定是氢离子反应，故C错误；淀粉可检验

出溶液中是否有b而不是「，若加入淀粉后溶液不显蓝色，不能确定不含「，故

D错误。

4.一瓶无色澄清的溶液，其中可能含有H+、NHLNa\AI3\Fe3\NOM、

COM、SOt.AlOfo取该溶液进行以下实验：

①用pH试纸检验，溶液呈强酸性

②取溶液适量，加入少量CCL和数滴新制氯水，振荡，CC14层呈紫红色

③该溶液的焰色反应没有黄色。根据以上实验结果，下列推断正确的是（）

A.向该溶液中加入BaCL不一定能观察到白色沉淀

B.可以确定没有Na+、FC3\CO，、AIOW,不能确定是否有NOM

C.该溶液可能是NH4NO3与HI的混合

D.一定没有Al3+、COV和N03

答案A

解析无色溶液可知一定不含Fe3+；实验①可知一定含H+,则不含COF>A107,

「、N05不能同时存在；实验②可知一定含I，则不含NO,；实验③说明不含

Na+;综上所述，不能确定是否含NH：、AP+、SOFo不能确定是否含SOU,则

向该溶液中加入BaCb不一定能观察到白色沉淀，故A正确；一定不含Na,、Fe3

+、NO3、COt.AIO2,故B错误；根据上述分析，该溶液中一定不含NO3,故

C错误；不能确定是否含A13+,故D错误。

题组三离子检验与推断的定量分析

5.有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K+、NH工C「、Mg2

+、Fe3\COkSOP，现取三份各100mL溶液进行如下实验:

①向第一份中加入AgNO?溶液，有白色沉淀产生；

②向第二份中加入足量NaOH溶液后加热，收集到气体0.896L(标准状况)；

③向第三份中加入足量BaCb溶液，得到沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤后，

剩余2.33go

试回答下列问题：

(1)肯定存在的离子有,肯定不存在的离子有O

⑵可能存在的离子是_____________为确定该离子是否存在，可取少许原溶液，

然后________________(填实验操作)。

(3)试分别确定肯定存在的离子在原溶液中各自的物质的量浓度

答案(1)NH/、SO〉、K+Mg2\Fe3+(2)C1'先加入硝酸钠溶液，

过滤向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有臼色沉淀生成,则证明有ci-存

在,否则不存在

1_-1-1

(3)c(SOi')=0.1mol-L",c<CO^)=0.2mol-Lzc(NHf)=0.4mol-L,c(K

+)20.2mol-L'1

解析由①知溶液中可能含C「、COl、SO3,由②知溶液中一定含NH；,且〃(NH；)

=0.04mol,由③知溶液中一定含COM、SOU,则一定不含Mg?'Fe3+(二者与

CO歹不能大量共存)，且=33g=00]mol,〃(CO『)=

LDDg-moi

(/Tag=0.O2mol,所以得出结论：溶液中一定含NH】、COF>SOi-,

197gmol1

一定不含Mg2+、Fe3+,由于〃(SOr)X2+〃(CO「)X2=0.01molX2+0.02molX2

=0.06mol>/2(NH：)X1=0.04molX1=0.04mol,故必存在K*。又因溶液中可能

存在。一，则n(K+)5=0.02moL所以c(SO1)=0.1mol-L-1,c(COD=().2molL-1,

(：网田)=0.41110「匚1,若原溶液中不存在d一,则c(K+)=0.2molLf,若存在Cl

则c(K+)>0.2mo卜L1故c(K-)20.2mo卜L7，检验可能存在的C「时注意SO/、

CCT的干扰。

］易错警示》----------

离子检验中的常见干扰离子以及排除措施

待检离子干扰离子排除措施

sor加过量的Ba(NO3)2溶液

C1"cor

加稀硝酸酸化

OH-

cor

sorsor加盐酸酸化

Ag-

加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中，

so歹cor

溶液褪色

加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清

sor

石灰水，溶液变浑浊

练-高考真题

1.(2021.湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是

()

粒子组判断和分析

不能大量共存，因发生反应：

A+3+

Na.A1%C1-XNH3H2O

Al3++4NH3H2O——AlOf+4NH/+2H2O

不能大量共存，因发生反应：

BH+、K\S203-、sor

+

2H+S2O^-=SI+SO2t+H2O

3+

CNa\FeSSO"、H2O2能大量共存，粒子间不反我

DH\Na\Cl'MnO4能大量共存,粒子间不反应

答案B

解析A「+与NH3H2O反应产生A1（OH）3沉淀，不产生A10晨A错误；H+与S20M

+

不能共存，发生反应的离子方程式为2H+S2Or=SI+SO2t+H2O,B正确;

Fe3+可催化H2O2分解，不能大量共存，C错误；酸性条件下，MnO］可将。一氧

化为CL,D错误。

2.（2020.江苏卷，4）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A.0.1mo卜L」氨水溶液：Na+、K+、OH，NO3

B.0.1moll/盐酸溶液：Na+、K\SOk、SiO」

1

C.0.1molL-KMnCM溶液：NH子、Na\NO3x「

D.0.1molL」AgNCh溶液：NHJ、Mg2\C「、SO〉

答案A

解析氨水中，Na\K\OH\NO,彼此不反应，能大量共存，A项正确；盐

酸中的H+能与SiOM结合生成HzSiCh沉淀，B项错误；KMnOa溶液具有强氧化

性，具有还原性的「不能大量存在，C项错误；AgNCh溶液中的Ag+能与C「反

应生成AgCl沉淀，二者不能大量共存，Ag*与SO旷生成微溶物Ag2so4,Ag+与

SOT不能大量共存，D项错误。

3.（2019・上海等级考）能证明亚硫酸钠部分变质所需要的试剂是（）

A.硝酸钢,稀硫酸B.稀盐酸,氯化钢

C.稀硫酸，氯化钢D.稀硝酸，氯化钢

答案B

解析若要证明亚硫酸钠部分变质，须证明该样品中含有Na2sCh和Na2so4,检

验步骤：取少量样品置于试管中溶解，滴入盐酸后有气泡冒出，继续滴加盐酸至

无气泡冒出后，再滴入少量BaCb溶液，有白色沉淀产生，则证明Na2sCh部分变

质。

4.(2018•全国卷III)硫代流酸钠晶体(Na2s2。3・5比0,M=248g・molr)可用作定影

剂、还原剂。回答下列问题：

已知:Ksp(BaSCU)=1.1X10-'°,Ksp(BaS2O3)=4.1X10-5。市售硫代硫酸钠中常含

有硫酸根杂质，选用下列试剂设计实验方案进行检验：

试齐(J：稀盐酸、稀H2so4、BaCl2溶液、Na2c03溶液、H2O2溶液

实验步骤现象

①取少量样品，加入除氧蒸储水②固体完全溶解得无色澄清溶液

③________④_________有刺激性气体产生

⑤静置_________⑥________

答案③加入过量稀盐酸

④出现乳黄色浑浊

⑤取上层清液，滴入BaCb溶液

⑥产生白色沉淀

解析欲检验市售Na2s2。3中是否含有SOF,应先取少量样品，加入除氧蒸倒水,

固体完全溶解得澄清溶液，向其中加入过量稀盐酸，使S2OT完全反应(S2O1+2H

'=S!+SO2t+H2O),以避免生成BaS2O3沉淀，对检验产生干扰，产生的现

象是出现乳黄色浑浊，并有刺激性气味的气体产生，静置后，取上层清液，向其

中滴入BaCb溶液，产生白色沉淀即可说明市售Na2s2O3中含有SO"。

成・学科素养

Q基础巩固练

1.(2021•陕西渭南一模)常温下，下列各组离子能大量共存的是()

A.H+、Mg2+、Cl'CH3COO'

B.Fe3\Cu2\SCN\SOV

C.K+、Na\COkBr-

D.Na+、NH/XCIO,OH-

答案C

解析H+能与CH3coeT反应生成醋酸，不能大量共存，A错误；Fe3+与SCN一

反应生成硫氨化铁，不能大量共存，B错误；K+、Na\COM、Br一互不反应可

以共存，C正确；NH；与OPT反应生成一水合氨，不能大量共存，D错误。

2.某溶液含有K+、Fe3\SO〉、CO*，I•中的几种。取样，滴加KSCN溶液后

显血红色。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是()

A.K+B.I-

C.SO3-D.CO?-

答案A

解析取样，滴加KSCN溶液后显血红色，则溶液含有Fe3+,Fe3+与COM会发

生相互促进水解反应而不共存，「与Fe3+发生氧化还原反应而不共存，则阴离子

只有SO1,电解质溶液呈电中性，故溶液中一定有SO1,为确定该溶液的经成，

还需检验的离子只有K+。

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.与金属铝反应放出氢气的溶液：NHLNa\Cl\NO.f

B.能使紫色石蕊溶液变蓝色的溶液：Ca2+、Na+、CIQ-XP

C.0.1molL/NH4HCO3溶液：Ba2+、K\OH，NOf

c(OH-)

D-------1=10/2的溶液：NH4\Na\SOt、Cl-

c(H+)

答案D

解析与金属铝反应放出氢气的溶液呈酸性或碱性，在碱性溶液中NH：因为与

OH.结合生成NH3H2O而不能大量存在，酸性溶液中各个离子均可共存，故A错

误；能使紫色石蕊溶液变蓝色的溶液呈碱性，在碱性条件下钙离子不能大量存在，

C1CT与「发生氧化还原反应而不能大量共存，故B错误；0.1molL_1NH4HCO3

溶液中，HCO3'与OHTBzP+反应生成碳酸饮沉淀而不能大量共存，故C错误；

c（F厂）=10=2的溶液呈酸性,H\NH；、Na\SOF.C「离子间均不反应，

一定可以大量共存，故D正确。

4.（2021・陕西咸阳一模）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.澄清透明溶液中：C/+、NH八SO〉、C1-

B.pH=7的溶液中Fe3+、Na\Cl，NO3

C.能使甲基橙变黄的溶液中：Mg2+、Ba2\NO3,HCOs

D.能溶解AI2O3的溶液中：K+、Fe2\HS-、CH3COO-

答案A

解析注意澄清透明并不一定无色，故澄清透明溶液中Cu2\NH4、sot.cr

能够大量共存，A符合题意；Fe3+水解溶液呈酸性，故pH=7的溶液中不可能存

在大量的Fe3+,B不合题意；能使甲基橙变黄的溶液中存在大量的OH,故Mg?

+、HCO,不能大量共存，C不合题意；能溶解ALO3的溶液可以是强酸也可以是

强碱，强酸性溶液中不可能有大量的HS—、CH3coeT,在强碱性溶液中不可能有

大量的Fe?+、HS,D不合题意。

5.某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如图所示的实验操

作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到

的正确结论是（）

A.原溶液中一定含有sor

B.原溶液中一定含有NFU

C.原溶液中一定含有ci-

D.原溶液中一定含有Fe3+

答案B

解析原溶液中加入Ba(NO3)2和HC1生成白色沉淀，原溶液中可能存在SOT、

SO歹或Ag+,A错误；因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，

说明原溶液中一定含有NHLB正确；由于先加入HC1,再加入AgNO3,所以不

能得出原溶液中是否存在C「，C错误；加入KSCN溶液得到红色溶液，Fe3+可

能是由原溶液中的F』.被H+、NO,氧化而来的，故原溶液中不一定含有Fe3+,D

错误。

6.下列离子在未知溶液中的检验方法正确的是()

选项离子检验方法

向样品中加入足量盐酸，将生成的无色无味的气体通入澄清石灰

Acol-

水中，观察溶液是否变浑浊

向样品中先加入稀硝酸酸化，再滴加氯化钢溶液，观察是否有日

BSO*

色沉淀生成

取少量溶液于试管中，加入酸性高镒酸钾溶液，观察溶液紫色是

CFe2+

否褪去

取少量溶液于试管中，加入淀粉溶液，再加入新制氯水，观察溶

DI-

液是否变蓝色

答案D

解析A项，HCO3会产生干扰，错误；B项，SOM会产生干扰，错误；C项,

使酸性高镒酸钾溶液褪色的不一定是Fe2+,如SOM等，错误；D项，氯气能把I

一氧化成L,淀粉遇碘变蓝，因此可以检验「的存在，正确。

7.（2021・吉林长春模拟）已知：SOI+I2+H2O=SO4-+21•+2H+。某溶液中

可能含有Na+、NHf、F/+、K+、「、SOI、SOP,且所有离子物质的量浓

度相等。向该无色溶液中滴加少量漠水，溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断

正确的是（）

A.肯定不含IB.肯定含SOi

C.肯定含有sol-D.肯定含有NH才

答案C

解析因Fe2+浅绿色，与无色不符，一定不含Fe”，月漠水、碘水均有色，还原

性sor>r,滨水可氧化SO，，则向该无色溶液中滴加少量谟水，溶液仍呈无

色，可知一定含SOM,由离子浓度相等，溶液遵循电荷守恒可知，若阴离子只有

SOf,则含阳离子为Na+、NH：、K+中的两种，若阴离子为「、SOf,则含阳

离子为NatNH：、K+,若含SOK,不遵循电荷守恒，则一定不含SO『。

8.下列有关离子检验的叙述正确的是（）

选项操作及现象结论

取少量溶液于试管中，滴加BaCh溶液，有白色溶液中含有Ag+或

A

沉淀生成，加稀硝酸沉淀不溶解soF

取少量溶液于试管中，滴加新制氯水，溶液由

B溶液中含有Br-

无色变为黄色

取少量溶液于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，

C溶液中含有NH?

微热，试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝

D取少量溶液十试管中，滴加新制氯水后再滴加原溶液中含有Fe2+

KSCN溶液，溶液斐红色

答案c

解析A项错误，除Ag+或SO歹有此现象外，SOM被HNO3氧化为SOM,也会

得到不溶解于稀硝酸的白色沉淀；B项错误，B「、厂的稀溶液与新制氯水反应分

别生成Bn、L,当两者溶液浓度较小时均为黄色，浓度较大时才有区别，所以需

要再加入适量的苯（或四氯化碳）观察有机层的颜色，才能准确鉴别；C项正确，

能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，溶液中一定含有NH；；D项错误，

因先加入新制氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红色，则原溶液可能有三种情况:

只含Fe?+,只含Fe",含Fe?+和Fe?二

9.某固体混合物X,含有NaClCh、KC1、NaOH、ZnSCh、NaAlO?和NaNCh中的

几种，进行如下实验：①X溶于水，得到溶液Y；②溶液Y先加入过量稀HNO3

酸化，再加入AgNCh溶液,得到白色沉淀W,下列说法不正确的是（）

A.混合物X中可能含有KC1

B.向溶液Y中滴加盐酸，若产生白色沉淀，说明X中一定含有NaA102

C.向溶液Y中滴加盐酸,若产生红棕色的气体,说明X中一定含有NaNO?

D.取Y溶液进行焰色反应，透过蓝色钻玻璃片没有观察到紫色火焰，说明X中一

定含有NaC103

答案B

解析白色沉淀W为AgCl,则溶液Y中含有C「，可能含有KCLA正确；向

溶液丫中滴加盐酸，产生白色沉淀，说明Y中可能含有NaAlO：,可能含有

Na2ZnO2,或二者的混合物，NaOH与ZnSCh反应的生成物NazZnCh,B不正确；

向溶液Y中滴加盐酸，若产生红棕色的气体，则表明发生反应2NOE+2H+

=NOt+NO2t+H2O,从而说明X中一定含有NaNCh,C正确；取Y溶液进

行焰色反应，透过蓝色结玻璃片没有观察到紫色火焰，说明X中一定不含有KC1,

则C「一定来自NaCICh,则X中一定含有NaCICh,D正确。

10.某无色溶液中可能含有Ba2+、Fe3\Na\K\NH栗SOr、SO?\Cl\

1

Br-XCOh中的若干种，离子浓度都为0.1mol-L-,往该溶液中加入BaCL和过

量的盐酸，无白色沉淀生成。另取少量原溶液，设计并完成如下实验。下列判断

正确的是()

A.Ba2\Fe3\SO，、COg-肯定不存在，Na+、K+肯定存在

B.原溶液肯定不含SOI-和SO?-

C.若步骤中Ba(NO3)2和HNO3溶液改用BaCL和盐酸的混合溶液,对溶液中离子

的判断有影响

D.是否含NH才需另做实验判断

答案A

解析由实验流程转化可知，Ba2\Fe3\SO/、COF肯定不存在，由电荷守恒

知Na+、K+肯定存在，A正确；溶液中一定含SOM,B错误；因流程中第一步加

了足量氯水，所以溶液中的SCT在第一步就已经被氧化成SOK,步骤中Ba(NO3)2

和HNCh溶液改用BaCb和盐酸的混合溶液，对溶液中离子的判断无影响，C错

误；因离子浓度都为0.1molL-1,根据电荷守恒有：0.3molL」=c(Br)+2c(SOr)

=c(Na.)+c(K')+c(NH；),溶液中一定含NH1，D错误。

11.某澄清溶液中含有下表离子中的一种或多种。

2+3+

Fe%Fe3+、Al

阴离子so?-、co)-、sior.i-、NO3

分别取它的水溶液两份进行实验，结果如下：

①向一份溶液中加入过量盐酸，产生气泡，溶液颜色变深，但仍澄清；

②继续向①溶液中加入少许四氯化碳，振荡，静置，下层呈现紫红色，上层溶液

呈现黄色；

③向另一份溶液中加入过量氢氧化钠溶液，产生沉淀质量与加入碱液的体积关系

如图所示。

W(沉淀)

V(NaOH溶液)

根据以上信息，回答下列问题：

⑴原溶液中肯定含有的离子是________________________；

⑵①中生成的气体是(填化学符号)，它具有的性质是

(填字母序号)；

A.无色无味

B.能被NaOH溶液吸收

C.属于大气污染物

D.难溶于水

⑶①中发生反应的离子方程式有O

⑷③中沉淀溶解的化学方程式是_____________________________________O

答案(l)Fe2\Al3\I\NO3

(2)N0ACD

(3)61-+2NO3+8H+=3h+2N0t+4H2O、3Fe2++NO3+4H+=3Fe?++

NOt+2H2O

⑷A1(OH)3+NaOH=NaAIO2+2H2O

解析①加入过量的盐酸，产生气泡，溶液颜色加深，但溶液仍为澄清，说明原

溶液中一定不含有SiO「；②向①反应后溶液中加入少量CC14,出现分层，下层

为CC14层，显紫红色，推出该溶液中含有12,即原溶液中含有「，Fe3+具有强氧

化性，能将「氧化，因此原溶液中一定不含有Fe3+,NO,在酸性条件下具有强氧

化性，将「氧化成L,本身被还原成NO,因此原溶液一定含有NO。上层为水

层，水层显黄色，则含有Fe3+,即原溶液中含有Fe2