高考化学一轮优化探究练习：第02章第7讲《离子共存　离子的检验和推断》（含详解）

1、课时作业1在强酸性溶液中能大量共存的无色透明离子组是()AK、Na、NOeq oal(,3)、MnOeq oal(,4)BMg2、Na、Cl、SOeq oal(2,4)CK、Na、Br、Cu2DNa、Ba2、OH、SOeq oal(2,4)解析：A选项中的MnOeq oal(,4)在水溶液中显紫色；C选项中的Cu2在水溶液中显蓝色；D选项中会发生离子反应Ba2SOeq oal(2,4)=BaSO4和HOH=H2O。答案：B2含有下列各组离子的溶液中通入(或加入)过量的某种物质后仍能大量共存的是()AH、Ba2、Fe3、NOeq oal(,3)，通入SO2气体BCa2、Cl、K、H，通入CO2气

2、体CAlOeq oal(,2)、Na、Br、SOeq oal(2,4)，通入CO2气体DHCOeq oal(,3)、Na、I、HS，加入AlCl3溶液解析：A组离子之间不反应，能大量共存，但通入SO2气体与Fe3(或H、NOeq oal(,3)发生氧化还原反应，不能大量共存；B组离子之间不反应，能大量共存，且通入CO2气体仍不反应，能大量共存；C组离子之间不反应，能大量共存，但通入CO2气体与AlOeq oal(,2)反应生成沉淀，不能大量共存；D组离子之间不反应，能大量共存，但加入AlCl3溶液与HCOeq oal(,3)(或HS)发生相互促进的水解反应，不能大量共存。答案：B3某无色溶液含

3、有下列离子中的若干种：H、NHeq oal(,4)、Fe3、Ba2、Al3、COeq oal(2,3)、Cl、OH、NOeq oal(,3)。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有()A3种B4种C5种 D6种解析：含有Fe3的溶液显黄色，在无色溶液中不能大量存在；H与COeq oal(2,3)、OH会发生反应，不能大量共存；OH与NHeq oal(,4)、Al3会发生反应，不能大量共存；Ba2、Al3和COeq oal(2,3)会发生反应，不能大量共存。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，若溶液为碱性，则含有大量的OH，还可能含有大量的Ba2、Cl、NOeq oal(,3

4、)，最多4种；若溶液为酸性，由于H、NOeq oal(,3)起硝酸的作用，加入Al不能产生氢气，所以含有的离子可能是H、NHeq oal(,4)、Ba2、Al3、Cl，最多是5种离子。故选项是C。答案：C4(湖北孝感六校联考)在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是()A强碱性溶液中：K、Al3、Cl、SOeq oal(2,4)B在无色透明的溶液中：K、Cu2、SOeq oal(2,4)、NOeq oal(,3)C含有0.1 molL1 Ca2的溶液中：Na、K、COeq oal(2,3)、ClD室温下，pH1的溶液中：Na、Fe3、NOeq oal(,3)、SOeq oal(2,4)解析：强碱

5、性溶液含有大量OH，与Al3反应，生成Al(OH)3沉淀，后沉淀溶解生成AlOeq oal(,2)，故A不能大量共存；溶液无色透明，故要排除Cu2，B错误；Ca2与COeq oal(2,3)形成沉淀，故C错误；酸性溶液中可大量共存，D正确。答案：D5下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是()A硝酸钠溶液：H、Fe3、SOeq oal(2,4)、CH3COOHB烧碱溶液：K、HSOeq oal(,3)、NOeq oal(,3)、NH3H2OC空气：HCl、CO2、SO2、NOD氢氧化铁胶体：H、K、S2、Br解析：各粒子可大量共存，A正确；HSOeq oal(,3)与OH反应，不能大量

6、共存，B错误；NO与空气中的氧气反应，不能大量共存，C错误；H、S2生成硫化氢，胶体遇电解质聚沉，不能大量共存，D错误。答案：A6(浙江金丽衢十二校联考)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.eq f(cH,cOH)11012的溶液：K、Na、AlOeq oal(,2)、COeq oal(2,3)B能溶解Al2O3的溶液：Na、K、HCOeq oal(,3)、NOeq oal(,3)C饱和氯水中：Cl、NOeq oal(,3)、Na、SOeq oal(2,3)D能使甲基橙显红色的溶液：K、Fe2、Cl、NOeq oal(,3)解析：常温下eq f(cH,cOH)11012的

7、溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度，溶液显碱性，四种离子间不反应，可以大量共存，A正确；能溶解Al2O3的溶液可能显强酸性，也可能显强碱性，HCOeq oal(,3)与氢离子或氢氧根离子均反应，不能大量共存，B错误；饱和氯水具有强氧化性，能把SOeq oal(2,3)氧化为SOeq oal(2,4)，不能大量共存，C错误；能使甲基橙显红色的溶液显酸性，在酸性溶液中Fe2与NOeq oal(,3)发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误。答案：A7下列离子能大量共存，且满足相应要求的是()选项离子要求ANa、NOeq oal(,3)、Cl、CH3COOc(Na)c(NOeq oal(,3)，A错；

8、Fe3与SCN发生反应生成血红色溶液而不是血红色沉淀，B错；Al3与HCOeq oal(,3)能发生相互促进的水解反应而不能大量共存，C错；D项中加入的NaOH先与H、Al3反应，后与NHeq oal(,4)反应产生氨气，最后与Al(OH)3沉淀反应，D正确。答案：D8下列各组离子在溶液中按括号内的物质的量之比混合，得到无色、碱性、澄清溶液的是()ANa、Al3、Cl、OH(5244)BNHeq oal(,4)、Ba2、OH、Cl(1112)CFe3、Na、Cl、S2(1231)DK、H、I、NOeq oal(,3)(1111)解析：Al3、OH以24反应生成氢氧化铝沉淀，故A错误；NHeq

9、oal(,4)、OH以11反应生成一水合氨，得到无色、碱性、澄清溶液，故B正确；Fe3、S2发生氧化还原反应生成亚铁离子和S，得到浅绿色溶液，故C错误；H、I、NOeq oal(,3)发生氧化还原反应，生成I2，呈褐色，故D错误。答案：B9下列有关离子检验的叙述正确的是()选项操作及现象结论A取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，加稀硝酸沉淀不溶解溶液中含有Ag或SOeq oal(2,4)B取少量溶液于试管中，滴加新制氯水，溶液由无色变为黄色溶液中含有BrC取少量溶液于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，微热，试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝溶液中含有NHeq oal(,4)D取少量溶液

10、于试管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液变红色原溶液中含有Fe2解析：A项错误，除Ag或SOeq oal(2,4)有此现象外，SOeq oal(2,3)或HSOeq oal(,3)被HNO3氧化为SOeq oal(2,4)，也会得到不溶解于稀硝酸的白色沉淀。B项错误，Br、I的稀溶液与新制氯水反应分别生成Br2、I2，当两者溶液浓度较稀时均为黄色，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NHeq oal(,4)。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

11、溶液可能有三种情况：只含Fe2，只含Fe3，含Fe2和Fe3。答案：C10已知：SOeq oal(2,3)I2H2O=SOeq oal(2,4)2H2I，某溶液中可能含有I、NHeq oal(,4)、Cu2、SOeq oal(2,3)，向该无色溶液中加入少量溴水，溶液仍呈无色，则下列判断正确的是()A肯定不含I B肯定不含NHeq oal(,4)C可能含有SOeq oal(2,3) D可能含有I解析：溴首先氧化亚硫酸根离子而后氧化碘离子，溶液仍呈无色说明一定含有亚硫酸根离子，可能含有碘离子，一定不含铜离子，根据电荷守恒可知一定含铵根离子。答案：D11某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子

12、，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SOeq oal(2,4)B原溶液中一定含有NHeq oal(,4)C原溶液中一定含有ClD原溶液中一定含有Fe3解析：原溶液中加入硝酸钡和盐酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在SOeq oal(2,4)、SOeq oal(2,3)或Ag，A项错误；加硝酸银溶液产生白色沉淀，可能是加入的盐酸引起的，C项错误；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NHeq oal(,4)，B项正确；加入KSCN溶液得到红色溶液，Fe3可能是由原溶液中的Fe2

13、被NOeq oal(,3)(H)氧化而来的，故原溶液中不一定含有Fe3，D项错误。答案：B12某无色溶液中可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SOeq oal(2,3)、SOeq oal(2,4)等离子中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量：用pH试纸检验，溶液的pH大于7；向溶液中加氯水，再加入CCl4振荡，静置，分液，CCl4层呈橙红色；向所得溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成；过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。下列说法正确的是()A实验说明发生了反应：SOeq oal(2,3)2H2OH2SO32OHB实验中发生的离子反应只有：Cl2

14、2Br=2ClBr2C实验、发生的反应是Ba2SOeq oal(2,4)=BaSO4、AgCl=AgClD为确定该溶液是否含有Na，还要做焰色反应实验解析：实验说明原溶液中有水解呈碱性的SOeq oal(2,3)，但其水解是分步进行的，A项错误；实验说明原溶液中含有Br，肯定会发生反应：Cl22Br=2ClBr2，但足量的氯水一定会与SOeq oal(2,3)发生氧化还原反应，也是离子反应，B项错误；实验说明所得溶液中含有SOeq oal(2,4)(注意：该离子可能是原溶液本来含有的，也可能是SOeq oal(2,3)在上步操作中被氯水氧化所得)，实验说明所得滤液中含有Cl，C项正确；由实验证

15、明原溶液中含有SOeq oal(2,3)，根据离子共存原则可知其中一定没有Ba2，又根据溶液呈电中性，可知溶液中肯定有Na，没有必要进行焰色反应来检验Na的存在，D项错误。答案：C13.现有Al3、NHeq oal(,4)、COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)等离子，回答下列问题：(1)在强酸性条件下能够存在的离子是_；(2)在强碱性条件下能够存在的离子是_；(3)在强酸性和强碱性条件下都不能存在的离子是_。.由Na、NHeq oal(,4)、Ba2、Cu2、OH、Fe3、SOeq oal(2,4)、Cl等八种离子中的六种两两组成的A、B、C三种化合物(它们不含有共同离子，已

16、知NHeq oal(,4)与OH反应有碱性气体生成)。A、B、C均易溶于水，形成无色溶液；将A、B、C三种物质的溶液相互作用时，发现A与B混合后产生有刺激性气味的气体，此气体使湿润红色石蕊试纸变蓝，B与C混合产生白色沉淀，则：(1)A、B、C的化学式分别为_、_、_。(2)BC反应的离子方程式为_。解析：.Al3、NHeq oal(,4)、COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)等离子中，不能在酸性条件下存在的是COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)；不能在碱性条件下存在的是Al3、NHeq oal(,4)、HCOeq oal(,3)。.将A、B、C三种物质的溶液

17、相互作用时，发现A与B混合后产生有刺激性气味的气体，此气体使湿润红色石蕊试纸变蓝，则说明A、B中必存在NHeq oal(,4)和OH；B与C混合产生白色沉淀，则说明B、C中必存在Ba2和SOeq oal(2,4)，据此可得出答案。答案：.(1)Al3、NHeq oal(,4)(2)COeq oal(2,3)(3)HCOeq oal(,3).(1)NaOH或NH4Cl(NH4)2SO4或Ba(OH)2BaCl2或Na2SO4(2)Ba2SOeq oal(2,4)=BaSO414(郑州模拟)现有四瓶贴有甲、乙、丙、丁标签的溶液，它们可能是K2CO3、Ba(NO3)2、NaHSO4和K2SO4溶液。

18、现进行如下实验，并记录部分现象(如图)：据此完成下列问题：(1)写出各物质的化学式：甲：_，乙：_，丁：_。(2)写出下列反应的离子方程式：甲乙：_。沉淀a溶液b：_。(3)检验物质丙中阳离子的方法为_(说明实验操作、现象等)。答案：(1)NaHSO4Ba(NO3)2K2CO3(2)Ba2SOeq oal(2,4)=BaSO4BaCO32H=Ba2CO2H2O(3)用洁净的铂丝蘸取丙(或K2SO4)溶液少许，在煤气灯外焰处灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若火焰颜色为紫色，则溶液中含有钾离子(合理即可)15在Na浓度为0.5 molL1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：阳离子K、A

19、g、Mg2、Ba2阴离子NOeq oal(,3)、COeq oal(2,3)、SiOeq oal(2,3)、SOeq oal(2,4)取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定)：序号实验内容实验结果向该溶液中加入足量稀HCl产生白色沉淀并放出0.56 L气体将的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为2.4 g在的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象试回答下列问题：(1)实验能确定一定不存在的阳离子是_。(2)实验中生成沉淀的离子方程式为_。(3)通过实验、和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”)阴离子NOeq oal(,3)COeq oal(2,3)SiOeq oal(2,3)SOeq oal(2,4)c/(molL1)(4)判断K是否存在_(填“是”或“否”)，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由_。解析：根据溶液为澄清溶液可知，溶液中含有的离子一定能够大量共存；由实验可知，该溶液中一定含有COeq oal(2,3)，n(CO2)eq f(0.56 L,2