人教版2020高考化学一轮复习专题离子共存、离子检验和推断(含解析)

离子共存、离子检验和推断

李仕才

[考纲要求] 1.应用离子反应发生的条件，正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。2.利用离子的特征反应，能鉴别常见离子以及进行综合推断。

考点一离子共存

1．离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用

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反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。

2．熟记常考离子的性质

颜色MnO－4(紫)、Cu2＋(蓝)、Fe2＋(浅绿)、Fe3＋(黄)

氧化性ClO－、MnO－4、NO－3(H＋)、Fe3＋、Cr2O2－7

还原性S2－(HS－)、SO2－3(HSO－3)、I－、Br－、Cl－、Fe2＋

水解显

NH＋4、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋

酸性

水解显

碱性AlO－2、S2－、SO2－3、CO2－3、SiO2－3、ClO－、CH3COO－

两性离子HCO－3、HS－、HSO－3、HPO2－4、H2PO－4

注意

离子。

3．常见溶液酸、碱性的判断

酸性溶液：pH<7(常温)；能使pH试纸呈红色的溶液；能使甲基橙呈红色或橙色的溶液；

能使石蕊试液呈红色的溶液。

碱性溶液：pH>7(常温)；能使pH试纸呈蓝色的溶液；能使石蕊试液呈蓝色的溶液；能使酚酞试液呈红色的溶液。

呈酸性或碱性的溶液：和Al反应放出H2的溶液(HNO3除外)；能使甲基橙呈黄色的溶液；

c(H＋)水或c(OH－)水等于10－a mol·L－1(a>7)的溶液。

深度思考

(1)OH－不能和________________________________________________________大量共

存(填具体离子，下同)。

答案H＋、NH＋4、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Mg2＋、Al3＋、Cr3＋、HCO－3、HS－、HSO－3、H2PO－4、

HPO2－4

(2)H＋不能和_______________________________________________________大量共存。

答案OH－、CO2－3(HCO－3)、S2－(HS－)、SO2－3(HSO－3)、PO3－4(H2PO－4，HPO2－4)、SiO2－3、AlO－2、ClO－、F－、CH3COO－、NO－2

(3)CO2－3不能和________________________________________________大量共存。

答案H＋、Mg2＋、Ba2＋、Ca2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋

(4)SO2－3不能和__________________________________________大量共存。

答案H＋、MnO－4、NO－3(H＋)、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Cu2＋

(5)Fe3＋不能和______________________________________________大量共存。

答案OH－、I－、SO2－3、ClO－、CO2－3(HCO－3)、S2－(HS－)、AlO－2、SCN－

(6)Al3＋不能和______________________________________________大量共存。

答案OH－、SO2－3、ClO－、CO2－3(HCO－3)、S2－(HS－)、AlO－2

(7)I－不能和____________________________________________大量共存。

答案Fe3＋、NO－3(H＋)、MnO－4、ClO－、Cr2O2－7

(8)NO－3(H＋)不能和______________________________________大量共存。

答案CO2－3(HCO－3)、SiO2－3、ClO－、CH3COO－、S2－(HS－)、Fe2＋、SO2－3(HSO－3)、I－

反思归纳

判断一些常见离子能否和其他离子大量共存时，一般从以下几个方面考虑：

(1)CO2－3考虑生成气体和沉淀；

(2)SO2－3考虑生成气体、沉淀和其还原性；

(3)Fe3＋考虑生成Fe(OH)3、双水解及其氧化性；

(4)Al3＋考虑生成Al(OH)3、双水解；

(5)I－只考虑其还原性；

(6)NO－3(H＋)考虑酸性及NO－3在酸性条件下的强氧化性。

题组一无限制条件的离子大量共存的判断

1．在水溶液中能大量共存的一组离子是( ) A．HCO－3、H＋、NO－3、Na＋

B．Na＋、Cu2＋、OH－、SO2－4

C．Mg2＋、H＋、AlO－2、SO2－4

D．NH＋4、K＋、Br－、NO－3

答案 D

解析A项，H＋与HCO－3反应；B项，Cu2＋与OH－反应；C项，H＋与AlO－2反应。

2．在水溶液中能大量共存的一组是( ) A．Ba2＋、Na＋、SO2－4、Cl－

B．MnO－4、SO2－3、H＋、K＋

C．AlO－2、Mg2＋、K＋、HCO－3

D．K＋、Na＋、NO－3、SO2－4

答案 D

解析A项，Ba2＋与SO2－4反应；B项，MnO－4、H＋、SO2－3发生氧化还原反应；C项，AlO－2存在于强碱溶液中，Mg2＋、HCO－3不能存在。

题组二题干中有限制条件的离子大量共存的判断

3．将足量的SO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是( ) A．K＋、SiO2－3、Cl－、NO－3

B．H＋、NH＋4、Al3＋、SO2－4

C．Na＋、Cl－、MnO－4、SO2－4

D．Na＋、CO2－3、CH3COO－、HCO－3

答案 B

解析A中SiO2－3能与SO2反应；C中MnO－4能与SO2发生氧化还原反应；D中CO2－3、CH3COO －、HCO－

3均能与SO2反应。

4．在酸性溶液中，下列各组离子能大量共存且溶液为无色透明的是( ) A．Na＋、K＋、OH－、Cl－

B．Na＋、Cu2＋、SO2－4、NO－3

C．Mg2＋、Na＋、SO2－4、Cl－

D．K＋、Na＋、NO－3、CO2－3

答案 C

解析A项，H＋与OH－反应；B项，Cu2＋有颜色；D项，H＋与CO2－3反应。

题组三选项中有限制条件的离子大量共存的判断

5．下列各组离子在指定的溶液中，能大量共存的打“√”，不能大量共存的打“×”

(1)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－( )

(2)含有大量NO－3的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO2－4( )

(3)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO2－4( )

(4)c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Na＋、NH＋4、SO2－4、S2O2－3( )

(5)使pH试纸显蓝色的溶液：Cu2＋、NO－3、Fe3＋、SO2－4( )

(6)与铝粉反应放出H2的无色溶液：NO－3、Al3＋、Na＋、SO2－4( )

(7)使红色石蕊试纸变蓝的溶液：SO2－4、CO2－3、Na＋、K＋( )

(8)常温下c(H＋)

c(OH－)

＝1×10－12的溶液：K＋、AlO－2、CO2－3、Na＋( )

(9)中性溶液：Fe3＋、Al3＋、NO－3、SO2－4( )

(10)使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SO2－4、SO2－3( )

(11)c(H＋)水＝10－12mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、CO2－3、SO2－4( )

(12)使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NO－3( )

(13)0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液：Al3＋、SO2－4、Cl－、K＋( )

答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)× (7)√(8)√(9)×(10)×

(11)×(12)×(13)×

反思归纳

警惕题干中的常见“陷阱”

考点二离子的检验和推断

1．常见离子的检验方法

根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。

离子试剂现象注意

沉淀法Cl－、Br－、

I－

AgNO3溶液

和稀HNO3

AgCl(白色)、

AgBr(淡黄色)、

AgI(黄色)

SO2－4

稀盐酸和

BaCl2溶液

白色沉淀

先用

稀盐酸酸化Fe2＋NaOH溶液

白色沉淀→

灰绿色沉淀→

红褐色沉淀

Fe3＋NaOH溶液红褐色沉淀

Al3＋NaOH溶液白色沉淀→溶解

不一定是

Al3＋

气体法NH＋4

浓NaOH溶液和湿润

的红色石蕊试纸

产生有刺激性气味

的气体，且气体能

使湿润的红色石蕊

试纸变蓝

要加热CO2－3稀盐酸和石灰水石灰水变浑浊

SO2－3、HCO－3

有干扰SO2－3稀H2SO4和品红溶液

产生有刺激性气味

的气体，且气体能

使品红溶液褪色

显色法

I－氯水(少量)，CCl4下层为紫色

Fe2＋KSCN溶液和氯水

先是无变化，滴加

氯水后变血红色

先加KSCN

溶液，无变

化，再加氯

水

Fe3＋

KSCN溶液血红色

苯酚溶液紫色

Na＋、K＋Pt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈黄色、K＋要透过蓝

紫色色钴玻璃片

观察焰色

2

常见的溶液中有颜色的离子有MnO－4——呈紫色，

Cu2＋——呈蓝色，Fe2＋——呈浅绿色，Fe3＋——呈黄色。

沉淀的颜色：Cu(OH)2——蓝色沉淀，Fe(OH)3——红褐色沉淀。

解题时特别注意题干条件是“无色透明”还是“澄清透明”。

深度思考

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，能否判断溶液中存在SO2－4?

答案不能，若溶液中存在Ag＋，也有相同的现象发生。

2．向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，能否判断溶液中一定存在CO2－3？

答案不能，若溶液中存在SO2－3、HCO－3，也有相同的现象。

3．向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，能否判断溶液中一定存在CO2－3？

答案不能，若溶液中存在HCO－3、SO2－3、HSO－3，也有相同的现象。

4．向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否确定溶液中一定存在SO2－4？

答案不能，若溶液中存在SO2－3或Ag＋，也有相同现象。

5．向某溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润无色酚酞试纸放在试管口，试纸不变红，则溶液中一定不存在NH＋4，该判断是否正确？为什么？

答案判断错误，检验NH＋4时，应加入浓NaOH溶液，并加热，且用湿润的红色石蕊试纸。

6．向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变血红色，则溶液中一定存在Fe2＋，该判断是否正确？为什么？

答案判断错误，检验Fe2＋时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3＋干扰结果的判断。7．做某溶液的焰色反应实验，火焰呈黄色，则溶液中一定存在钠元素，不存在钾元素，该判断是否正确？为什么？

答案判断错误，钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃片才能观察到。

题组一排除干扰，确定离子

1．关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是( ) A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在

B．通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在

C．加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有SO2－4存在D．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO2－3存在

答案 B

解析Cl－、SO2－4均能与Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A错；I2遇淀粉变蓝，通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，则溶液中有I－存在，B对；SO2－3与Ba(NO3)2反应形成BaSO3沉淀，加入稀盐酸后在H＋、NO－3的作用下可转化为BaSO4沉淀，C错；能使澄清石灰水变浑浊的气体是CO2或SO2，原溶液中可能存在的离子是CO2－3、HCO－3、SO2－3或HSO－3，D错。

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( )

解析本题主要考查常见离子的鉴别，意在考查学生的实验能力。A项加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO2－3或SO2－4或Ag＋；B项溶于CCl4呈紫色的为I2，即原溶液中含有I－；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NH＋4应加入浓NaOH溶液，且需要加热。

反思归纳

无色溶液中离子检验的一般思路

题组二步步为营，瞻前顾后——突破“离子组成推断题”

3．某无色溶液中只可能含有①Na＋、②Ba2＋、③Cl－、④Br－、⑤SO2－3、⑥SO2－4中的若干种(忽略水电离出的H＋、OH－)，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：

步骤操作现象

(1) 用pH试纸检验溶液的pH大于7

(2) 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振荡，静置CCl4层呈橙色

(3) 向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀产生

(4) 过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀产生

A．肯定含有的离子是③④⑤

B．肯定没有的离子是②⑤

C．可能含有的离子是①⑥

D．不能确定的离子是③⑥

答案 D

解析(1)用pH试纸检验，溶液的pH大于7，说明溶液显碱性，故一定含有SO2－3，因为所给离子只有它水解后可以使溶液显碱性，进而可以判断无Ba2＋。

(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置，CCl4层呈橙色，说明原溶液中含有

Br－。

(3)分液，向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3，有白色沉淀产生，结合(1)，可

以判断原溶液中可能含有SO2－4。

(4)过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3，有白色沉淀产生，说明有Cl－存在，但(2)

中因为已经引入了Cl－，故不能判断原溶液中是否有Cl－，据溶液电中性原理，得出有Na＋，综上所述，可以得出一定有的离子是Na＋、Br－、SO2－3，一定没有的是Ba2＋，可能含有的是Cl－、SO2－4。

4．下列是某化学研究性学习小组对某无色水样成分的检验过程，已知该水样中只可能含有K＋、Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、Ag＋、Ca2＋、CO2－3、SO2－4、Cl－中的若干种离子，该小组同学取100 mL水样进行实验：向样品中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1 mol·L－1硝酸，实验过程中沉淀质量的变化如图所示：

(1)水样中一定含有的阴离子是____________，其物质的量浓度之比为________。

(2)写出BC段曲线所表示反应的离子方程式：________________________________。

(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为________。

(4)试根据实验结果推测K＋是否存在？____(填“是”或“否”)；若存在，K＋的物质的

量浓度c(K＋)的范围是________________(若K＋不存在，则不必回答)。

(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：______________________________

________________________________________________________________________ ________________________________________________。(写出实验步骤、现象和结论) 答案(1)SO2－4、CO2－31∶2 (2)BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O (3)40.0 mL

(4)是c(K＋)≥0.6 m ol·L－1(5)取少量水样于试管中，向其中加入过量的硝酸钡溶

液和稀硝酸，待沉淀完全后，向上层清液中滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则原水样含Cl－，若不产生白色沉淀，则原水样不含Cl－

解析该水样为无色溶液，所以Fe3＋和Cu2＋不存在；根据图像知，加入硝酸钡溶液产生沉淀，加入硝酸，沉淀部分溶解，所以原水样一定含有SO2－4和CO2－3，因为CO2－3与Al3

＋、Ag＋、Ca2＋、Mg2＋不能大量共存，所以Al3＋、Ag＋、Ca2＋、Mg2＋不存在。n(SO2－

4)＝

n(BaSO4)

＝

2.33 g

233 g·mol－1

＝0.01 mol，n(CO2－3)＝n(BaCO3)＝

6.27 g－2.33 g

197 g·mol－1

＝0.02 mol，

c(SO2－4)∶c(CO2－3)＝1∶2。可能含有Cl－，则c(K＋)≥0.6 mol·L－1。

解题技巧

1．坚持“四项基本原则”，破解离子推断题

(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；(记住几种常

见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO－4、CrO2－4、Cr2O2－7)

(2)互斥性原则：在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在；(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H2、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，且溶液中正电荷总数

与负电荷总数相等；(这一原则可帮助我们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。

2．电荷守恒在离子反应定量推断试题中的应用

解与离子反应有关的定量推断类试题，需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。

题组三离子推断实验操作题的规范解答

5．有M、N两种溶液，经测定这两种溶液中含有下列12种离子：Al3＋、Cl－、Na＋、K＋、NO－3、OH－、Fe2＋、AlO－2、CO2－3、NH＋4、SO2－4、H＋。

(1)完成下列表格中实验①的结论和实验②的实验内容以及现象：

(2)根据(1)中的实验回答：

NO－3存在于________溶液中，理由是_______________________________________；

Cl－存在于________溶液中，理由是_________________________________________。

(3)根据(1)中的实验确定，M溶液中含有的离子为____________________________。

答案(1)①N溶液中不含CO2－3、SO2－4或M溶液中一定含有CO2－3、SO2－4

②取M溶液进行焰色反应，焰色为黄色，再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，不呈紫色

(2)M N溶液中含有H＋、Fe2＋、Al3＋、NH＋4、K＋，由于N溶液为酸性，又含有Fe2＋，所

以N溶液中不含NO－3

N 根据溶液呈电中性原则，可以确定Cl－存在于N溶液中

(3)OH－、AlO－2、CO2－3、SO2－4、Na＋、NO－3

解析少量N溶液中滴加足量的硝酸钡溶液，无沉淀产生，说明N溶液中不含CO2－3、SO2－4，那么M溶液中一定含有CO2－3、SO2－4。取M溶液进行焰色反应，焰色为黄色，证明含有Na＋，再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，不呈紫色，说明M中不含K＋；用pH试纸检测M 溶液，pH试纸呈蓝色，说明M溶液显碱性，含有大量的OH－，那么N溶液中含有大量的H＋。AlO－2不可能存在于酸性溶液中，Al3＋、Fe2＋、NH＋4不可能存在于碱性溶液中，所以判断M溶液中有OH－、AlO－2、CO2－3、SO2－4、Na＋。N溶液中含有H＋、Fe2＋、Al3＋、NH＋4、K ＋。由于N溶液为酸性，又含有Fe2＋，所以N溶液中不含NO－

3；根据溶液呈电中性原则，可以确定Cl－存在于N溶液中。

答题模板

离子检验实验操作的答题模板

操作?现象?结论

取样，加入……?有……生成?……的是……

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，不显血红色，再向溶液中滴加几滴H2O2(或新制氯水)，溶液变为血红色，说明溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋。

练出高分

1．下列离子组在溶液中能大量共存的是( ) A．Fe3＋、SCN－、I－、K＋

B．K＋、Al3＋、SO2－4、MnO－4

C．H＋、NO－3、Fe2＋、Na＋

D．Cu2＋、NH＋4、Br－、OH－

答案 B

解析A项，Fe3＋氧化I－，Fe3＋与SCN－发生络合反应；C项，NO－3(H＋)氧化Fe2＋；D项，Cu2＋与OH－、NH＋4和OH－反应。

2．在含有I－且能使甲基橙试液变红的溶液中能大量共存的离子组为( ) A．Fe3＋、Na＋、Br－B．NH＋4、Na＋、AlO－2

C．Ba2＋、Al3＋、Cl－D．K＋、MnO－4、NO－3

答案 C

解析能使甲基橙试液变红的溶液为酸性溶液。A项中Fe3＋不能与I－大量共存：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2；B项中AlO－2不能在酸性溶液中存在；D项中MnO－4、NO－3与I－在酸性溶液中不能大量共存：2MnO－4＋10I－＋16H＋===2Mn2＋＋5I2＋8H2O、6I－＋2NO－3＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O。

3．下列离子或分子在溶液中能大量共存且满足相应要求的是( )

答案

解析A项，根据电荷守恒，若c(K＋)＜c(SO2－4)，则溶液呈酸性，此时HS－不存在；B 项，在酸性条件下，ClO－发生反应；D项，由于存在CH3COOH，当滴加NaOH溶液时，CH3COOH 与NaOH先发生酸碱中和反应，不会立即有气泡产生。

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．无色溶液中：H＋、Na＋、I－、ClO－

B．pH＝13的溶液：Na＋、K＋、SiO2－3、CO2－3

C．含有较多Ag＋溶液：HCO－3、K＋、Na＋、Cl－

D．c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Na＋、NH＋4、SO2－4、S2O2－3

答案 B

解析A项，ClO－(H＋)氧化I－；C项，Ag＋与Cl－反应；D项，2H＋＋S2O2－3===S↓＋SO2↑＋H2O。

5．下列各组离子在溶液中能够大量共存，当溶液中c(H＋)＝10－1mol·L－1时有气体产生；

而当溶液中c(H＋)＝10－13mol·L－1时又能生成沉淀。则该组离子可能是

()

A．Na＋、Ba2＋、NO－3、CO2－3

B．Ba2＋、K＋、Cl－、NO－3

C．Mg2＋、NH＋4、SO2－4、Cl－

D．Fe2＋、Na＋、SO2－4、NO－3

答案 D

解析A项，Ba2＋与CO2－3生成BaCO3沉淀；B项，在酸性条件下不能生成气体，在碱性条件下也不能生成沉淀；C项，在酸性条件下不能生成气体；D项，在酸性条件生成NO

气体，在碱性条件下生成Fe(OH)2沉淀。

6． 常温下，下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是

( )

A ．1.0 mol·L －1

的KNO 3溶液：H ＋

、Fe 2＋

、Cl －

、SO 2－

4 B ．与铝反应产生大量氢气的溶液：Na ＋

、K ＋

、HCO －

3、NO －

3 C ．由水电离产生的c (H ＋

)＝10

－13

mol·L －1的溶液：NH ＋4、Ba 2＋、AlO －2、Cl －

D ．pH ＝12的溶液：K ＋

、Na ＋、CH 3COO －

、Br －

答案 D

解析 A 项溶液中，NO －

3在酸性条件下能够将Fe 2＋

氧化；B 项溶液中，能够与Al 反应产生H 2的溶液可能呈强酸性或强碱性，HCO －

3在强酸性和强碱性溶液中均不能大量存在；C 项溶液中，水的电离受到抑制，溶液为强酸性溶液或强碱性溶液，在强酸性条件下AlO －

2不能大量存在，在强碱性条件下NH ＋

4不能大量存在。

7． 已知某溶液中可能含有SO 2－

3、SO 2－

4及其他某些未知离子，某同学取适量试液放入四支试

管中，然后分别进行如下实验并得出相应的结论，其中合理的是

( )

①若加入BaCl 2溶液得到白色沉淀，然后加入足量的稀硝酸，沉淀不消失，说明原溶液中一定含有SO 2－

4

②若加入BaCl 2溶液得到白色沉淀，然后加入足量的稀盐酸，沉淀溶解并产生刺激性气味的气体，说明原溶液中一定含有SO 2－

3

③若先加入盐酸无现象，再加入BaCl 2溶液得到白色沉淀，说明原溶液中一定有SO 2－

4 ④若做焰色反应实验时，火焰呈黄色，说明溶液中一定有Na ＋

，但不能确定是否有K ＋ A ．①②③④ B ．①④ C ．②③④

D ．②③

答案 C

解析 ①SO 2－

3

干扰；②Ba 2＋

――→SO 2－

3BaSO 3――→H ＋

SO 2；③已排除Ag ＋的干扰；④K ＋的焰色反应

应透过蓝色钴玻璃片观察。

8． 某溶液含有Ⅲ中的离子(见下表)，欲用Ⅰ中的试剂来检验溶液中是否还含有Ⅱ中的离

子，能够成功检验的是(说明：在实验过程中不允许进行加热、过滤、萃取等操作)

答案 D

解析 A 项，稀氨水和Mg 2＋

、Al 3＋

反应都生成白色沉淀；B 项，黄色AgI 沉淀会将AgCl 沉淀的白色掩盖；C 项，Fe 3＋

遇KSCN 溶液呈血红色，而Fe 2＋

与KSCN 溶液不反应；D 项，

SO2－3与稀盐酸反应生成SO2，而SO2－4与Ba2＋反应生成白色沉淀BaSO4。

9．用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按下列步骤分开五种离子，则溶液①、

②、③、④是( )

A．①NaCl ②NaOH ③NH3·H2O ④H2SO4

B．①NaCl ②NH3·H2O ③NaOH ④H2SO4

C．①H2SO4②NH3·H2O ③NaOH ④NaCl

D．①H2SO4②NaOH ③NH3·H2O ④NaCl

答案 B

解析

10．某pH＝1的工业废液，只可能含有以下离子中的若干种：H＋、Mg2＋、Ba2＋、Cl－、CO2－3、SO2－4，现取两份100 mL溶液进行如下实验：

第一份加入足量AgNO3溶液，得干燥沉淀3.50 g。

第二份加入足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀2.33 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量不变。

根据上述实验，以下推测正确的是( )

①一定存在Mg2＋②可能存在CO2－3③一定存在Cl－④可能存在Ba2＋⑤可能存在

Mg2＋

A．①③B．②③C．③⑤D．④⑤

答案 A

解析 在酸性条件下，CO 2－3不能大量存在。根据实验(2)，原溶液应含SO 2－

4，则不含

Ba 2＋，n (SO 2－

4)＝ 2.33 g 233 g·mol

－1＝0.01 mol 。

根据实验(1)，一定含Cl －，n (Cl －

)＝ 3.50 g 143.5 g·mol －1≈0.024 mol 。负电荷总数为2×

0.01 mol ＋0.024 mol ＝0.044 mol 。而H ＋

所带正电荷总数为0.01 mol ，由于Ba 2＋

不存在，所以一定存在Mg 2＋

。

11．常见的五种盐A 、B 、C 、D 、E ，它们的阳离子可能是Na ＋

、NH ＋

4、Cu 2＋

、Ba 2＋

、Al 3＋

、Ag

＋

、Fe 3＋，阴离子可能是Cl －、NO －3、SO 2－4、CO 2－

3，已知：

①五种盐均溶于水，水溶液均为无色。 ②D 的焰色反应呈黄色。

③A 的溶液呈中性，B 、C 、E 的溶液呈酸性，D 的溶液呈碱性。

④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO 3)2溶液，只有A 、C 的溶液不产生沉淀。 ⑤若在这五种盐的溶液中，分别加入氨水，E 和C 的溶液中生成沉淀，继续加氨水，C 中沉淀消失。

⑥把A 的溶液分别加入到B 、C 、E 的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。 请回答下列问题：

(1)五种盐中，一定没有的阳离子是____________；所含阴离子相同的两种盐的化学式是__________________。

(2)D 的化学式为__________________，D 溶液显碱性的原因是_________________(用离子方程式表示)。

(3)A 和C 的溶液反应的离子方程式是_______________________________________； E 和氨水反应的离子方程式是______________________________________________。 (4)若要检验B 中所含的阳离子，正确的实验方法是___________________________。 答案 (1)Cu 2＋

、Fe 3＋

(NH 4)2SO 4、Al 2(SO 4)3 (2)Na 2CO 3 CO 2－

3＋H 2O ??HCO －

3＋OH －

(3)Ag ＋

＋Cl －

===AgCl ↓ Al 3＋

＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋

4

(4)取少量B 于试管中，加入浓NaOH 溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察是否变蓝色

解析 由于盐溶液没有颜色，所以没有Cu 2＋

和Fe 3＋

；根据实验现象可知，A 、B 、C 、D 、E 分别为BaCl 2、(NH 4)2SO 4、AgNO 3、Na 2CO 3、Al 2(SO 4)3；检验NH ＋

4，常用的方法是将铵盐与浓NaOH 溶液共热，看是否能够产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

12．某无色溶液中含有K ＋

、Cl －

、OH －

、SO 2－

3、SO 2－

4，为检验溶液中所含的某些阴离子，限用

的试剂有：盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH －

的实验方法省略，检验其他阴离子的过程如下图所示。

(1)图中试剂①～⑤溶质的化学式分别是

①________，②________，③________，④__________，⑤__________。

(2)图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是

a________、b________、c________。

(3)白色沉淀A加试剂②反应的离子方程式是__________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)无色溶液C加试剂③的主要目的是_______________________________________。

(5)白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②，对实验的影响是____________________。

(6)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式是________________________________ ________________________________________________________________________。答案(1)Ba(NO3)2HCl HNO3Br2AgNO3

(2)SO2－3SO2－4Cl－

(3)BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O

(4)中和OH－，防止对Cl－的检验产生干扰

(5)会使SO2－3对SO2－4的检验产生干扰，不能确认SO2－4是否存在

(6)SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO2－4＋2Br－

解析该题的实验目的是检验无色溶液中的阴离子：Cl－、OH－、SO2－3、SO2－4，据框图分析，试剂①将其分为两组，而试剂②又将沉淀A部分溶解，其中沉淀B没被溶解，据此可判断沉淀A的成分为BaSO4和BaSO3，而气体E一定是SO2。据题中所给被选试剂，试剂①必定是Ba(NO3)2溶液，试剂②必是稀盐酸，试剂④必是溴水。溶液C中必含Cl－、OH－、K＋(原有)和Ba2＋、NO－3(新加入)，向其中先加试剂③无沉淀又加入试剂⑤时出现白色沉淀，不难推出试剂③应为稀硝酸，目的是中和OH－，防止对下一步用试剂⑤AgNO3溶液检验Cl－产生干扰。

13．化合物A 、B 是中学常见的物质，其阴、阳离子只能从下表中选择：

(1)若A 、产生不溶于稀盐酸的白色沉淀及能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。

①B 的化学式为__________________________________________________________。 ②A 、B 溶液混合加热反应的离子方程式_____________________________________。 (2)若A 的水溶液呈浅绿色，B 的水溶液无色且其焰色反应为黄色。向A 的水溶液中加入稀盐酸无明显现象，再加入B 后溶液变黄，但A 、B 的水溶液混合亦无明显变化。则 ①A 的化学式为___________________________________________________________。 ②经分析上述过程中溶液变黄的原因可能有两种(用离子方程式表示)

Ⅰ________________________________________________________________________； Ⅱ________________________________________________________________________。 ③请用一简易方法证明上述溶液变黄的原因____________________________________。

答案 (1)①Ba(OH)2 ②H ＋＋SO 2－4＋NH ＋4＋Ba 2＋＋2OH －=====△

BaSO 4↓＋NH 3↑＋2H 2O

(2)①FeI 2

②6I －

＋2NO －

3＋8H ＋

===3I 2＋2NO ↑＋4H 2O

2I －

＋Fe 2＋

＋NO －

3＋4H ＋

===I 2＋NO ↑＋2H 2O ＋Fe 3＋

或3Fe 2＋

＋NO －

3＋4H ＋

===NO ↑＋2H 2O ＋3Fe

3

＋

(只要有I －、Fe 2＋

参与反应且配平即可)

③取少量变黄溶液于试管中，滴加几滴KSCN 溶液，若变血红则Ⅱ合理(其他合理即可) 解析 (1)A 溶液呈强酸性，应含有HSO －

4，B 溶液呈强碱性，根据A 、B 混合产生的现象，可以判断A 为NH 4HSO 4，B 为Ba(OH)2。(2)A 溶液呈浅绿色，应含有Fe 2＋

，B 溶液的焰色反应呈黄色，应含有Na ＋

；向含有Fe 2＋

的溶液中加入稀盐酸无明显现象，说明不含有NO －

3，加入B 后溶液变黄，说明B 在酸性条件下具有强氧化性，B 应为NaNO 3，A 应为FeI 2，变黄原因可能为Ⅰ：6I －

＋2NO －

3＋8H ＋

===3I 2＋2NO ↑＋4H 2O ，Ⅱ：2I －

＋Fe 2＋

＋NO －

3＋4H

＋

===I 2＋NO ↑＋2H 2O ＋Fe 3＋

或3Fe 2＋

＋NO －

3＋4H ＋

===3Fe 3＋

＋NO ↑＋2H 2O ，取少量黄色溶液于试管中，滴加几滴KSCN 溶液，若变血红则Ⅱ合理。

14．现有五种可溶性物质A 、B 、C 、D 、E ，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种

阳离子K ＋

、Fe 3＋

、Cu 2＋

、Ba 2＋

、Al 3＋

和五种阴离子Cl －

、OH －

、NO －

3、CO 2－

3、X 中的一种。 (1)某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是________和________。

(2)物质C 中含有离子X 。为了确定X ，现将(1)中的两种物质记为A 和B ，当C 与A 的溶液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀HNO 3，沉淀部分溶解，剩余白色固体，则X 为________(填字母)。

A．Br－B．SO2－4

C．CH3COO－D．HCO－3

(3)将19.2 g Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，写出Cu溶解的离子方程式________________，若要将Cu完全溶解，至少加入H2SO4的物质的量是____________________。

(4)E溶液与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为______________。答案(1)K2CO3Ba(OH)2(2)B

(3)3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 0.4 mol

(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2

解析(1)根据溶解性，一定含有K2CO3，由于OH－和Fe3＋、Cu2＋、Al3＋均反应，所以还一定含有Ba(OH)2。(2)根据产生蓝色沉淀，加入稀HNO3后，还剩余白色沉淀，说明C 中含Cu2＋，A为Ba(OH)2，最后的白色沉淀为BaSO4，所以X为SO2－4。(3)根据产生的现象，D中含NO－3，根据剩余的阳离子，D应为Al(NO3)3，加入Cu后，其离子方程式为3Cu ＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，根据上述离子方程式可知，若使19.2 g(0.3 mol)的Cu完全溶解，则需0.8 mol的H＋，即0.4 mol的H2SO4。(4)最后可以判断E为FeCl3溶液，FeCl3与HI反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。