2021届高考化学重点·难点专练：离子反应的应用-（原卷+解析卷）

离子反应的应用

1.下列关于离子共存的说法正确的是（）

A.使pH试纸显蓝色的溶液中，Cu2+,Fe3+>NO；、SO；可以大量共

存

B.常温下木j=的溶液中，NH：、Ca2+、C「、NO：可以

大量共存

C.某无色溶液与A1反应能放出应，则该溶液中一定不存在NO]

D.向少量的硝酸银溶液中滴加足量的氨水后,溶液仍呈无色透明状，

说明Ag+与NH.HO能共存

2.某固体混合物可能含有Al、（NH4）2SO4>MgCb、A1CL、FeCL、NaCl

中的一种或几种，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如

图（气体体积己换算成标准状况下体积）。下列说法正确的是

碱石灰浓硫酸

r->1L2L气体------►体积不变-------►6.72L气体

②

过里浓NaOH溶液久置

2&lg固体白色沉淀5.80g―公一A无明显变化

△①

适里稀盐酸过里稀盐酸

—►无色溶液---------►白色沉淀---------►沉淀溶解

A.混合物中一定含有Al、（NHJ2SO4、MgCb、AICI3

B.混合物中一定不存在FeCb,可能含有NaCl

C.混合物中一定含有Al、（NHJ2SO4、MgCl2,不含有AICI3

D.混合物中一定含有Al、（NHJ2SO4、MgCl2,无法判断含有A1CL

3.在下列条件下，离子能大量共存的是

A.无色透明的溶液中：K+、Mg?+、C「、Mn04

B.C(H+)>C(01F)的溶液中：Na+、NH：、N(V、I-

C.c(Fe3+)=0.2mol/L的溶液中：H+>Fe2+>SO；、SCN-

K

+

D.室温下1mol/L的溶液中：Na+、K>SiO/、A102

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.碱性的溶液中：K\Na\A1O2.CO；

B.能溶解AI2O3的溶液中：Na\K\HCO-,NO3

C.饱和氯水中：Cl\NO；、Na\so；

D.能使甲基橙显红色的溶液中：K\Fe2\Cl\NO3

5.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()

A.无色透明溶液中：H*、Na*、MnO4>SO；

B.碱性溶液中：Na，K+、SO；、NO；

C.能溶解AI2O3的溶液中:Mg2\Cu2+>H83、Cl

D.含有Fe?*的溶液中：H+、Ca2+>CIO、AlOj

6.在某溶液中加入BaCL溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀

不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是()

A.一定会有SO：

B.可能含有SO：、SO；中的一种或两种，也可能只含有Ag+

C.含有SO：和A/

D.可能含有SO；或CO；

7.为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：

①测定溶液的pH,溶液显强碱性;

②取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石

灰水变浑浊的气体；

③在上述②溶液中滴加Ba(N0)3溶液，无白色沉淀产生，再滴加AgNO3

溶液，产生白色沉淀。

则以下对原溶液的推测正确的是()

A.一定有SO：B.一定有CO；

C.一定有C「D.不能确定HCO!是否存在

8.在溶液中加入足量Naq2后仍能大量共存的离子组是()

A.Ca2+、Fe2+>NO；、HCO；B.H'、Ba2+>Cf>NO；

C.K?、A1O；、cr>so：D.Na+、C「、CO；、SO)

9.某白色固体混合物由两种物质组成，进行如下实验：

①取少量样品加入足量稀盐酸有气泡产生，固体全部溶解；

②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。

改白色粉末可能为

A.NaHCC>3、AI2(SO4)3B.BaC"、Na2CO3

C.Na2so八MgCO,D.Ba(HCO3)2>CuSO4

10.某溶液中含有K+、Ba2+>Fe"、「、C「、SO；'SO：中的若干种，

依次进行下列实验(每步所加试剂均过量)：

①常温下，用pH试纸检验，溶液的pH大于7；

②向溶液中加氯水，再加入CCJ振荡，静置，分液，CC14层呈紫色；

③向所得水溶液中加入Ba(NC)3)2溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成；

④过滤，向所得滤液中加入AgNOa溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。

下列说法正确的是（）

A.原溶液中可能存在Fe"

B.原溶液中一定含有「、C「、so；、so；-

C.原溶液能与含有AP+、Br>NO3的溶液大量共存

D.不需做焰色反应实验就能判断原溶液中是否含有K+

11.[2020新课标H]某白色固体混合物由NaCl、KC1、MgS04>CaC03

中的两种组成，进行如下实验：①混合物溶于水，得到澄清透明

溶液；②做焰色反应，通过钻玻璃可观察到紫色；③向溶液中

加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为

A.KC1、NaClB.KC1、MgS04

C.KC1>CaC03D.MgS04>NaCl

12.[2020江苏卷]常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存

的是

A.O.lmolL氨水溶液:Na\K\0H\NO；

B.O.lmolL盐酸溶液：Na\K\SO：、SiO；

C.0.1molCKMn04溶液：NH；、Na\N03>「

D.O.lmolLJAgNOs溶液:NH；、Mg2\CIDSO；

13.[2019新课标III]离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中

错误的是

阳离子

交换树脂

阴离子

交换树脂

A.经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变

B.水中的NO；、so：、cr通过阴离子树脂后被除去

C.通过净化处理后，水的导电性降低

D.阴离子树脂填充段存在反应汗+0中=40

14.[2019江苏]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的

是

A.0.1mol・L/iNaOH溶液：Na\K\co；、AIO2

2

B.0.1mol・l/FeCb溶液：K\Mg\SO：、MnO4

C.0.1mol•rt2cO3溶液:Na*、Ba2\CF、OH-

D.0.1mol•I/H2sO4溶液：K\NH：、NO；、HSO；

15.室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A.0.1mol•L-1KI溶液：Na\K\CIO-、0IT

-122-

B.0.1mol•LFe2(S04)3M^：Cu\NH；、N03\S04

-12

C.0.1mol・LHC1溶液：Ba\K\CH3COO\N(V

_122

D.0.1mol•LNaOH溶液：Mg\Na\S04\HCCV

16.下列能够大量共存的离子组是()

A.Mg2\Fe"、NO；、OHB.K+>Ba2+>Cf>SO；-

C.Al"、Mg2\cr>so：D.FT、K+>CIO>Fe2+

17.下列各组离子中，能在溶液中大量共存的是()

22

A.Na\Cu\Cl\OFB.H\Ca\HCO3.NO；

C.Ba"、H\SO：、NO；D.Na\CO：、0H\K+

18.下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是()

A.常温下，c(H+)/c(OH)=1(产的溶液中：Fe2+>Al3+>NO；、CP

B.加入Mg能放出凡的溶液中：C「、HCO；、NO；、NH；

C.能使红色石蕊试纸变为蓝色的溶液：Na+、S2-、C「、CIO"

D.由水电离出的c(OH)=1()T3moi的溶液中：Na+、Ba2+>C「、F

19.下列各组离子一定能在指定环境中大量共存的是()

A.在c(H+)=10T°mol/L的溶液中Al3+>NH：、Cl\NO；

2

B.pH值为1的溶液Fe\Na\SO：、N03

C.水电离出来的c(H*)=l(r%ol/L的溶液K\HCO3、Cl\CIO'

D.pH值为13的溶液K\CO；、Na*、[Al(OH)]4

20.下列各组离子能大量共存的是()

A.NaClO水溶液中：Fe2\Cl\Ca2\A

B.FeCL水溶液中：K\Na*、I\S2-

C.无色酸性溶液中：K\CH3co0一、HCO；、MnO；

D.pH=2的溶液中：NH；、Na*、Cl\Cu2+

21.(2019•长沙一模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大

量共存的是()

+2-

A.c(H+)〈c(OlT)的溶液中：Na+、K>S04\CIO

2

B.能使酚歆变红的溶液中:Na+、CiT、C03\NO：

C.0.1mol•L-1FeCL溶液中：K+>NH；、I，SCN-

2+2-

D.加入铝粉能产生氢气的溶液中：NH4+>Fe.NO八S04

22+

22.已知：S03-+I2+H20=S04-+2H+2r,某溶液中可能含有Na十、K

+、NH4+、Fe2+>

222

cu\SO3\SO4\r,向该无色溶液中加入少量澳水，溶液仍呈无

色，则下列判断正确的是()

A.肯定不含C/+、Fe?+和S(V-B.肯定含有Na+、K+和NH：

C.可能含有S(V-D.可能含有I-

参考答案

1.D

【解析lA.NaClO水溶液具有强氧化性，与Fe?+会发生氧化还原反应，

不能大量共存；Cl(y与H*反应产生弱酸HC10,也不能大量共存，A不

符合题意；

B.Fe"与I\S2■•会发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符合题意；

C.MnO；水溶液显紫色，在无色溶液中不能大量共存，C不符合题意；

D.pH=2的溶液是酸性溶液，含有大量IT,IT与选项离子之间不能发

生任何反应，可以大量共存，D符合题意；

故合理选项是D。

2.B

【解析】A.使PH试纸显蓝色的溶液，呈碱性，可将C/+,Fe"沉淀，

故A选项错误；

B.常温，溶液中C(OIT)=K^=1X1O」3moi1」，则溶液为强酸性溶液，

NH：、Ca2+>C「、NO；,均可以大量共存，故B选项正确；

C.某无色溶液与A1反应能放出耳，该溶液既可能是强碱性溶液，也

可能是强酸性，若为强酸性溶液，则该溶液中一定不存在NO；,否则

不产生氢气，会产生氮氧化物，若为强碱性溶液，则可能含有NO；,

故C选项不正确；

D.向少量的硝酸银溶液中滴加少量氨水，产生氢氧化银沉淀，氨水

过量，氢氧化银被反应生成氢氧化二氨合银，溶液仍呈无色透明状,

故D选项不正确；

故答案选：Bo

3.C

【解析】由混合物发生的实验流程可知，加过量氢氧化钠，溶液可以

生成气体,通过碱性干燥剂碱石灰,体积不变,通过浓硫酸体积减少，

证明气体是氨气和氢气，则一定含有(NH4)2S04和A1；由白色沉淀久

置无变化，判断一定无FeC12,一定含有MgCb由无色溶液加入适量

盐酸生成白色沉淀，加入过量盐酸沉淀溶解，沉淀只能是氢氧化铝沉

淀，混合物中有AL则原混合物中不一定含AlCh,根据质量计算,

氢气0.3moL则铝为0.2moL质量为5.4g；氨气为0.2moL硫酸铉

为0.hnol,质量为13.2g；沉淀氢氧化镁的物质的量0.Imol,则氯

化镁的质量为9.5g,总质量为28.1g,可确定原溶液中不含AlCh、

NaClo

A.分析可知，混合物中一定含有Al、(NH4)2S04>MgCl2,不含AlCb、

NaCLA说法错误；

B.分析可知，混合物中一定不存在FeCb、NaCl,B说法错误；

C.分析可知，混合物中一定含有Al、(NH^SO-MgCb,不含有AlCk,

C说法正确；

D.分析可知，混合物中一定含有Al、(NH^SO-MgCb,不含有A1CL,

D说法错误；

答案为C。

4.D

【解析】A.血。4在溶液中不是无色的，无色透明的溶液中MnO；不能

大量共存，A不选；

B.c(H+)>c(0lT)的溶液显酸性，N03->「发生氧化还原反应，不能

大量共存，B不选；

C.c(Fe3+)=0.2mol/L的溶液中SCN」与铁离子反应,不能大量共存，

C不选；

K

D.室温下，不祈=0.1mol/L的溶液中氢氧根离子浓度是0.Imol/L,

溶液显碱性，Na+、K+、SiOhAIO2可以大量共存，D选；

答案选D。

5.A

【解析】A.碱性的溶液中含有大量OH，K\Na\A1O2>CO；之间以

及与OE之间不发生反应，能大量共存，故A符合题意；

B.能溶解AM)3的溶液可能为酸或碱溶液，HCO：与汗或0E均反应,

不能大量共存，故B不符合题意；

C.饱和氯水具有酸性和氧化性，so；易被氧化，不能大量共存，故C

不符合题意；

D.能使甲基橙显红色的溶液显酸性，Fe2\NO；在酸性条件下发生氧

化还原反应，不能大量共存，故D不符合题意；

答案选A。

6.B

【解析】A.含有MnO；溶液显紫红色，不符合无色要求，A不符合题

意；

B.选项涉及四种离子与01T均能大量共存，B符合题意；

C.能溶解AI2O3的溶液可能是酸溶液或碱溶液,若为酸性条件，由HCO；

+H=C021+H20,知HCO：不能大量存在，若为碱性条件，由

2+

Mg2++20E=Mg(0H)21、CU+20H=CU(0H)2I>HCO'+OH=CO^+H2O,知

Mg2\Cu2\HCO：不能大量存在，C不符合题意；

D.Fe?,具有强还原性，C1CT具有强氧化性，两者因发生氧化还原反应

而不能大量共存，D不符合题意；

故答案选Bo

7.B

【解析】加入BaCL溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀可能为AgCl、

BaSO3>BaS04.BaCU等，由于稀硝酸具有强氧化性，SO；可被氧化生

成SO：,所以原溶液中可能含有Ag+或SO：、SO;.BaCOs可溶于稀硝

酸,又因为Ag+不能与SO：、SO；一同时存在,所有溶液中一定不存在CO；,

可能含有Ag，或者可能含有SO：或SO：中的一种或两种；

答案选B。

8.B

【解析】①测定溶液的pH,溶液显强碱性，说明该溶液为碱溶液或

强碱弱酸盐溶液；由于溶液显强碱性，强碱弱酸的酸式盐与0IF不能

大量共存，溶液中可能含有0旷、CO；、SO；等；

②取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石

灰水变浑浊的气体，说明有co；-、无so：；

③在上述②溶液中滴加Ba(NO)3溶液,无白色沉淀产生,说明没有SO：；

再滴加AgNOs溶液，产生白色沉淀，由于②中已加入稀盐酸，不能说

明原溶液中含有C「，因此溶液中一定有CO；；

综上分析，答案选B。

9.C

【解析】Naq2具有强氧化性，与水反应生成Of,溶液中加入足量

NaQ之后仍能大量共存，说明溶液中离子不与NaQ2或OJT反应，且离

子之间不发生任何反应.

A.Fe2+与OIF反应，Ca2\HCO;与01T反应生成沉淀而不能大量共存，

故A错误；

B.H+与OIF反应，不能大量共存，故B错误；

C.在碱性条件下，离子之间不发生任何反应，可大量共存，故C正

确；

D.SO：具有还原性，可与岫2。2发生氧化还原反应，故D错误。

故选:Co

10.B

【解析】①取少量样品加入足量稀盐酸有气泡产生，固体全部溶解,

说明至少有一种物质可与盐酸反应生成气体,可能为二氧化碳或二氧

化硫；

②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在，说

明在振荡过程中生成不溶于酸的固体。

A.NaHCO,.A12(SOJ溶于水，碳酸氢钠与硫酸反应生成二氧化碳气

体但没有固体剩余，故A错误；

B.BaCl?、Na2cO,中碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，固体全部溶解；

碳酸钠与硫酸反应生成二氧化碳,氯化钢和硫酸反应生成不溶于酸的

硫酸钢，有固体剩余，故B正确；

C.Na2sO,、MgC。、中硫酸钠溶于水，碳酸镁与硫酸反应生成二氧化

碳气体但没有固体剩余，故c错误；

D.Ba(HCO)、CuSO,中碳酸氢钢和盐酸反应有二氧化碳产生，同时

领离子和硫酸根离子生成硫酸领沉淀，固体不能全部溶解,故D错误;

答案选B。

11.D

【解析】实验①说明原溶液中有水解使溶液呈碱性的so；,则一定没

有Fe"、Ba2+,结合电荷守恒可知，一定含有K+;实验②说明原溶液

中一定存在r；实验③说明实验②后所得水溶液中含有SO：,因SOj在

实验②中被氯水氧化可得到SO：,则原溶液可能含有SO：,也可能不

含有SO：;实验④说明所得滤液中含有C「，因在实验②中氯水中的

5、cio-被SOj还原可得到C「，故原溶液中可能含有C「，也可能不

含有C「。综上所述,原溶液中一定存在K+、「、SO?-,一定不存在Ba，+、

Fe3+,可能存在C「、SOj,因此说法正确的为D,故答案为D。

12.B

【解析】①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，则不含CaCOs,排除

C选项；②做焰色反应，通过钻玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元

素，即含有KC1；③向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有MgSO”

综合以上分析，混合物由KC1和MgSO,两种物质组成，故选B。

13.A

【解析】A.在O.lmol/L氨水中，四种离子可以大量共存，A选；

B.在0.Imol/L盐酸中含有大量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢

离子反应生成硅酸沉淀，故不能共存，B不选；

C.具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能共存,

C不选；

D.在0.1mol/L硝酸银溶液中，银离子可以与氯离子、硫酸根离子反

应生成氯化银、硫酸银沉淀，不能共存，D不选；故选A。

14.A

【解析】离子交换树脂净化水的原理是：当含有Na;Ca2\Mg?,等阳

离子及SOj-、Cl，NO3一等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时，水

中的阳离子为树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子H+则被交换到水

中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过

阴离子交换树脂时，水中的阴离子也为树脂所吸附，树脂上可交换的

阴离子0IT也被交换到水中，同时与水中的仁离子结合成水，则

A、根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数增加，

A错误；

B、根据以上分析可知水中的SO4?，口一、N03一等阴离子通过阴离子交

换树脂被除去，B正确；

C、通过净化处理后，溶液中离子的浓度降低，导电性降低，C正确;

D、根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反应H++0H-=H20,

D正确；

答案选A。

15.A

【解析】A.是一个碱性环境，离子相互间不反应，且与0E不反应,

能大量共存；

B.MnOJ具有强氧化性，Fe"具有还原性，两者会发生氧化还原反应而

不能大量共存；

C.Ba?+可以与C(V一发生反应生成沉淀而不能大量存在；

D.酸性条件下H*与HSO3-不能大量共存，同时酸性条件下NOJ表现强

氧化性会将HSO「氧化而不能大量共存；

故选Ao

【点睛】本题考查离子共存，掌握离子的性质和离子不能大量共存的

原因是解题的关键。离子间不能大量共存的原因有：①离子间发生复

分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C项；②离子间发生氧化还原

反应，如题中B项；③离子间发生双水解反应，如AF与HCO「等；④

离子间发生络合反应，如Fe，+与SCN"等；⑤注意题中的附加条件的影

响，如NO「在酸性条件下会表现强氧化性等。

16.B

【解析】A项，「具有强还原性，C10-具有强氧化性，「与C10-发生氧

化还原反应，「与C10-不能大量共存；B项，在Fez(S04)3溶液中离

子相互间不反应,能大量共存;C项,CLCOO-能与IT反应生成CHaCOOH,

在HC1溶液中CH3co0一不能大量存在;D项,Mg/HCOJ都能与0IT反应，

Mg2\HCO「与01T不能大量共存；答案选B。

点睛：本题考查离子共存，掌握离子的性质和离子不能大量共存的原

因是解题的关键。离子间不能大量共存的原因有：①离子间发生复分

解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还

原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如A皆与HCO)等;

④离子间发生络合反应，如Fe，+与SCW等；⑤注意题中的附加条件。

17.C

【解析】A.OH与Mg2+、Fe3+结合生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀，不

能共存，A错误；

B.Ba?+与SO『结合生成硫酸领沉淀，不能共存，B错误；

C.四