专题03离子反应（讲义）

专题03离子反应01专题网络·思维脑图02考情分析·解密高考03高频考点·以考定法考点三离子的检验与推断考点三离子的检验与推断【高考解密】命题点01定量型离子检验与推断命题点02定量型离子检验与推断【技巧解密】【考向预测】考点二离子的大量共存【高考解密】命题点01无附加条件的离子共存命题点02有附加条件的离子共存【技巧解密】【考向预测】考点一离子方程式的书写与正误判断【高考解密】命题点01离子方程式的正误判断命题点02信息型离子方程式的书写【技巧解密】【考向预测】04核心素养·微专题微专题多种方法突破与量有关的离子方程式的书写考点考查内容考情预测离子方程式的书写与正误判断1.离子方程式的书写2.离子方程的正误判断（1）离子方程式的正误判断是很多年前的高考考查中的重点和热点，以选择题的形式出现，现在为地方卷——江苏、浙江、上海、海南卷的考查热点，解题时审清题意“三注意”、化学式拆写“四原则”、反应产物“三分析”、离子方程式遵循“三守恒”；（2）离子方程式的书写穿插到工业流程题、实验题之中，以社会生产、生活中的热点问题为切入点，以新知识介绍为载体——即信息给予题，一般都会涉及一到两个离子反应方程式的书写等问题，考查学生用离子反应、离子方程式的知识去分析、解释、处理新问题的能力。离子的大量共存1.无限制条件的离子共存2.有限制条件的离子共存离子大量共存的判断也是很多年前的高考考查中的重点和热点，以选择题的形式出现，现为地方卷——江苏、浙江、上海、海南卷的考查热点。解题时注意离子共存题的常设“陷阱”。离子的检验与推断1.定性型离子的检验与推断2.定量型离子的检验与推断离子推断题是离子反应的主要题型之一，是集离子共存和离子检验于一体的一种题型，主要以选择题的形式考查，是学生失分比较严重的一种题型。因其涉及知识面广、知识综合强、思维容量大，能较好地考查出学生对知识的综合运用水平和推理能力，从而备受高考命题者的青睐。解题时应用离子共存和离子检验知识解答。考点一离子方程式的书写与正误判断命题点01离子方程式的正误判断典例01（2023·重庆卷）下列离子方程式中，错误的是A．通入水中：B．通入石灰乳中：C．放入溶液中：D．放入溶液中：【答案】B【解析】A．二氧化氮和水生成硝酸和NO，反应为，A正确；B．石灰乳转化氢氧化钙不能拆，反应为，B错误；C．放入溶液中生成偏铝酸钠和去：，C正确；D．放入溶液中发生氧化还原生成二价铅和二价铁离子，反应为：，D正确；故选B。典例02（2022·北京卷）下列方程式与所给事实不相符的是A．加热固体，产生无色气体：B．过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体：C．苯酚钠溶液中通入，出现白色浑浊：D．乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热，产生有香味的油状液体：【答案】B【解析】A．碳酸氢钠受热之后分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，A正确；B．过量的铁粉与稀硝酸反应，应该生成Fe2+，B错误；C．苯酚钠溶液中通入二氧化碳利用强酸制取弱酸生成苯酚和碳酸氢钠，C正确；D．乙醇和乙酸在浓硫酸混合加热的条件下发生酯化反应产生有香味的油状液体乙酸乙酯和水，D正确；故选B。典例03（2021·湖北卷）对于下列实验，不能正确描述其反应的离子方程式是A．向氢氧化钡溶液中加入盐酸：H++OH=H2OB．向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液：Ag++I=AgI↓C．向烧碱溶液中加入一小段铝片：2Al+2OH+6H2O=2[Al(OH)4]+3H2↑D．向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳气体：ClO+CO2+H2O=HClO+HCO【答案】D【解析】A．化学方程式为，强酸，强碱，可溶性盐拆开，离子方程式，A项正确；B．化学方程式为，钾盐，硝酸盐要拆开，离子方程式为，B项正确；C．化学方程式为，离子方程式，C项正确；D．向次氯酸钙溶液中通入少量气体，发生反应生成和，D项错误；故选D。命题点02信息型离子方程式的书写典例01（2023·辽宁卷·节选）某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液（含和)。实现镍、钴、镁元素的回收。回答下列问题：(3)“氧化”中，用石灰乳调节，被氧化为，该反应的离子方程式为(的电离第一步完全，第二步微弱)；【答案】【解析】（3）用石灰乳调节，被氧化为，该反应的离子方程式为：典例02（2022·北京卷·节选）白云石的主要化学成分为，还含有质量分数约为2.1%的Fe2O3和1.0%的SiO2。利用白云石制备高纯度的碳酸钙和氧化镁，流程示意图如下。(2)用量对碳酸钙产品的影响如下表所示。氧化物()浸出率/%产品中纯度/%产品中Mg杂质含量/%(以计)计算值实测值2.1∶198.41.199.199.7——2.2∶198.81.598.799.50.062.4∶199.16.095.297.62.20备注：ⅰ、浸出率=(浸出的质量/煅烧得到的质量)(M代表Ca或Mg)ⅱ、纯度计算值为滤液A中钙、镁全部以碳酸盐形式沉淀时计算出的产品中纯度。②沉钙反应的离子方程式为。【答案】(2)【解析】②沉钙反应中通入二氧化碳和滤液中钙离子、氨气反应生成碳酸钙沉淀和铵根离子，离子方程式为。典例03（2021·全国卷·节选）氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景，通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下(装置如图所示)：Ⅰ.将浓、、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中，剧烈搅拌下，分批缓慢加入粉末，塞好瓶口。Ⅱ.转至油浴中，35℃搅拌1小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至98℃并保持1小时。Ⅲ.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加至悬浊液由紫色变为土黄色。Ⅳ.离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。Ⅴ.蒸馏水洗涤沉淀。Ⅵ.冷冻干燥，得到土黄色的氧化石墨烯。回答下列问题：(4)步骤Ⅲ中，的作用是(以离子方程式表示)。【答案】(4)【解析】(4)由滴加H2O2后发生的现象可知，加入的目的是除去过量的KMnO4，则反应的离子方程式为：2Mn+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，故答案为：2Mn+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；一、离子方程式的正误判断1、判断离子方程式正误的四个关键点审清题意“三注意”注意反应环境注意操作顺序注意反应物之间量的关系化学式拆写“四原则”易溶强电解质拆,弱电解质、难溶物不拆微溶物清拆浊不拆单质、氧化物不拆浓硫酸不拆,浓盐酸、浓硝酸、稀硫酸拆反应产物“三分析”分析量不同时的产物分析是否漏掉同步反应分析变价元素的产物方程式遵循“三守恒”原子是否守恒电荷是否守恒电子转移是否守恒2.判断离子方程式正误的基本方法二、信息给予型离子方程式的书写1.非氧化还原反应陌生离子方程式的书写新情境下非氧化还原类离子方程式的书写，因没有涉及元素化合物的变化，故组成物质的各元素在发生反应时复分解重组，生成常见物质，一般用观察法即可配平。（1）书写非氧化还原反应离子方程式的步骤:①根据实验事实写出反应物和生成物的化学式,②配平化学方程式,③注明化学方程式发生的条件并注明“↑”、“↓”。

（2）运用“证据→推理→符号”思路书写新情况离子方程式的基本过程如下：“读”取题目中的有效信息(证据)，写出反应物和生成物的符号(推理＋表征)，再依据质量守恒、电荷守恒(基本规律)，即可轻松写出规范的方程式。源:ZXXK]（3）根据“中和”原理或“强酸制弱酸”原理书写离子方程式。（4）根据“广义”的水解书写离子方程式：广义的水解观认为，无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果都是参与反应的物质和水分别离解成两部分，再重新组合成新的物质。（5）根据对热稳定性的理解书写离子方程式。2.氧化还原反应陌生离子方程式的书写（1）新情境氧化还原反应离子方程式的书写程序根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价；根据溶液的酸碱性确定未知物的类别→根据电子守恒配平→根据溶液的酸碱性确定参与反应的或→根据电荷守恒配平→根据原子守恒确定并配平其他物质（2）熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物氧化剂Cl2O2浓H2SO4HNO3KMnO4(H＋)、MnO2Fe3＋KClO3、ClO－H2O2还原产物Cl－O2－SO2NO、NO2Mn2+Fe2＋Cl－H2O还原剂I－S2－(H2S)CO、CFe2＋NH3SO2、SOeq\o\al(2－,3)H2O2氧化产物I2SCO2Fe3＋NO、N2SO42O2（3）掌握书写信息型氧化还原反应离子方程式的步骤(4步法)第1步：根据题干信息或流程图，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物第2步：按“氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物”写出方程式，根第3步：根据电荷守恒和溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式的两端的电荷守恒。第4步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。（4）氧化还原反应离子方程式的配平步骤：①标出化合价变化了的元素的化合价。②列变化：分别标出化合价升高数和化合价降低数③根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。④利用元素守恒，观察配平其他物质（5）“补缺”的技巧缺项离子方程式的配平：配平离子方程式时，有时要用H+、OH、H2O来使化学方程式两边电荷及原子守恒，总的原则是酸性溶液中不能出现OH，碱性溶液中不能出现H+，具体方法如下：酸性环境碱性环境反应物中少氧左边加H2O，右边加H+左边加OH，右边加H2O反应物中多氧左边加H+，右边加H2O左边加H2O，右边加OH注：绝不可能出现的情况：H+→OH或者OH→H+。考向01离子方程式的正误判断1．（2023·四川资阳·统考一模）下列反应的离子方程式正确的是A．铜与稀硝酸反应：B．铅酸蓄电池放电时的负极反应：C．用溶液吸收少量：D．明矾溶液与过量氨水混合：【答案】C【解析】A．铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子方程式：，A错误；B．铅酸蓄电池放电时的负极反应：，B错误；C．用溶液吸收少量，离子方程式：，C正确；D．明矾溶液与过量氨水混合，离子方程式：，D错误；答案选C。2．（2023·浙江宁波·统考模拟预测）下列过程中对应的离子方程式正确的是A．向苯酚钠溶液中通入少量：B．酚酞滴入碳酸钠溶液中变红：C．同浓度同体积明矾溶液与溶液混合：D．用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的：【答案】C【解析】A．由于酸性：碳酸大于苯酚大于碳酸氢根，故向苯酚钠溶液中通入少量生成苯酚和碳酸氢钠，故离子方程式为：，A错误；B．已知碳酸为多元弱酸，故碳酸根水解为分布进行的，故酚酞滴入碳酸钠溶液中变红对应的离子方程式为：，B错误；C．同浓度同体积明矾溶液与溶液混合即Ba2+和硫酸根恰好完成沉淀，故该反应的离子方程式为：，C正确；D．已知醋酸是弱酸，故用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的的离子方程式为：，D错误；故答案为：C。3．（2024·广西北海·统考一模）下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是A．在碱性环境中被空气氧化：B．氢氧化铁加入氢碘酸溶液中：C．用铁作阳极电解氯化镁溶液：D．碳酸钙加入乙酸溶液中：【答案】A【解析】A．被氧气氧化为，在碱性环境中生成沉淀，A正确；B．氢氧化铁加入氢碘酸溶液中，反应的离子方程式为，B错误；C．阳极材料为铁时，铁失去电子，反应的离子方程式为，C错误；D．碳酸钙加入乙酸溶液中，反应的离子方程式为，D错误；故选A。4．（2023·四川绵阳·统考一模）下列化学用语表达正确，且与所给事实相符的是A．滴加酚酞的苏打水呈红色：CO+2H2O=3H2CO3+2OHB．铁在潮湿空气中生成红褐色的铁锈，其负极的电极反应：Fe3e=Fe3+C．用醋酸和淀粉KI溶液检验加碘食盐中的IO：IO+5I+6H+=3I2+3H2OD．硫化钠溶液久置后出现浑浊：2Na2S+O2+2H2O=2S↓+4NaOH【答案】D【解析】A．碳酸根水解，，A错误；B．负极的电极反应，，B错误；C．醋酸为弱电解质不能拆，，C错误；D．Na2S具有还原性，与O2反应生成硫单质，D正确；故答案为：D。

5．（2023·四川雅安·统考模拟预测）下列化学用语对事实的表述正确的是A．氢氧化镁固体溶于盐酸：B．水溶液中H2CO3的电离方程式：C．NaHS的水解反应：D．钠跟水反应的离子方程式：【答案】A【解析】A．氢氧化镁固体溶于盐酸生成氯化镁和水，离子方程式为：，故A正确；B．在水溶液中H2CO3发生两步电离，电离方程式为：、，故B错误；C．NaHS溶液中HS发生水解生成H2S和OH，离子方程式为：，故C错误；D．钠跟水反应的离子方程式：，故D错误；故选：A。考向02信息型离子方程式的书写1．（2023·福建福州·统考模拟预测）用含的溶液吸收工业尾气中的和NO，获得和产品的工艺流程如下：下列说法错误的是A．装置Ⅰ加入NaOH溶液是为了吸收B．装置Ⅱ中反应后溶液pH减小C．装置Ⅲ中阴极反应式为D．装置Ⅳ中反应的条件是高温、高压、催化剂【答案】D【分析】尾气通过氢氧化钠溶液：二氧化硫转化为亚硫酸氢盐，一氧化氮再通过Ce(SO4)2溶液吸收转变为亚硝酸根离子、硝酸根离子、Ce3+离子，通过装置Ⅲ得到Ce3+、，亚硝酸根离子、硝酸根离子进入装置Ⅳ和氨气、氧气反应转化为硝酸铵；【解析】A．二氧化硫能和氢氧化钠反应，故装置Ⅰ加入NaOH溶液是为了吸收，A正确；B．一氧化氮再通过Ce(SO4)2溶液吸收转变为亚硝酸根离子、硝酸根离子、Ce3+离子，反应为，反应后溶液中生成氢离子，溶液pH减小，B正确；C．“装置Ⅲ”为电解槽，阴极发亚硫酸氢根离子得到电子发生还原反应生成，反应为，C正确；D．氨水具有挥发性，故反应不能为高温，高温不利于氨气进入溶液反应，D错误；故选D。2．（2023·河北·校联考一模）某矿石的主要成分为，还含有、、、及少量其它杂质。某工厂采用该矿石为主要原料生产碱式碳酸镁，流程如下(已知：温度低于700℃时，不会与等反应)。下列有关说法不正确的是A．煅烧过程所发生的主要化学反应方程式为：B．滤渣1的成分是和C．氧化步骤发生反应的离子方程式可以是：D．加X调pH的X是氢氧化钠【答案】D【分析】矿石煅烧过程中碳酸镁分解生成氧化镁和二氧化碳，加入硫酸进行溶解，其中二氧化硅不与硫酸反应，氧化钙与硫酸反应生成微溶性物质硫酸钙，过滤除去；将滤液中亚铁离子氧化为铁离子，加入氧化镁或碳酸镁调节pH，将铝离子和铁离子形成沉淀，过滤除去；将滤液中的镁离子形成沉淀分离，经过系列操作获得碱式碳酸镁；【解析】A．煅烧的主要目的是使碳酸镁分解，同时除去一些可燃性杂质，故A正确；B．已知温度低于700℃时，不会与等反应，所以煅烧后、、、都没有反应，加入硫酸后二氧化硅不反应，氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙沉淀，所以滤渣1的成分是和，故B正确；C．氧化是为了把转化成，用可以达到目的，故C正确；D．调pH的目的是通过形成、沉淀，而除去和，不能引入新的杂质，一般是用氧化镁或碳酸镁，促进和的水解而完成，用氢氧化钠不但引入，且氢氧化铝会溶于氢氧化钠溶液中，所以加入的X不能用氢氧化钠，D错误；答案选D。3．（2023·福建泉州·统考一模）(亚氯酸钠)是造纸工业中常见的漂白剂，与可燃物接触易爆炸。一种制备的流程如图所示，下列说法错误的是A．的漂白原理与相似B．气体1、气体2分别是、C．反应3的离子方程式：D．“分离”操作过程包括结晶、过滤、乙醇洗涤等【答案】D【分析】反应1：在酸性环境下，将氧化为，自身被还原为；反应2：将氧化为，自身被还原为；反应3：与硫酸钠发生复分解反应生成硫酸钡沉淀和亚氯酸钠；【解析】A．和都具有强氧化性，与有色物质发生氧化还原反应，使有色物质褪色，原理相似，故A正确；B．根据分析可知气体1、气体2分别是、，故B正确；C．根据分析可知反应3离子方程式：，故C正确；D．亚氯酸钠与可燃物接触易爆炸，乙醇具有可燃性，所以不能用乙醇洗涤，故D错误；答案选D。4．（2023·辽宁鞍山·鞍山一中校考模拟预测）实验室可通过下列方法制备亚硫酸氢钠晶体，已知：①反应Ⅰ和反应Ⅱ始终在恒温40℃的容器中进行②实验过程中隔绝氧气③：；；；；下列说法正确的是A．反应Ⅰ的离子方程式为B．在反应Ⅱ发生的过程中会产生大量的气体C．反应I、II结束后，反应Ⅱ所得溶液中水的电离程度强于反应Ⅰ所得溶液中水的电离程度D．亚硫酸氢钠溶液中：【答案】C【分析】由题中给出得电离平衡常数可知，饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体时碳酸钠与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，亚硫酸氢钠溶液中加入固体碳酸钠后两者反应生成亚硫酸钠和碳酸氢钠，经过一系列操作得到亚硫酸钠溶液，向亚硫酸钠溶液中通入二氧化硫得到亚硫酸氢钠溶液，最后得到亚硫酸氢钠。【解析】A．由题干各酸的可知，酸性强弱顺序为：H2SO3＞H2CO3＞＞，根据强酸制弱酸的规律可知，反应1的离子方程式为，A错误；B．由分析可知，恒温器反应2中向NaHSO3溶液中加入Na2CO3固体，发生的反应为：，故不产生气体，B错误；C．反应I、II结束后，反应Ⅱ所得溶液中存在碳酸氢根离子和亚硫酸根离子两种离子均会水解促进水的电离，反应Ⅰ所得溶液中存在亚硫酸氢根离子其电离大于水解溶液显酸性，抑制水的电离，所以反应I、II结束后，反应Ⅱ所得溶液中水的电离程度强于反应Ⅰ所得溶液中水的电离程度，C正确；D．亚硫酸氢钠溶液中根据电荷守恒得到：，溶液显酸性所以，所以，D错误；故选C。5．（2023·湖南岳阳·统考三模）以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2)和软锰矿(主要成分是MnO2，含少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备MnSO4·H2O的工艺流程如下。下列说法正确的是A．酸浸和沉锰操作均应在较高温度下进行B．滤渣1的成分中含有S和SiO2C．调pH的目的只为除去溶液中的Fe3+D．沉锰操作中主要反应的离子方程式是2HCO+Mn2+=MnCO3↓+CO2↑+H2O【答案】B【解析】A．酸浸时采用高温可以使反应速率加快，而沉锰时如果温度过高，氨水受热分解，MnCO3溶解度增大，导致沉锰效率降低，因此应该在低温下进行沉锰，A错误；B．酸性氧化物SiO2不溶于水，S不溶于水，也不溶于酸，因此用稀硫酸溶解后的滤渣1的成分中含有S和SiO2，B正确；C．调pH的目的是使溶液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，从而达到除去Fe3+、Al3+的目的，C错误；D．沉锰操作中加入NH3•H2O和NH4HCO3，反应的离子方程式为：2HCO+Mn2++2NH3•H2O=MnCO3↓+CO+2NH+2H2O，D错误；故选B。考点二离子的大量共存命题点01无限制离子的大量共存典例01（2022·天津卷）25℃时，下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、【答案】D【解析】A．与反应生成次氯酸而不能大量共存，故A不符合题意；B．、、发生氧化还原反应而不能大量共存，故B不符合题意；C．与反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存，故C不符合题意；D．、、、是大量共存，故D符合题意。综上所述，答案为D。典例02（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A、、、不能大量共存，因发生反应：B、、、不能大量共存，因发生反应：C、、、能大量共存，粒子间不反应D、、、能大量共存，粒子间不反应【答案】B【解析】A.Al3+和NH3H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成Al，故A错误；B．S2和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水，离子方程式为：2H++S2=S↓+SO2↑+H2O，故B正确；C．Fe3+做催化剂促进H2O2分解，不能大量共存，故C错误；D．在酸性条件下Mn能将Cl氧化为Cl2，不能大量共存，故D错误；答案选B。命题点02有限制离子的大量共存典例01（2021·重庆卷）25°时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．1.0mol·L1氯化钡溶液中：Mg2+、K+、Br、B．1.0mol·L1硫酸中：A13+、Na+、Cl、C．pH=1l的氨水中：Fe2+、Na+、、ClOD．pH=1的硝酸中：Fe3+、K+、I、【答案】B【解析】A．Ba2+与生成BaSO4，不能大量共存，A项错误；B．该条件下各离子之间不发生反应，可以大量共存，B项正确；C．Fe2+会与氨水反应生成Fe(OH)2沉淀，不能大量共存，C项错误；D．硝酸是强氧化剂会与具有还原性的I发生氧化还原反应，不能大量共存，D项错误；答案选B。典例02（2021·福建卷）室温下，下列各组离子一定能与指定溶液共存的是A．的溶液：、、、B．的溶液：、、、C．的溶液：、、、D．的溶液：、、、【答案】D【解析】A．是强酸弱碱盐，的溶液显酸性，H+与生成硅酸沉淀不能大量共存，A不符合题意；B．的溶液，与生成不能大量共存，B不符合题意；C．的溶液，H+、、共同作用发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符合题意；D．的溶液，、、、、、能大量共存，D符合题意；故选D。1．正确判断离子大量共存的前提——常见离子的性质颜色MnOeq\o\al(－,4)(紫红)、Cu2＋(蓝)、Fe2＋(浅绿)、Fe3＋(黄)氧化性ClO－、MnOeq\o\al(－,4)、NOeq\o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋、Cr2Oeq\o\al(2－,7)还原性S2－(HS－)、SOeq\o\al(2－,3)(HSOeq\o\al(－,3))、I－、Br－、Fe2＋水解显酸性Al3＋、Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋水解显碱性AlOeq\o\al(－,2)、S2－、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)、ClO－、CH3COO－两性离子HCOeq\o\al(－,3)、HS－、HSOeq\o\al(－,3)、HPOeq\o\al(2－,4)、H2POeq\o\al(－,4)注：“两性离子”指既能与酸反应又能与碱反应的离子，一般为多元弱酸的酸式酸根离子。2．突破离子共存判断中的常设“陷阱”条件类型常见表述误点点拨“无色”Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4“pH=1”或“pH=13”溶液显酸性或碱性“因发生氧化还原反应而不能大量共存”注意是能发生氧化还原反应的离子不能大量共存,并不是其他离子反应,同时要注意溶液酸碱性的影响“透明”“透明”也可“有色”“与Al反应放出H2”溶液既可能显酸性也可能显碱性“由水电离出的c(H+)=1×1012mol·L1”的溶液溶液既可能显酸性也可能显碱性“通入足量的NH3”与NH3·H2O反应的离子不能大量存在含有大量Fe3+的溶液应是酸性溶液并具有强氧化性含有大量AlO2-、S应是碱性溶液含有大量NO3隐含H+与还原性离子不能同时大量存在题干要求(1)“一定大量共存”(2)“可能大量共存”(3)“不能大量共存”审清关键字词,仔细分析判断3.离子不能大量共存的原因(1)离子之间相互结合生成难溶物质。如Ca2+和CO32-生成CaCO3,H+和SiO32-生成H2SiO3,Cu2+和OH生成(2)离子之间相互结合生成气态物质。如H+和S2生成H2S,H+和HCO3-生成CO(3)离子之间相互结合生成弱电解质。如H+与CH3COO、OH、PO43-等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3(4)离子之间彼此促进水解。如Al3+、Fe3+分别与AlO2-、HCO3-、CO(5)离子之间发生氧化还原反应。如Fe2+、S2、I、SO32-分别与NO3-(H+)、ClO因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3+与(6)离子之间能发生络合反应。如Fe3+和SCN不能大量共存。4.离子大量共存的解题思维模型5．审离子共存题目中的5大易忽视点(1)注意判断离子共存的情况：“能、不能”，“一定、可能、一定不能”。(2)注意题干中提示的溶液酸碱性：酸性溶液应考虑H＋的存在，碱性溶液应考虑OH－的存在。(3)注意题干中提示的溶液颜色：溶液无色时，有色离子不能存在。(4)注意正确理解“透明溶液”，如NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明。(5)注意题干中提示的水的电离程度：当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于1×10－7mol·L－1时，溶液可能为酸性溶液或碱性溶液；当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)大于1×10－7mol·L－1时，溶液可能为弱酸盐溶液或弱碱盐溶液。考向01无限制条件的离子大量共存1．（2023·广东汕头·统考二模）理解与辨析是化学学科的关键能力，下列离子在溶液中能共存的是A．S2、Na+、H+、 B．Fe2+、、H+、C．、、OH、Mg2+ D．、Al3+、Cl、Ca2+【答案】D【解析】A．氢离子和硫离子结合生成弱电解质硫化氢，不能大量共存，A错误；B．氢离子和硅酸根离子结合生成硅酸沉淀，不能大量共存，B错误；C．镁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀，铵根离子和氢氧根离子结合生成一水合氨，不能大量共存，C错误；D．四种离子之间均不反应，可大量共存，D正确；答案选D。2．（2023·天津·校联考一模）下列各组离子，能在溶液中大量共存的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、【答案】D【解析】A．与发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；B．、、发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；C．和能结合成Fe(SCN)3，在溶液中不能大量共存，故C错误；D．、、、之间不反应，在溶液中能大量共存，故D正确；故选：D。3．（2023上·上海静安·高三校考开学考试）在强酸性条件下因发生氧化还原反应不能大量共存的是A．Mg2+、Na+、SO、Cl B．K+、CO、Cl、NOC．Na+、Cl、NO、Fe2+ D．NH、OH、SO、NO【答案】C【解析】A．酸性条件下Mg2+、Na+、SO、Cl，相互之间不反应，可以共存，A错误；B．酸性条件下，氢离子可以和碳酸根离子反应生成二氧化碳，不发生氧化还原反应，B错误；C．酸性条件下硝酸根离子可以将二价铁氧化为三价铁，不能共存，C正确；D．铵根离子和氢氧根离子不共存，且酸性条件下氢离子和氢氧根离子不共存，D错误；故选C。4．（2023上·湖北武汉·高三统考开学考试）下列各组粒子在溶液中能大量共存的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、【答案】A【解析】A．、、、互不反应、能共存，A正确；

B．能催化的分解，不能共存，B错误；C．是中强酸，据有强氧化性，能发生氧化还原反应，不能共存，B错误；D．与能生成沉淀，不能共存，D错误；答案选A。5．（2023下·湖北黄冈·高三统考开学考试）在无色透明溶液中，不能大量共存的离子组是A．Cu2+、Na+、SO、Cl B．K+、Na+、HCO、NOC．OH、HCO、Ca2+、Na+ D．Ba2+、Na+、OH、NO【答案】C【解析】A．Cu2+显蓝色，与无色透明溶液相矛盾，A与题意不符；B．K+、Na+、HCO、NO之间不反应，且无色，B与题意不符；C．OH、HCO反应生成碳酸根离子，C与题意相符；D．Ba2+、Na+、OH、NO之间不反应，D与题意不符；答案为C。考向02有限制条件的离子大量共存1．（2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测）向下列溶液中逐渐通入至过量，最终体系中无沉淀的是A． B．C． D．【答案】B【解析】A．H2SO3是弱电解质，NH3溶于水产生NH3▪H2O，NH3▪H2O促进H2SO3的电离，产生更多的，然后会产生BaSO3沉淀，故A错误；B．NH3溶于水产生NH3▪H2O，NH3▪H2O与H2CO3反应不产生沉淀，NH3▪H2O与会反应但也不会产生沉淀，所以该离子组内不产生沉淀，故B正确；C．NH3溶于水后产生NH3▪H2O，NH3▪H2O会与Mg2+和Ag+反应产生沉淀，故C错误；D．NH3溶于水产生NH3▪H2O，NH3▪H2O与Cu2+反应产生Cu(OH)2沉淀，与Al3+反应产生Al(OH)3沉淀，故D错误；故本题选B．2．（2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考模拟预测）25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．pH=1的溶液中：Na+、NH、[Ag(NH3)2]+、NOB．麦芽糖溶液中：MnO、Na+、SO、H+C．澄清透明的溶液中：Cu2+、Al3+、SO、NOD．能使甲基橙变为红色的溶液中：Fe2+、K+、Cl、NO【答案】C【解析】A．酸性溶液中银氨离子[Ag(NH3)2]+不能存在，A错误；B．麦芽糖具有还原性，与、H+发生氧化还原反应，不能存在，B错误；C．澄清透明溶液中几种离子可以共存，C正确；D．能使甲基橙变为红色的溶液为酸性溶液，亚铁离子和硝酸根在酸性环境下发生氧化还原反应，不能共存，D错误；故选C。3．（2023·青海海东·统考三模）下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．0.1mol·L1NaHCO3溶液中：H+、Mg2+、Cl、B．0.1mol·L1FeCl3溶液中：Fe2+、、I、C．0.1mol·L1HCl溶液中：Fe2+、、Br、D．0.1mol·L1NaOH溶液中：K+、Ba2+、、Br【答案】C【解析】A．H+、发生反应而不能共存，A不选；B．Fe3+、I发生氧化还原反应不能共存，B不选；C．各离子不反应可以大量共存，C选；D．Ba2+、反应生成沉淀而不能大量共存，D不选；故选C。4．（2023·重庆沙坪坝·重庆一中校考模拟预测）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．使甲基橙试液变红的溶液：B．通入足量的溶液：C．通入足量的溶液：D．水电离的的溶液：【答案】A【解析】A．使甲基橙试液变红的溶液为酸性溶液，酸性溶液中，之间互不反应，能大量共存，故A符合题意；B．具有还原性，能与发生氧化还原反应，不能大量共存，故B不符合题意；C．通入足量NH3的溶液中：Cu2+会反应生成[Cu]NH3)2]2+，不能大量共存，故C不符合题意；D．水电离的的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，存在，当溶液呈碱性时，该平衡正向移动，主要以形式存在，故D不符合题意；故答案选A。5．（2023·河北邢台·邢台市第二中学校联考三模）下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．的溶液中：、、、B．使pH试纸显红色的溶液中：、、、C．含有KSCN的溶液中：、、、D．的溶液中：、、、【答案】D【解析】A．和发生双水解反应，不能大量共存，A项不符合题意；B．使pH试纸显红色的溶液显酸性，和不能大量共存，B项不符合题意；C．和不能大量共存，C项不符合题意；D．的溶液显碱性，、、、、能大量共存，D项符合题意；故选：D。考点三离子的检验与推断命题点01定性型离子检验与推断典例01（2022·全国卷）某白色粉末样品，可能含有、、和。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，向其中滴加溶液有沉淀生成。该样品中确定存在的是A． B． C．D．【答案】A【解析】由题意可知，①取少量样品溶于水得到无色透明溶液，说明固体溶于水且相互之间能共存，②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体放出，说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑，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，则沉淀为BaSO4，说明固体中存在Na2SO4，不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫，Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳，而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉，综上分析，该样品中确定存在的是：Na2SO4、Na2S2O3,答案选A。典例02（2020·全国卷）某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3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，通过钴玻璃可观察到紫色；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．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl【答案】B【解析】①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，则不含CaCO3，排除C选项；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有KCl；③向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有MgSO4，综合以上分析，混合物由KCl和MgSO4两种物质组成，故选B。命题点02定量型离子检验与推断典例01（2016·浙江卷）某固体可能含有NH4+、Cu2+、Na+、Cl、CO32、SO42中的几种离子，取等质量的两份该固体，进行如下实验（不考虑盐类的水解及水的电离）；（1）一份固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66g沉淀。（2）另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体0.672L（标准状况）。下列说法正确的是A．该固体中一定含有NH4+、CO32、SO42、Na+ B．该固体中一定没有Cu2+、Cl、Na+C．该固体中只含有NH4+、CO32、SO42、Cl D．根据以上实验，无法确定该固体中有Na+【答案】A【分析】(1)一份固体溶于水得无色透明溶液，一定不含Cu2+；加入足量BaCl2溶液，得沉淀6.63g，在沉淀中加入过量稀盐酸，仍有4.66g沉淀，4.66g沉淀为硫酸钡，物质的量为=0.02mol，即n(SO42)=0.02mol，沉淀部分溶于盐酸，一定含有CO32、SO42，碳酸钡沉淀质量为6.63g4.66g=1.97g，物质的量为0.01mol，即n(CO32)=0.01mol；(2)另一份固体与过量NaOH固体混合后充分加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，即氨气0.672L(标准状况)，物质的量为=0.03mol，所以含有铵根离子0.03mol；根据电荷守恒，阴离子所带负电荷的物质的量=0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol，阳离子所带正电荷的物质的量=0.03mol×1=0.03mol，所以一定含有钠离子，其物质的量是：0.06mol0.03mol=0.03mol。【解析】A、该固体中一定含有NH4+、CO32、SO42、Na+，故A正确；B、该固体中一定没有Cu2+、故B错误；C、该固体中一定含有NH4+、CO32、SO42、Na+，其余的无法判断，故C错误；D、根据以上实验，该固体中一定有Na+，故D错误；故选A。典例02（2013·上海卷）某溶液可能含有Cl、SO42、CO32、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0．02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1．6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4．66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中A．至少存在5种离子B．Cl一定存在，且c（Cl）≥0．4mol/LC．SO42、NH4+、一定存在，Cl可能不存在D．CO32、Al3+一定不存在，K+可能存在【答案】B【分析】由于加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，说明溶液中一定有NH4+，且物质的量为0.02mol；同时产生红褐色沉淀，说明一定有Fe3+，1.6g固体为氧化铁，物质的量为0.01mol，有0.02molFe3+，一定没有CO32；4.66g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡，一定有SO42，物质的量为0.02mol；根据电荷守恒，一定有Cl，且至少为0.02mol×3+0.020.02mol×2=0.04mol，物质的量浓度至少为c(Cl)=0.04mol÷0.1L=0.4mol/L。【解析】A.至少存在Cl、SO42、NH4+、Fe3+四种离子，A项错误；B.根据电荷守恒，至少存在0.04molCl，即c(Cl)≥0.4mol·L1，B项正确；C.一定存在氯离子，C项错误；D.Al3+无法判断是否存在，D项错误；答案选B。一、离子检验1.常见离子检验的特征反应及现象1)常见阳离子的检验。(1)常规检验法。①用NaOH溶液能检验出Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)。离子实验现象Cu2＋产生蓝色沉淀Fe3＋产生红褐色沉淀Fe2＋先产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色沉淀Al3＋先生成白色胶状沉淀，继续加入NaOH溶液，白色胶状沉淀又逐渐溶解NHeq\o\al(＋,4)共热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的刺激性气体②焰色反应：用焰色反应可检验出溶液中的K＋(透过蓝色钴玻璃观察焰色为浅紫色)和Na＋(焰色为黄色)。(2)特殊检验法。离子检验试剂实验现象Fe3＋KSCN溶液或碘化钾淀粉溶液溶液变红色或溶液变蓝色Fe2＋酸性高锰酸钾溶液或KSCN溶液和少量新制氯水(稀硝酸)溶液紫色褪去或溶液先无变化，后变红色2）常见阴离子的检验(1)OH－：滴入石蕊试液或酚酞试液，溶液变蓝色或红色。(2)利用盐酸和其他试剂检验。离子检验方法SOeq\o\al(2－,4)先加入稀盐酸，无现象，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀SOeq\o\al(2－,3)加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，产生使品红褪色的无色、有刺激性气味的气体COeq\o\al(2－,3)①加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，产生无色无味的气体；②加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体(3)利用HNO3酸化的AgNO3溶液检验离子实验现象Cl－生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Br－生成不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀I－生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀(4)I－：滴入淀粉溶液和氯水，溶液变蓝色或滴入氯水和CCl4，溶液分层，CCl4层显紫色。2.离子检验实验设计题常用的答题模板(1)实验操作：取少量或适量行测液（固体溶解后再取少量或适量行测液）于一洁净试管中，加入······试剂，再加入······试剂（有必要时可以加热，如NH4＋的检验）。(2)现象描述：如“溶液由······变为······”，“产生······气体”，“产生······色沉淀”，“若有······生成”，“若没有······生成”。(3)得出结论：如“说明溶液中含有······离子”，“若·····说明·····，若·····说明·····”。二、离子推断1.解答离子推断题的“四项基本原则”(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(记住几种常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-、CrO42-、Cr2(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.离子推断常见解题思路离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示:eq\x(\a\al(根据实验操作和反应现,象，判断一定含有的离子))→eq\x(\a\al(根据能否共存，判,断一定不含的离子))→eq\x(\a\al(根据电荷守恒，判断还含有,的离子或可能含有的离子))3．推断时注意事项(1)注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。(2)根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的。(3)注意离子共存问题①离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸碱性、氧化性、还原性)与离子的性质。②推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中。③离子是否会隐蔽转化，如Al3＋遇到过量的强碱转化为AlOeq\o\al(－,2)，AlOeq\o\al(－,2)遇到过量的强酸转化为Al3＋。(4)电荷守恒法确定离子(定量推断最后一种离子存在的方法)如果多种离子可共存,且确定存在的离子的物质的量已知,只有一种离子不能确定是否存在,此时可以用电荷守恒法来确定最后一种离子是否存在,即根据阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数来确定最后一种离子是否存在。考向01定性型离子检验与推断1．（2023·河南·校联考三模）某白色粉末样品。可能含有KNO3、KI、KHSO4和KHCO3中的一种或几种。取少量该样品进行如下实验：①溶于水，得到无色透明溶液；②向①的溶液中滴加过量BaCl2溶液，溶液变浑浊；③取②的上层清液，向其中滴加FeCl2溶液，有无色气体产生。该样品中确定存在的是A．KNO3、KI B．KI、KHSO4 C．KHSO4、KHCO3 D．KNO3、KHSO4【答案】D【解析】向①溶液中滴加过量BaCl2溶液，溶液变浑浊，产生沉淀BaSO4，说明原溶液中含有KHSO4，一定不含有KHCO3；取②的上层清液，向其中滴加FeCl2，有无色气体产生，利用NO(H+)具有强氧化性，Fe2+以还原性为主，②中KHSO4提供H+，NO(H+)与Fe2+发生氧化还原反应，生成无色气体NO，因此推出原溶液中含有KNO3，原溶液中一定不存在KI；综上所述，原溶液一定存在的是KHSO4、KNO3，选项D正确；答案为D。2．（2023·河南濮阳·统考一模）有一包固体粉末，由NaOH、Na2SO3、MgCl2、CaCO3、Ba(NO3)2、FeSO4中的几种组成，取少量样品进行如下实验：①将样品加入水中，得到白色不溶物a和无色溶液②向①中加入足量稀盐酸，产生气体，仍存在不溶物该固体粉末一定含有的是A．CaCO3、Ba(NO3)2 B．CaCO3、Na2SO3C．Na2SO3、Ba(NO3)2 D．CaCO3、Na2SO3、Ba(NO3)2【答案】C【解析】根据题干实验信息可知，有一包固体粉末，由NaOH、Na2SO3、MgCl2、CaCO3、Ba(NO3)2、FeSO4中的几种组成，①将样品加入水中，得到白色不溶物a和无色溶液，说明无FeSO4，白色沉淀可能是Mg(OH)2、CaCO3、BaSO3等其中之一或者几种，②向①中加入足量稀盐酸，产生气体，仍存在不溶物，BaSO3在酸性条件下被氧化为BaSO4同时产生NO气体，且BaSO3还能与HCl反应放出气体SO2，故原固体中一定含有Ba(NO3)2和Na2SO3，可能含有NaOH、MgCl2、CaCO3等，一定不含FeSO4，故答案为：C。3．（2023·吉林白山·校考模拟预测）某固体混合物X可能是由Na2SiO3、Fe、Na2CO3、MgCl2中的两种或两种以上的物质组成。某兴趣小组为探究该固体混合物的组成，设计实验方案如图所示(所加试剂均过量)下列说法不正确的是A．气体A是CO2、H2的混合物B．沉淀A是H2SiO3C．根据白色沉淀C是AgCl可知，白色沉淀B一定不是纯净物D．该固体混合物一定含有Fe、Na2CO3、Na2SiO3【答案】C【分析】混合物加入稀盐酸生成气体A，且A可使澄清石灰水变浑浊，则应含有Na2CO3，溶液A加入氢氧化钠溶液生成白色沉淀B，说明固体混合物含有Fe，生成的白色沉淀为氢氧化亚铁，溶液B加入硝酸银生成白色沉淀C为AgCl，由于盐酸引入氯离子，所以不能证明含有BaCl2，沉淀A不溶于盐酸，应为H2SiO3，则含有Na2SiO3。【解析】A．混合物中含有铁、碳酸钠，则与稀盐酸反应生成的气体为氢气和二氧化碳的混合气，故A正确；B．由以上分析可知沉淀A为H2SiO3，故B正确；C．溶液B中加入硝酸银和稀硝酸生成白色沉淀C，则C为AgCl，溶液B中的Cl可能全来自盐酸，则X中不一定有MgCl2，白色沉淀B中可能只有Fe(OH)2，故C错误；D．由以上分析可知，该固体混合物中含Fe、碳酸钠、硅酸钠，无法确定是否含有MgCl2，故D正确；故选C。4．（2023·浙江宁波·校联考模拟预测）含固体混合物、、、、、、、、中的两种或两种以上化合物，溶于水发生了化学反应，且得到澄清溶液，推测可能存在的物质不合理的是A．、 B．、、C．、 D．、【答案】C【解析】A.若过量，则与反应生成NaAlO2和水，得到澄清溶液，选项A推测合理；B.若为、、，反应可得到[Ag(NH3)2]Cl和NaNO3，得到澄清溶液，选项B推测合理；C.若为、，则会反应生成硅酸和氢氧化铁沉淀，无法得到澄清溶液，选项C推测不合理；D.若为、，发生氧化还原反应生成硫酸钾、硫酸锰，得到澄清溶液，选项D推测合理；答案选C。5．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考三模）某化学兴趣小组对混合的两种白色粉末或晶体进行如下实验：①取一烧杯溶解该混合物，溶液无色透明；②向该溶液中加入Ba(OH)2溶液后生成白色沉淀，加入足量稀盐酸后沉淀部分溶解，同时有使澄清石灰水变浑浊的气体生成。下列物质组中符合上述现象的是A．Na2CO3、Na2SO4 B．Na2CO3、NaNO3C．NaCl、Na2CO3 D．Na2SO4、NaOH【答案】A【解析】将样品溶解，得到无色透明溶液，向溶液中加入Ba(OH)2溶液后生成白色沉淀，再加入足量稀盐酸后沉淀部分溶解，同时有使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则生成的气体为二氧化碳，原溶液一定含有CO，沉淀部分溶解，则生成沉淀为硫酸钡和碳酸钡，原溶液含有SO，只有选项A组成为Na2CO3、Na2SO4符合题意，其它选项均不符合；答案选A。考向02定量型离子检验与推断1．（2023·上海金山·统考二模）溶液A中含有如下离子中的若干种：Na+、NH、Mg2+、SO、SO、Cl、OH。为确定溶液中所含离子，现取该溶液进行有关实验，实验结果如下：下列说法正确的是A．气体E能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色B．若向沉淀B中加入足量稀硝酸，最终得到4.66g沉淀C．滤液C中大量存在的离子有NH、Ba2+、Cl、OHD．溶液A中可能有Na+，无Cl【答案】B【分析】加足量的氢氧化钠有气体F，说明原溶液没有OH和Mg2+，F为氨气，2.33g沉淀D为硫酸钡，气体E为二氧化硫，4.5g沉淀B是2.33g硫酸钡和2.17g亚硫酸钡的混合物，则原溶液种n()=n(BaSO4)==0.01mol，n()=n(BaSO3)==0.01mol，n()=n(BaSO4)==0.02mol，阳离子的电荷量小于阴离子的电荷量，所以溶液种一定有Na+，无法确定是否有Cl。【解析】A．气体E是二氧化硫，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，但不会褪色，A错误；B．若向沉淀B有0.01mol的BaSO4和0.01mol的BaSO3，加入足量稀硝酸，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，根据钡原子守恒可知最终得到0.02mol硫酸钡，质量为4.66g沉淀，B正确；C．溶液中没有OH，C错误；D．溶液A中一定有Na+，无法确定是否有Cl，D错误；故答案为：B。2．（2023·安徽黄山·统考三模）某工业废水中可能含有K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH、Cl、CO、NO、SO、I中的几种，且各离子物质的量浓度均为0.2mol/L(忽略水的电离及离子的水解)，欲探究废水的组成，进行了如下实验：I.取该无色溶液5mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加II.用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰III.另取溶液加入过量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇到空气变为红棕色IV.向III中所得溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。下列推断不正确的是A．溶液中一定不含的阳离子是K+、NH、Cu2+、Ag+B．III中加入盐酸生成无色气体的离子方程式为：8H++6I+2NO=3I2+2NO↑+4H2OC．原溶液除H+和OH外只含有Mg2+、Al3+、NO、SO、ID．另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤、洗涤、灼烧沉淀至恒重，得到固体质量0.8g【答案】C【分析】I．取该无色溶液5mL，说明一定不含有Cu2+，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加，说明增加的是NH，所以原溶液中一定不含NH，可能含有Mg2+、Al3+，不含NH、CO；II．用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰，说明没有K+；III．另取溶液加入过量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，说明有还原性离子I与NO和H+反应生成NO，即溶液中有I、NO，一定不含有Ag+。IV．向III中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO；综上所述，一定含有的阴离子为NO、SO、I，各离子物质的量浓度均为0.2mol/L，结合电荷守恒可知，溶液中一定有Mg2+和Al3+，且还含有一种1价的阴离子为Cl。【解析】A．由分析可知，溶液中一定不含的阳离子是K+、NH、Cu2+、Ag+，故A正确；B．III中加入盐酸，I与NO和H+反应生成NO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：8H++6I+2NO=3I2+2NO↑+4H2O，故B正确；C．由分析可知，原溶液除H+和OH外只含有Mg2+、Al3+、NO、SO、I、Cl，故C错误；D．另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，Mg2+、Al3+反应生成Mg(OH)2、NaAlO2，充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，根据元素守恒：n(MgO)=n(Mg2+)=cV=0.2mol/L×0.1L=0.02mol，m(MgO)=0.02mol×40g/mol=0.8g，故D正确；故选C。3．（2023·内蒙古赤峰·统考一模）某无色透明溶液中可能含有中的几种、取100mL溶液，向其中加入少量溴水，溶液仍呈无色，继续滴加足量盐酸和Ba(NO3)2混合，产生沉淀，沉淀经洗涤、高温干燥后质量为4.66g。滤液加足量NaOH、加热、生成气体在标准状况下体积为1120mL。以下推测正确的是A．原溶液中肯定存在B．原溶液中一定不含C．原溶液中可能存在Na⁺、D．另取试液滴加足量盐酸、BaCl2溶液，即可确定离子组成【答案】C【分析】某溶液可能含有、Na+、Ba2+、Cu2+、Cl、、中的几种，现取100mL溶液加入少量溴水，溶液呈无色，说明溶液中无Cu2+，且有还原性离子将Br2还原，且所得产物无色，溶液中一定含，由于有则无Ba2+；继续滴加足量HCl和Ba（NO3）2混合溶液，产生沉淀，此沉淀为BaSO4，沉淀经洗涤、高温干燥后质量为4.66g，即BaSO4的物质的量为0.02mol，但由于溶液中一定含，故生成的0.02molBaSO4中的可能全部来自于被氧化的，也可能溶液中原来含有；滤液加足量NaOH溶液、加热，生成气体为NH3，即原来溶液中一定含，在标准状况下体积为1120mL，故的物质的量为0.05mol，由以上分析可知，溶液中一定含有：0.02mol或者0.02mol和混合液，0.05mol，一定不含Cu2+、Ba2+，根据溶液的电中性可知，一定含有Cl，可能含有Na+。【解析】A．由分析可知，原溶液中肯定存在，可能含有，A错误；B．由分析可知，原溶液中一定不含，可能含有Cl，B错误；C．由分析可知，原溶液中可能存在Na⁺、，C正确；D．另取试液滴加足量盐酸、BaCl2溶液，既能确定原溶液是否存在，但不能确定是否含有Na+，即也无法确定离子组成，D错误；故答案为：C。4．（2023·辽宁·校联考模拟预测）常温下，溶液中可能含有下列离子中的若干种：、、、、、。现对X溶液进行如下实验，其现象和结果如图：下列说法正确的是A．X溶液的B．X溶液中一定含有、、，不能确定是否含有C．X溶液中一定含有，且为D．向滤液中通入足量的气体，可得白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧至恒重，可得固体【答案】C【分析】加入NaOH有刺激性气体生成，为NH3，说明X溶液中含有，n()=n(NH3)=V/Vm=0.224L/22.4L/mol=0.01mol，产生白色沉淀，则含有不含，n(Mg2+)=n(Mg(OH)2)=m/M=1.16g/58g/mol=0.02mol，由滤液稀释后氢氧根离子浓度，可知氢氧化钠有剩余，反应消耗NaOH为：0.025L×4.00mol/L0.1L×0.1mol/L=0.09mol，则与Al3+反应的NaOH为0.090.010.02×2=0.04mol，则n(Al3+)=0.01mol；加入BaCl2产生白色沉淀，则含有，n()=n(BaSO4)=m/M=2.33g/233g/mol=0.01mol，由溶液呈电中性，n(+)=0.01×1+0.02×2+0.01×3=0.08mol，n()=0.01×2=0.02mol，则一定含有Cl，且n(Cl)=0.06mol；【解析】分析知，一定存在：、、Al3+、Cl、，一定不存在：，A．溶液中存在、Al3+发生水解而溶液呈酸性，即pH<7，A错误；B．X溶液中一定含有、、、Cl，B错误；C．X溶液中一定含有，且n(Cl)=0.06mol，在10mL溶液中=n/V=，C正确；D．滤液成分是NaAlO2，通入CO2生成Al(OH)3，灼烧后得到Al2O3，分析知n(Al3+)=0.01mol，则n(Al2O3)=0.005mol，m=nM=0.005mol×102g/mol=0.51g，D错误；故选：C。5．（2023·山东青岛·统考一模）实验室中利用氧化铜和氧化铁混合物进行如图实验。下列说法错误的是A．“3.04g固体”一定是铁铜混合物B．“溶液2”中溶质的物质的量为0.1molC．混合物中含氧元素的物质的量为0.06molD．反应②能生成0.04gH2【答案】D【分析】实验中得到溶液1发生的反应为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，得到溶液2可能发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、CuSO4+Fe=FeSO4+Cu，设氧化铁的物质的量为xmol、氧化铜为ymol，由氧化物的质量可得：160x+80y=4，由反应的方程式可得：64y+5.6—56(x+y+0.1—3x—y)=3.04，解联立方程可得x=0.01、y=0.03，则4g固体中含有1.6g氧化铁、2.4g氧化铜，3.04g固体中含有1.92g铜、1.12g铁，溶液1中含有0.01mol硫酸铁、0.03mol硫酸铜、0.04mol硫酸，溶液2中含有0.1mol硫酸亚铁。【解析】A．由分析可知，3.04g固体中含有1.92g铜、1.12g铁，故A正确；B．由分析可知，溶液2中含有0.1mol硫酸亚铁，故B正确；C．由分析可知，4g固体中含有0.01mol氧化铁、0.03氧化铜，混合物中含氧元素的物质的量为0.06mol，故C正确；D．由分析可知，溶液1中硫酸的物质的量为0.04mol，则与铁反应生成氢气的质量为0.04mol×2g/mol=0.08g，故D错误；故选D。微专题多种方法突破与量有关的离子方程式的书写命题点01连续反应型离子方程式的书写典例（2021·全国卷）下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：B．过量铁粉加入稀硝酸中：C．硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：D．氯化铜溶液中通入硫化氢：【答案】A【解析】A.硫酸钙微溶，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为：，故A正确；B．铁粉先与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，过量的铁粉继续与硝酸铁反应生成硝酸亚铁，离子方程式应为：3Fe+8H++2N=3Fe2++2NO↑+4H2O，故B错误；C．硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾，离子方程式应为：Al3++3OH=Al(OH)3↓，故C错误；D．硫化氢为弱电解质，书写离子方程式时不能拆，离子方程式应为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，故D错误；答案选A。【名师点睛】B选项就是连续型离子反应方程式的书写，铁粉先与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，过量的铁粉继续与硝酸铁反应生成硝酸亚铁。命题点02竞争反应型离子方程式的书写典例01（2020·全国卷）对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:B．向CaCl2溶液中通入CO2：C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：【答案】A【解析】A．用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分氧化为，同时产生的氢离子与剩余部分结合生成，Cl2被还原为Cl，反应的离子反应方程式为：3+Cl2+H2O=2+2Cl+，A选项正确；B．向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B选项错误；C．向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3+的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3+能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2O+O2↑，C选项错误；D．NH4HSO4电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H++OHˉ=H2O，D选项错误；答案选A。【名师点睛】D选项就是竞争型离子反应方程式的书写，NH4HSO4电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，OH不会和NH4+反应。典例02下列离子方程式错误的是A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－=BaS04↓＋2H2OB．酸性介质中KMnO4氧化H2O2：2MnO4－＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2OC．等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HCl溶液混合：Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓D．铅酸蓄电池充电时的正极反应：PbSO4＋2H2O－2e=PbO2＋4H＋＋SO42－【答案】C【解析】A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸生成硫酸钡和水，离子方程式为：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－=BaS04↓＋2H2O，书写正确，故A不符合题意；B.酸性介质中KMnO4氧化H2O2，H2O2做还原剂，产生氧气，离子方程式为：2MnO4－＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，书写正确，故B不符合题意；C.等物质的量的Ba(OH)2和HCl溶液混合，溶液显碱性，氢氧根离子有剩余；剩余的氢氧根离子与MgCl2等物质的量反应，离子方程式为：2H++Mg2＋＋4OH－=Mg(OH)2↓+2H2O，原离子方程式书写错误，故C符合题意；D.铅酸蓄电池充电时的正极为二氧化铅得电子发生还原反应，离子方程式为：PbSO4＋2H2O－2e=PbO2＋4H＋＋SO42－，故D不符合题意；故答案选C。【名师点睛】D选项就是竞争型离子反应方程式的书写，等物质的量的Ba(OH)2和HCl溶液混合，溶液显碱性，氢氧根离子有剩余；剩余的氢氧根离子与MgCl2等物质的量反应。命题点03配比反应型离子方程式的书写典例（2007·海南卷）能正确表示下列反应的离子方程式是

A．碳酸氢钙溶液和氢氧化钠溶液混合+OH=+H2OB．醋酸钠溶液和盐酸混合CH3COONa+H+=CH3COOH+Na+C．少量金属钠放入冷水中Na+2H2O=Na++2OH+H2↑D．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合Cu2+++Ba2++2OH=Cu(OH)2↓+BaSO4↓【答案】D【解析】A．碳酸氢钙溶液和氢氧化钠溶液混合生成碳酸钙沉淀，反应的离子方程式为Ca2++2HCO3+2OH═CaCO3↓++2H2O，故A错误；B．醋酸钠为强电解质，电离出CH3COO，应为CH3COO+H+═CH3COOH，故B错误；C．电荷不守恒，应为2Na+2H2O═2Na++2OH+H2↑，故C错误；D．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合，反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀，反应的离子方程式为Cu2+++Ba2++2OH═Cu(OH)2↓+BaSO4↓，故D正确；故选：D。【名师点睛】A选项就是配比型离子反应方程式的书写，碳酸氢钙的化学式为Ca(HCO3)2，Ca2+与HCO3的比为1：2，故A错误。一、与量有关的离子方程式的类型1.连续反应型指反应生成的离子因又能跟剩余(过量)的反应物继续反应而跟用量有关。①CO2与碱溶液[Ca(OH)2、NaOH、氨水]或盐溶液[Ca(ClO)2、NaAlO2、Na2SiO3]反应CO2与碱或盐溶液反应时：CO2少量时生成COeq\o\al(2－,3)，过量时生成HCOeq\o\al(－,3)CO2与氨水的反应CO2(少量)＋2NH3•H2O=(NH4)2CO3＋H2OCO2(过量)＋NH3•H2O=NH4HCO3SO2与NaOH溶液的反应SO2(少量)＋2NaOH=Na2SO3＋H2OSO2(过量)＋NaOH=NaHSO3CO2与Ca(ClO)2溶液反应Ca(ClO)2＋H2O＋CO2(少量)=CaCO3↓＋2HClOCa(ClO)2＋2H2O＋2CO2(过量)=Ca(HCO3)2＋2HClO少量CO2与NaClO溶液反应NaClO＋H2O＋CO2(少量)=NaHCO3＋HClO少量CO2与溶液反应【易错提醒】因酸性：H2CO3＞HClO＞＞HCOeq\o\al(－,3)，当CO2与NaClO溶液、溶液反应时，无论CO2少量还是过量均生成HCOeq\o\al(－,3)。②SO2与盐溶液[NaClO、Ca(ClO)2、Na2S]反应——氧化还原反应并非强酸制取弱酸a．向NaClO溶液中通入SO2气体SO2气体与少量NaClO溶液反应SO2＋ClO－(少量)＋H2O=Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋生成的H＋能与ClO－继续反应H＋＋ClO－=HClOSO2气体与过量NaClO溶液反应SO2＋3ClO－(过量)＋H2O=Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2HClOb．向Na2S溶液中通入SO2气体少量SO2气体与Na2S溶液反应SO2(少量)＋2Na2S＋2H2O=3S↓＋4NaOH生成的NaOH能与SO2继续反应SO2(过量)＋NaOH=NaHSO3过量SO2气体与Na2S溶液反应5SO2＋2Na2S＋2H2O=3S↓＋4NaHSO3③多元弱酸(H2S、H3PO4)与碱溶液的反应——多元弱酸分步电离NaOH溶液与H2S溶液反应H2S＋NaOH(少量)=NaHS＋H2OH2S＋2NaOH(过量)=Na2S＋2H2O=4\*GB3④多元弱酸的正盐[Na2CO3、Na2SO3、Na2S]与强酸的反应——注意互滴实验少量HCl溶液与Na2CO3溶液反应Na2CO3＋HCl(少量)=NaHCO3＋NaCl过量HCl溶液与Na2CO3溶液反应Na2CO3＋2HCl(过量)=2NaCl＋H2O＋CO2↑=5\*GB3⑤与“铝”有关的离子反应a．向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液少量NaOH溶液与AlCl3溶液反应AlCl3＋3NaOH(少量)=Al(OH)3↓＋3NaCl过量NaOH溶液与AlCl3溶液反应AlCl3＋4NaOH(过量)=NaAlO2＋3NaCl＋2H2Ob．向NaAlO2溶液中滴入稀盐酸少量稀盐酸与NaAlO2溶液反应NaAlO2＋HCl(少量)＋H2O=Al(OH)3↓＋NaCl过量稀盐酸与NaAlO2溶液反应NaAlO2＋4HCl(过量)=NaCl＋AlCl3＋2H2O=6\*GB3⑥与氨水有关的络合反应a．向AgNO3溶液中滴入氨水少量氨水与AgNO3溶液反应AgNO3＋NH3·H2O(少量)=AgOH↓(白色)＋NH4NO3过量氨水与AgNO3溶液反应AgNO3＋2NH3·H2O(过量)=[Ag(NH3)2]NO3＋2H2Ob．向CuSO4溶液中滴入氨水少量氨水与CuSO4溶液反应CuSO4＋2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4过量氨水与CuSO4溶液反应CuSO4＋4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]SO4＋4H2O=7\*GB3⑦Fe与稀硝酸的反应少量Fe与稀硝酸反应Fe(少量)＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O过量Fe与稀硝酸反应3Fe(过量)＋8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O=8\*GB3⑧Na2