高中化学：第3讲 离子共存、检验与推断

第3讲离子共存、检验与推断

内容要求

了解常见离子的检验方法。

知识点1离子共存

阿必备知识梳理

一、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;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。

二、判断离子能否大量共存的“四个要点”

判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是一色、二

性、三特殊、四反应。

1.一色一一溶液颜色

几种常见离子的颜色:

离子CWFe3+Fe‘MnO；

溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色

2.二性——溶液的酸碱性

2-

32

（1）在强酸性溶液中,0H及弱酸阴离子（如C0r、S\CH3C00

等）不能大量存在。

⑵在强碱性溶液中,『及弱碱阳离子（如NH「Al"、Fe"等）不能大量

存在。

3.三特殊一一三种特殊情况

(1)A。与HCO&不能大量共存:A10尹HCOg+H2。—Al(0H)3I+COf□

(2)“NO3+H”组合具有强氧化性，能与Fe2\I、S01等还原性

的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。

(3)NH1与CH3COO、COf,Mg?'与HCO3等组合中，虽然两种离子都能水

解且水解相互促进，但总的水解程度很小,它们在溶液中仍能大量共

存。

4.四反应——四种反应类型

(1)复分解反应型

①生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存

②生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存

离子不能大量共存的离子

2

H,S2Of>SOf>HSOg、COf>HCOg、S\HS

OHNH|

③生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)

CO2

3

H'与CH；iCOO、SC^、CIO等生成弱酸不能大量共存;OH与

NH：(稀溶液)生成弱碱不能大量共存H与0H生成水不能大量共存。

(2)氧化还原反应型

具有较强氧化性的离子与具有较强还原性的离子,会发生氧化还原反

应而不能大量共存。

氧化性离子还原性离子

C10\MnO；(H+)>

NO3(H+)>Fe3\Fe"(可与Fe"共存)、S2\I\SOf>HS\HSO3

CnO夕、FeO于

⑶水解相互促进型

①常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：

2

a.AK与C0『、HCO3、S\HSAA102>SiOfo

b.Fe"与COE、HCO3、A102>SiOfo

②NH］与C&COO、CO^、HCO3、S'等能发生相互促进的水解反应，但

不完全，仍能大量共存。

（4）络合反应型

离子间因发生络合反应而不能大量共存,常见的反应有①Fe"与SCN'

因生成Fe（SCN）3而不能大量共存;②Ag'与NH3-H20因生成［Ag（NH3］'

而不能大量共存。

易错易混1

1.澄清透明的溶液中,Mg"、Cu2\SOf、NO3可大量共存。（）

2.能使酚醐溶液变红的溶液中,NH「Ca2\CH3COO、NO3可大量共存。

（）

3.能使甲基橙变红的溶液中,Na*、Ba2\Cl、HCO3可大量共存。（）

4.常温下pH=7的溶液中，NH3Fe3\Br\SOf可大量共存。（）

5.加入NaOH溶液后的溶液中,Na'、K\Cl、A102可大量共存。（）

6.含有大量NO?的溶液中,H'、Fe2\Cl>SO二可大量共存。（）

答案：1.J2.X3.X4.X5.V6.X

呵关键能力提升

题点一颜色、酸碱性条件下的离子共存

1.下列溶液中能大量共存的离子组是（D）

2

A.pH=13的溶液:K'、Ba\N03>HCO3

B.无色透明溶液:Na'、Fe2\SOf、SCN"

C.常温下，水电离的c(H)=10小mol・L"的溶液:NH3K\C0|\Cl

D.能使紫色石蕊溶液变红的溶液:Na\Cl、SOf

解析:A.pH=13的溶液中HCO3不能大量存在,错误;B.溶液中存在Fe2+

显浅绿色,错误;C.水电离的c(H')=10'3moi♦L的溶液pH为1或13,

碱性溶液中NHt不能大量存在,酸性溶液中C01不能大量存在,错

误;D.能使紫色石蕊溶液变红的是酸性溶液,其中Mg2\Na\Cl、SOf

可以大量共存，正确。

2.酸度(AG)可表示溶液的酸碱性,用公式表示为AG=lg需，常温下,

c(0H)

在AG=1的溶液中能大量共存的离子是(D)

A.NH］、Ca2\Cl、HCOO

3

B.Al\K\Br\S20f

C.Na\K'、CIO>S2"

D.NH］、Fe2\I、SOf

解析:AG=lg需;。常温下,AG=1的溶液,c®)>c(OH-)，溶液呈酸性。

A.HCOO与H.不能大量共存;B.S2OT与H'不能大量共存;C.CIO、S?-与

H’不能大量共存;D.NH「Fe2\I\SOf与H'均不反应,可大量共存，

故选Do

幽罹磁溶液酸碱性的判断方法

1.常见表示溶液呈酸性的表述

⑴常温下,pH=l的溶液；

⑵使pH试纸变红的溶液；

⑶使甲基橙呈红色的溶液；

(4)与镁粉反应放出氢气的溶液；

(5)c(0H)=lX1014mol・L的溶液或嘿的溶液。

2.常见表示溶液呈碱性的表述

(1)常温下,pH=14的溶液；

⑵使pH试纸变蓝的溶液；

(3)使酚醐溶液变红的溶液；

(4)c(H')=lX1014mol・L的溶液;

⑸通入ML或加入Na?。2的溶液。

3.常见表示溶液既能呈酸性也能呈碱性的表述

(1)与铝粉反应放出氢气的溶液；

⑵常温下水电离出的C(0H)=1X10'2mol的溶液；

⑶与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。

题点二特定情况下的离子共存

3.室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(B

S-^

A.0.1mol-L-1FeCL溶液：Na'、CIO、0

S•O2

B.0.1mol-L1NaOH溶液：K'、NO3、Br\13

C.0.1mol•L1H2s溶液:Cu"、Na\I\SOf

D.0.1mol•L-1KI溶液:Mg/NHt>MnO；>Cl

解析:A.铁离子和碳酸根离子水解相互促进,不能大量共存,错误;B.

四种离子在碱性条件下共存,正确;C.Cd与H2S反应生成CuS沉淀而

不能大量存在，错误;D.碘离子能被高镒酸根氧化,不能共存,错误。

4.下列离子组在溶液中能大量共存且通入相应气体后仍能大量存在

的是（D）

选项离子组通入气体

ACl、Ca2\HCOg、NH]氨气

BBa2\Na\Cl、NO3二氧化硫

CAl*、HCOg、SOf>Cl氯化氢

DK\Na\HSOg、Cl二氧化碳

解析:A.C1、Ca2\HCO3.NH1可以大量共存，但通入氨气后，溶液显碱

性,HCOg转化为CO/C01与Ca?+反应生成CaCOs沉淀,不能大量共

存;B.Ba\Na\Cl\NOg可以大量共存，但通入二氧化硫后，二氧化硫

为

氧

2-化

与水反应生成亚硫酸使溶液显酸性，酸性条件下NOg将3

SOJ-,生成BaSO”沉淀,不能大量共存;C.AK与HCOg发生相互促进的水

解反应而不能大量共存,加入的HC1与HCO］反应,也不能大量共

存;D.K'、Na\HSO^Cl可以大量共存，通入二氧化碳后不与四种离

子反应，仍能大量共存。

©谶后4堞警惕特定条件下的“隐含”因素

解题时要充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的

影响。如：

1.含有大量Fe*的溶液，隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。

2.含有大量NC）3的酸性溶液，隐含溶液具有强氧化性。

3.含有大量S'I\Fe?一的溶液，隐含溶液具有强还原性。

4.含有大量CO^、A102>CH3COO的溶液，隐含溶液呈碱性。

知识点2离子检验与推断

㈣必备知识梳理

一、常见离子的检验

离子试剂现象注意

Cl\

AgNOs溶液和稀AgCl（白色）、AgBr（淡黄

Br>——

硝酸色）、Agl（黄色）

r

浓NaOH溶液和产生有刺激性气味的气体，

NH]湿润的红色石蕊且气体能使湿润的红色石加热

试纸蕊试纸变蓝

NaOH溶液红褐色沉淀——

Fe3+

KSCN溶液溶液呈红色——

稀硫酸和品红溶产生有刺激性气味的气体，

sorHSO3有干扰

液且气体能使品红溶液褪色

K"要透过蓝色

Na*、Pt（Fe）丝和稀盐

火焰分别呈黄色、紫色钻玻璃片观察

K+酸

焰色

Mg2+NaOH溶液产生白色沉淀——

产生白色沉淀,NaOH过量NaOH溶液逐

Al3+NaOH溶液

沉淀又溶解滴滴加至过量

Cu2+NaOH溶液产生遁色沉淀——

二、常考离子的检验与干扰排除

l.SOf的检验

（1）检验方法

----------加足星---------，滴加BaCl,-----------------------------------------------------------------

被检液|百瓯电;清液|溶液：有白色沉淀生成（含有sof）

⑵排除干扰

Ag的

先用盐酸酸化,能防止Ag*干扰

干扰

CO「因为BaC03、BaS03也是白色沉淀,与BaSO1白色沉淀不同的是

so|_这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验SOf时一，必须用盐酸酸化

的干扰（不能用HNO.3、H2s酸化）

2.C01的检验

（1）检验方法

被检液|---溶液［产生白色沉淀|四吟产生无色无味气体通入澄清石灰水,

变浑浊

⑵排除干扰

HCO&

若被检液中不含COF而含有HCO3,则加入CaCL（或BaCl2）溶

的干

液时不会产生白色沉淀,故可用CaCL（或BaClJ溶液排除干扰

扰

SO丁因为CaS0：3与CaCOs一样，也是白色沉淀,且CaSO：；也能与盐酸

的干反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO。，但S02是有刺激性

扰气味的气体,故可用无色、无味来排除sor的干扰

3.Fe”的检验

(1)溶液中只含Fe♦可用KSCN溶液和氯水检验。

(2)溶液中含Fe2\Fe3+,不含Cl时,可加入酸性KMnO」溶液,溶液褪色,

说明溶液中含有Fe2+,不能用KSCN溶液和氯水,原因是Fe?+形成干扰。

(3)溶液中含有Fe'Fe"、Cl时，加入/[Fe(CN”](铁氧化钾)溶液，

生成蓝色沉淀,不能用酸性KMnOi溶液,原因是C1也能使酸性KMnOi溶

液褪色,C1能形成干扰。

三、离子推断的“四原则”

易错易.星

1.某溶液中滴加KSCN溶液呈红色,则溶液中含有Fe3+,不含Fet

()

2.某溶液的焰色反应呈黄色,则溶液中一定有Na,不能确定是否有K\

3.向某溶液中加入Ca(0H)2溶液，有白色沉淀生成,说明溶液中存在

4.向某溶液中加入BaCk溶液,有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,沉淀

不消失，则溶液中含有Ag'。()

5.向某溶液中加入淀粉溶液,无明显现象,再滴加乩。2溶液,溶液变蓝,

说明溶液中存在()

6.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,则溶

液中可能存在HSO3。()

答案：1.X2.V3.X4.X5.J6.J

呵关键能力提升

题点一离子检验

1.下列检验离子的方法及现象描述正确的是(D)

A.检验A1”:滴入NaOH溶液,产生白色沉淀

B.检验SiO，:加入足量稀硫酸,溶液出现白色沉淀

C.检验Na,:将用稀硫酸清洗的粕丝蘸取少量溶液在酒精灯上灼烧,观

察火焰呈黄色

D.检验C1:确定溶液中无SOf、S0＞后，加AgN03溶液出现白色沉淀，

加足量稀硝酸沉淀不溶解

解析:A.当存在Mg/Zr?.等离子时，加入NaOH溶液也会产生白色沉淀，

错误;B.若原溶液中存在Ba：但不存在硅酸根离子，加入稀硫酸现象

相同,错误;C.焰色试验中不能用稀硫酸清洗伯丝,应用稀盐酸,错

误;D.确定溶液中无SOf、S0至后，则白色沉淀一定是AgCl,原溶液中

存在C1,正确。

2.通过实验得出的结论正确的是（C）

A.将铁与水高温下反应后的产物完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液,没

有出现红色，则此时没有FesO1产生

B.在某固体试样加水后的溶液中，滴加NaOH溶液,没有产生使湿润红

色石蕊试纸变蓝的气体,则固体试样中不存在NH：

C.将某固体试样完全溶于水,滴加盐酸出现白色沉淀,再加NaOH溶液

沉淀溶解,则固体试样中可能存在A102

D.将某固体试样完全溶于稀硫酸,产生使品红溶液褪色的气体，则固

体试样中存在SOf

解析:A.铁与水高温下反应,可能有未完全反应的铁将Fes。,与盐酸反

应生成的铁离子还原成亚铁离子,则滴加KSCN溶液后,未出现红色，

错误;B.在某固体试样加水后的溶液中，滴加足量NaOH溶液并加热，

产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则该固体试样中存在NH3由

于未加热溶于水的氨气可能未逸出，不能使湿润红色石蕊试纸变蓝，

错误;C.A1。2能溶于水,且与适量的盐酸反应生成氢氧化铝白色沉淀,

生成的氢氧化铝白色沉淀也能与氢氧化钠溶液反应生成可溶性的

A102,正确;D.将某固体试样完全溶于稀硫酸,产生使品红溶液褪色的

气体,该固体试样中可能含有SOt>HSO3或520r,错误。

3.按要求回答下列问题：

（l）Na2s。3在空气中容易变质，检验样品Na2s。3是否变质（试剂任选）。

简要说明实验操作、现象和结

论:o

（2）榴石矿石可以看作CaO、FeO、Fe2O3>Al203>SiO?组成。试设计实

验证明榴石矿中含有FeO（试剂任选,说明实验操作与现

象）：o

答案：（1）取少量Na2sCh样品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液（或过

滤,取滤液）于一试管中，滴加BaCk溶液,若产生白色沉淀则说明含有

Na2s杂质，即Na2s。3变质（合理即可）

⑵取矿石少许,加稀硫酸充分反应后，向其中滴加酸性高镒酸钾溶液,

若紫色褪去，证明矿石中含有FeO（不能加盐酸溶解）。

⑨^^携离子检验的答题模板

实验操作（取少量或适量待检溶液，加入……试剂,再加入……试剂）

现象描述（①溶液由……变为……,②若有……生成,③若没有……）

得出结论（如“若……说明……，若……说明……”）

题点二离子（物质）推断

4.（2021•慈溪期末测试）实验探究是进行科学发现、创造的实践活动。

某溶液X中可能含有NO£Cl、SOf、CO/、NHj、Fe2\Fe3\Al"

和K’中的几种,且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液X的成

分,某学习小组做了如下实验：

气体甲0.02同

逐滴加入|无明显联02沉淀乙

稀盐酸■现象落版4.66g

过滤、洗固体乙

涤、灼烧1.6g

下列说法正确的是(A)

A.若含有Fe3t,一定含有C1

B.SO歹、NH1一定存在,N0g、C「可能不存在

co2

3K,一定不存在

D.气体甲、沉淀甲一定为纯净物

解析：向溶液X中加入足量稀硫酸,有气体乙产生,可能是C0〉与出反

应产生的C02,也可能是N0&在酸性条件下与Fe2-发生氧化还原反应生

成的N0;溶液X与过量NaOH溶液反应生成0.02mol气体甲为NH3,即

溶液X中含0.02molNH/;向所得溶液甲中逐滴加入稀盐酸,无明显

现象,故溶液X中无A1*和coy；再继续加入BaCk溶液,生成沉淀乙,

则沉淀乙为BaS0“质量为4.66g,物质的量为0.02mol,即溶液X中

含0.02molSO歹;所得沉淀甲应为Fe(0H)2或Fe(OH)：,或两者的混合

物,经洗涤、灼烧后所得的固体乙为Fe203,质量为1.6g,物质的量为

0.01mol,故溶液X中含0.02molFe?+或Fe"或两者均有,且物质的量

之和一定为0.02mol,由于溶液X中无COf,则生成气体乙的反应只

能是N0&与Fe＞的氧化还原反应,故溶液中一定含Fe"和N03,而所含

阴离子的物质的量相等，即N0&的物质的量也为0.02molo故溶液X

中已经确定存在的阴离子有0.02molNO3、0.02molSOf,共带0.06

mol负电荷；0.02molNH*,0.02molFe?一或0.02molFe2\Fe"的混

合物，所带的正电荷的物质的量大于或等于0.06molo由于溶液中一

定不含Al-CO〉根据溶液呈电中性可知，当含0.02molFe?’时，阳

离子所带正电荷的物质的量为0.06mol,则C1可能存在,也可能不存

在,若C1存在,则K'一定存在;若C「不存在,则K,一定不存在;若溶液

中含Fe",阳离子所带正电荷的物质的量大于0.06mol,则溶液中一定

存在C1,可能存在K'。

A.由于溶液要保持电中性，由上述分析知，当溶液中含Fe"时,溶液中

一定含C1,正确;B.溶液中NO3一定存在,错误;C.K'可能存在,错误;D.

气体甲为氨气,是纯净物,但沉淀甲可能是Fe(0H)2或Fe(0H)3或两者

均有,不一定是纯净物,错误。

5.固体混合物X含有KCIO3、Na2SiO3>KA102>FeCk中的几种,进行如

下实验：

①X溶于足量水,得到无色溶液Y和沉淀Z;

②往沉淀Z中加足量稀盐酸,沉淀部分溶解。

下列说法不正确的是(D)

A.X中肯定含有FeCk和Na2SiO3

B.往溶液Y中加稀硫酸,若产生黄绿色气体,则X中含有KC103

C.往溶液Y中通C02,不一定生成白色沉淀

D.往沉淀Z中加NaOH溶液,若沉淀部分溶解,则X中含有KA102

解析：由题意知,①X溶于足量水,得到无色溶液Y和沉淀Z,沉淀可能

含有睦地、A1(OH)3>Fe(OH)3,②往沉淀Z中加足量稀盐酸,沉淀部

分溶解，则沉淀中一定含有HzSiOs、Fe(OH)3,可能含有Al(0H)3。综合

可知，不能确定X中是否含有KA102OA.X中肯定含有FeCk和Na2SiO3,

正确;B.往溶液Y中加稀硫酸,若产生黄绿色气体,则为酸性条件下氯

离子与氯酸根离子反应产生氯气,则X中含有KC10;b正确;C.溶液Y若

无KA102,则往溶液Y中通CO2,不生成白色沉淀,正确;D.往沉淀Z中加

NaOH溶液,若沉淀部分溶解，为FbSiOs与NaOH反应,不一定含有KAIO2,

不正确。

0跳鲂达“5点”注意突破离子推断题

1.注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。

2.根据某个现象推出含有的某种离子,注意该离子是否为前面操作中

引入。

3.注意未确定离子是否在题中设计的某环节中已发生转化。

4.注意推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中。

5.多离子共存的定量推断，注意溶液是否满足电中性原则。最后一种

未知离子的量,可用电荷守恒确定。

当堂检测

1.某溶液加入铝粉能放出氢气,在该溶液中可能大量共存的离子组是

(C)

+

A.NH，N03.C01\Na

2

B.Na\Ba\HCO3.SOf

C.NO3、K\A102>OH

D.NO3、Mg2\K\CHsCOO

解析:某溶液加入铝粉能放出氢气说明溶液既可以是非氧化性酸含有

大量氢离子，也可以是强碱含有大量0H,据此解题。A.NH/与0H不能

大量共存,cor与H'不能大量共存，错误;B.Ba*SOf不能大量共存,

且HCO3与0H和H'都不能大量共存,错误;C.碱性溶液中该组离子间不

会反应,可大量共存,正确;D.Mg?+与0H不能大量共存,CH3C00与H'不

能大量共存,错误。

2.（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（B）

粒子组判断和分析

Na\Al3\Cl、不能大量共存，因发生反应：

A

3+

NH3•H2OA1+4NH3•H20_A102+4NH^+2H20

H\K\S20^>不能大量共存，因发生反应：

B

+_

sof2H+S2O|—S1+S02t+H20

Na*、Fe"、SOf>

C能大量共存,粒子间不反应

H202

H\Na\CF、

D能大量共存,粒子间不反应

MnO；

+

解析:A产与NH3-H20反应生成Al（0H）3沉淀,不生成AIO2,A错误;H

与s20r不能共存,发生反应的离子方程式为2r+s2or_SI+SO2f

+H20,B正确;Fb可催化乩。2分解,不能大量共存,C错误;酸性条件

下,MnO1可将C1氧化为Cl2,D错误。

3.下列通过实验得出的结论正确的是（A）

A.某固体试样可溶于过量的稀硫酸,原试样中可能含有Cu

B.取某溶液进行焰色试验,透过蓝色钻玻璃观察火焰呈紫色,则其为

钾盐溶液

C.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到逐渐变成红褐色，

说明只含Fe2+不含Mg2+

D.在未知溶液中滴加BaCk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SOf或SOf

解析:Cu与稀硫酸不反应，但硝酸盐在酸性条件下可氧化Cu,则固体

试样中可能是Cu和硝酸盐的混合物,A正确;焰色试验为元素的性质，

则为钾盐溶液或KOH溶液,B错误;加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察

到颜色逐渐变为红褐色,可知一定含Fe2+,不能确定是否含Mg2+,C错误;

加稀硝酸后，白色沉淀为BaSOi或AgCl,原溶液中可能含Ag,D错误。

4.(2020•浙江7月选考)黄色固体X,可能含有漂白粉、FeS04>

Fe2(SO4)3>CuCb、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到

深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是(C)

A.X中含KI,可能含有CuCb

B.X中含有漂白粉和FeSO.

C.X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3

D.用H2s0“酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出，说明X中含有CuCl2

解析：由黄色固体X与足量的水作用得到深棕色固体混合物Y和无色

碱性溶液Z可知,X中含有CuCb、漂白粉，至少含有FeSO,、Fe2(SO.,)3

中的一种,不含KI,A项、B项错误,C项正确;漂白粉中含有CaCb和

Ca（C10）2,用硫酸酸化也可得到氯气,故由题述实验现象不能说明X中

含有CuCk,D项错误。

5.（2021•宁波适应性考试）某固体混合物中可能含有（、NH，AK、

S2SO2

Br0343等离子,某同学为了确认其成分进行了实验探

究,实验及现象如下（所加试剂均足量）:

澄气体

水A

清

固体一

溶

混合物液橙

色Ba(0H)2

溶△

液

下列说法正确的是（C）

A.气体A中可能含有S02

B.固体混合物中一定含有Br\HCOg和S0『

C.固体混合物中一定不含Al*

D.为确定固体混合物中是否含K*,须进行焰色试验

解析:根据流程图可知,加入氯水后产生气体A,说明原固体混合物中

存在HCO&,故一定不存在Al3t,得到橙色溶液,说明原固体混合物中存

在Br；加入Ba（0H）2加热后未产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气

体,故原固体混合物中一定不存在NH：,根据溶液中电荷守恒,则原固

体混合物中一定存在K*,由于氯水能将S01氧化为SO歹,故加入

Ba（0H）2后产生白色沉淀,不能说明原混合物是否含有SOf,据此分

+

析解题。A.由于S0f+H20+Cl2_SOj-+2H+2Cl,故气体A中不可能含

有S02,错误;B.由分析可知，固体混合物中无法确定是否含有SOf,错

3+

误;C.由分析可知，固体混合物中含有HCO3,由于3HCO3+Al-

Al（OH）3I+3CO2t,故一定不含AM,正确;D.根据电荷守恒即可确定固

体混合物中一定含有K：无须进行焰色试验,错误。

课时训练

选题表

知识点题号

离子共存1,2,3,4

离子检验5,6,7

离子（物质）推断8,9,10,11,12,13,14,15

1.下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,在酸性条件下因发生氧

化还原反应而不能大量共存的是（D）

A.Cu2\Fe2\NOg、Cl

B.K\Mg2\HSOg、SOf

C.S2\Na*、K\Cl

D.Ba2\Na\I、NOg

解析:A.OH与Cu2\Fe?-能结合生成沉淀，不能大量共存，不符合题

意;B.0H与Mg"能结合生成沉淀，不能大量共存,不符合题意;C.碱溶

液中Na：K'、Cl之间不反应，能大量共存，在酸性条件下H'、S2-

发生复分解反应生成气体，不能大量共存，不符合题意;D.碱溶液中

Ba2\Na\I\N03之间不反应，能大量共存，在酸性条件下H'、I、NOg

能发生氧化还原反应,不能大量共存,符合题意。

2.下列离子在溶液中能大量共存，加入（NHjFefOj•6H20晶体后，

仍能大量共存的是（B）

A.K\Ca2\OH、I

B.Na\K'、Cl、SOf

3

C.Ba"、Fe\Br\N03

D.Na\H\Cl、N03

解析:在溶液中加入(NHjFeSO,-6H2。晶体后，溶液中引入钱根离

子、亚铁离子、硫酸根离子。A.Fe?,与0H会产生沉淀,Ca*与OH、SOf

会生成微溶物,都不能大量共存,不符合题意;C.SOf与Ba?'会生成沉

淀，不能大量共存,不符合题意;D.H'、N03>Fe2-会因发生氧化还原反

应而不能大量共存,不符合题意。

3.在不同温度下，水溶液中c(H')与c(0H)有如图所示关系。

下列关于离子共存的说法正确的是(D)

A.a点对应的溶液中大量存在:Fe"、Na'、Cl、SOf

B.b点对应的溶液中大量存在:Al。？、Ba2\OH、I

2

C.c点对应的溶液中大量存在:Na*、Ba\Cl、HCO3

so21

D.d点对应的溶液中大量存在:Na；K\31

解析:水的离子积为Ki®)•c(OH),由图可知,a、b均在25c水

的离子积相同;而c、d均在T℃,水的离子积相同。Fe*水解显酸性,

而a点对应的溶液显中性,Fe”不能大量存在，故A项错误;b点对应的

溶液显酸性,A1C)2、OH不能大量存在,故B项错误;HCO3水解显碱性,

而c点对应的溶液显中性,不能大量存在，故C项错误。

4.在给定条件下，下列离子组的离子共存判断及反应的离子方程式均

正确的是(C)

离子共存判断

选项条件离子组

及离子方程式

Na\Fe\不能大量共存,Fb+30H

A滴加氨水

Cl\NO3=Fe(0H)31

由水电离出

K\NH^C1\

Bc(Hl)=l.0X1013能大量共存

AIO2

mol/L

Fe3\NH：、不能大量共存,2Fe3++2r

CpH=l的溶液

2+

I\sof_2Fe+I2

K\Na\C10\不能大量共存,2C10+

D通入少量SO2气体

sofS02+H20-2HC10+S0f

3

解析:A.一水合氨为弱电解质，正确的离子方程式为Fe'+3NH3•H20—

Fe(OH)3I+3NH*,错误;B.由水电离出的c(H*)=l义IO”？mol/L5水的电

离受到抑制，溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,碱性条件下NH1与氢氧

根离子反应,酸性条件下Al。2与氢离子反应,在溶液中不能大量共存,

错误;C.pH=l的溶液呈酸性，因发生反应2Fe"+2I-ZFe"+L,在溶液

中不能大量共存,正确;D.SOz具有还原性,与C10发生氧化还原反应，

+

正确的离子方程式为CIO+S02+H20-2H+Cl+SOf,错误。

5.（2021•宁波九校联考）下列实验操作及现象和结论都正确的是

(D)

选项实验操作及现象结论

向某溶液中加入稀盐酸酸化无沉淀,再该溶液中含有

A

加入BaCh溶液,产生白色沉淀sof

将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加该固体试样中不

B

KSCN溶液,溶液不变红存在Fe"

用玻璃棒蘸取某溶液,在酒精灯上灼烧，

C该溶液中含有Na

若观察到火焰呈黄色

在某溶液中加入NaOH溶液,并加热,产生该溶液中不一定

D

使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体是钱盐溶液

解析:A.向某溶液中加入稀盐酸酸化无沉淀，说明原溶液中不含

再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀说明加入盐酸后所得溶液中含有

SOJ-,若原溶液中含有NO&和SOf,加入盐酸后,印和N0&能够将SOf

氧化为SOr，因此无法证明原溶液中含有SO?-,错误;B.加入KSCN溶

液无现象，证明溶液中不存在铁离子，但无法确定该固体样品中是否

存在Fe>,假如固体为铁和氧化铁的混合物,并且铁多，完全溶于盐酸

也不生成三价铁离子，错误;C.玻璃棒的成分中含有钠元素，则用玻璃

棒蘸取某溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,不能判断原溶液中一定

含有Na：错误;D.加热产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，说明生

成了NH3,原溶液中可能含有NH3«H20或NH+,正确。

6.下列化学实验事实及其解释或结论都正确的是（D）

A.取少量溶液X,向其中加入适量新制氯水,再加几滴KSCN溶液,溶液

变红，说明X溶液中含有Fe2+

B.将某固体试样完全溶于浓NaOH溶液，再滴加盐酸，出现白色沉淀,

则该固体试样中存在AK

C.某待测溶液可能含有等浓度的下列离子中的若干种:K，、Na\NH：>

Mg2\Fe2\Fe'I、CC^、SOf。现取少量待测溶液于试管中，加入

足量NaOH溶液得到白色沉淀,加热产生无色气体,则原溶液中是否含

有K\Na,需通过焰色试验确定

D.向CuSOi溶液中加入KI溶液,有白色沉淀生成;再加入四氯化碳振

荡，四氯化碳层呈紫色，白色沉淀可能为Cui

解析:A.向待测液中加KSCN溶液,无现象,再加氯水,溶液变红,说明X

3

溶液中含有Fe：错误;B.该固体试样中可能存在Al\A102>Si02>

SiO1等,错误;C.取少量待测溶液于试管中，加入足量NaOH溶液得到

白色沉淀，得到原溶液中含有蛇二无Fe-Fe"、CO/加热产生无色

气体,说明含有NH：,则说明含有「、SOf,根据待测液中含有等浓度

的离子，则含有的四种离子Mg2\NH「SOf刚好电荷守恒，因此

原溶液中肯定不含K'、Na,错误;D.向CuSO,溶液中加入KI溶液，有白

色沉淀生成,再加入四氯化碳振荡，四氯化碳层呈紫色,说明生成了单

质碘,发生了氧化还原反应，因此白色沉淀可能为Cui,正确。

7.溶液X中含有下表中离子若干种,且离子浓度均相等（不考虑水的

电离与离子水解）。向X中加入足量稀盐酸,有无色气体生成,经分析

反应前后阴离子种类没有变化。下列说法正确的是（C）

阳离子Na\Ca2\Fe3\Fe2\Al3\Mg2+

阴离子0H\HCO3.CO：，Cl、NO.SOf

A.溶液X中可能有HCOg或COE中的一种或两种都有

B.溶液X中是否有Na’不能确定，需通过焰色试验来确定

C.溶液X中可能有2种阳离子,3种阴离子

D.原溶液一定没有Al-Fe",但Na'、NOg不确定

解析：向溶液X中加入足量的盐酸,有气体生成,且反应前后溶液中阴

离子的种类没有变化，产生气体的不可能是碳酸根离子或碳酸氢根离

子,则HCO&、C01一定不存在;根据表中的离子,可以推知是Fe2\NO3

在酸性环境下生成的一氧化氮和Fe”,且反应中硝酸根没有全部转化

为一氧化氮,加入盐酸,溶液中阴离子种类不变,所以原来溶液中含有

Cl\Fe2\NO&.Fe?+与OH不能共存，则OH不存在;设各种离子的物质

的量浓度均为0.1mol/L,若溶液中还含有阴离子SOJ-,再根据电荷守

恒可知还含有一种带有两个正电荷的Mg2t,此时原溶液中可以确定含

有的五种离子为CP、NOg、SOf、Fe2\Mg?，,故C项正确。

8.含NH£1、AlCk、AgN03>KHSO3、KMnO八NaOH、Na2SiO3^FeCk、CuCl2

中的两种或两种以上化合物的固体混合物，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（C）

AAlCb、NaOHB.NHK1、AgN03>NaOH

C.Na2SiO3^FeCLD.KHSO3、KMnO4

解析:A.两者可发生反应,若NaOH过量,生成偏铝酸钠和NaCl,可得到

澄清溶液,正确;B.可发生反应生成银氨溶液和氯化钠,可得到澄清溶

液,正确;C.两者相互促进水解生成硅酸沉淀、氢氧化铁沉淀,得到悬

浊液,错误;D.两者发生氧化还原反应生成硫酸钾、硫酸镒和水,可得

到澄清溶液,正确。

9固体M由Fez(SO。3、Fe、KBr、K2SO3>AgNOs和B由b中的几种或全

部物质组成。①取少量M加足量稀H2so产生气体X、溶液Y和白色固

体Z。向溶液Y中加少量稀AgNOs溶液,产生白色沉淀(Ag2soi是微溶

物,浓度较小时不会沉淀)；②另取少量Y,加入足量NaOH溶液产生白

色沉淀，一段时间后颜色变深。下列说法正确的是(C)

A.气体X一定是SO2或心

B.M中一定含有Fez(SOD3

C.M中一定不含KBr,一定有BaCl2

D.Z一定是BaS04

解析:溶液Y中加入少量AgNOs生成白色沉淀,则该沉淀为AgCl,则原

固体M中一定含有BaCk,一定不含KBr;溶液Y中加入NaOH溶液,产

生白色沉淀,且一段时间后颜色变深,则溶液Y中一定含有Fe2+,不含

Fe3+,原固体M中可能含有Fe,与稀硫酸反应生成Fe?'和上,也可能含有

Fe2(S03,被亚硫酸根离子还原为Fe";原固体中可能含有AgN03,酸性

条件下的硝酸根离子具有氧化性，被Fe或亚硫酸根离子全部还原成

NO,银离子则转化成氯化银沉淀,部分可能会转化成硫酸银沉淀。综上

可知，固体M中一定有BaCb,Fe和Fe?(SO)3两者至少含有一种,可能

有AgNOs和K2s。3,一定没有KBr;气体X可能是H2,可能是S02,可能是

乩和SO2混合,可能是同和NO混合,可能是SO?和NO混合,可能是乩、

S02和NO混合；白色固体Z可能是BaSOb可能是BaSO」和AgCl,还可能

是BaSOnAgCl和AgSOio

A.气体X可能是H2,可能是S02,可能是H?和SOZ混合,可能是乩和NO

混合,可能是S02和NO混合,可能是乩、S02和NO混合,错误;B.M中Fe

和Fe2（S0j两者至少含有一种,错误;C.根据分析M中一定有BaCl2,

一定没有KBr,正确;D.白色固体Z可能是BaSO.b可能是BaSO」和AgCl,

还可能是BaSO4>AgCl和AgSO4,错误。

10.（2021•长兴、余杭、缙云三校联考）某固体样品可能含有Cu、SiO2、

Fe2O3.Na2co3、KA1（SO.）2>KNO3中的若干种。为确定其组成，实验过程

及产物如下：

已知:①所用试剂均过量;②固体B的质量小于固体A。下列说法正确

的是（C）

A.无色气体一定是纯净物

B.固体样品中一定有Cu、Fe2O3>Si02>Na2C03

C.向溶液A加入足量浓氨水所得固体质量可能与固体C质量相等

D.向溶液C中通入CO2可改为进行焰色试验（透过蓝色钻玻璃片），不

影响实验结论

解析：固体样品加过量的稀盐酸,产生无色气体A,可能是二氧化碳,也

可能是N0,固体B的质量小于固体A,说明一定有Cu、Si02,溶液C中

有过量的NaOH,通CO?有沉淀,可能是NaHCOs沉淀,不能确定原混合物

中一定有KA1（SO4）2>Fe2O3>Na2C03o

A.无色气体不一定是纯净物,也可能是NO和CO?的混合物,错误;B.固

体B的质量小于固体A,说明一定有Cu,SiO2,溶液C中有过量的NaOH,

通COZ有沉淀,可能是NaHCOs沉淀,不能确定原混合物中一定有Fe2O3>

Na2cO3,错误;C.如果溶液A中只有Fe”,向溶液A加入足量浓氨水所得

固体质量可能与固体C质量相等,正确;D.向溶液C中通入CO?改为进

行焰色试验（透过蓝色钻玻璃片），难以确定原固体样品中存在哪种钾

盐,错误。

11.某固体混合物X,含有Na2c。3、Na2s。3、Fe、Fe203>NaHSO八BaCl2

中的几种，进行如下实验：

①X与足量蒸饵水反应,得到沉淀A、溶液A和amL气体A,气体A通

入酸性高镒酸钾溶液中得到bmL气体B,a>b（气体体积均在常温常压

下测定）；

②溶液A与NaOH溶液反应,得到白色沉淀B,很快颜色变深。

下列说法正确的是（D）

A.气体B一定是CO?

B.固体A可能含BaC03

C.该固体混合物一定含Fe和Na2sO3、NaHSO八BaCl2

D.白色沉淀B可能是混合物

解析:①X与足量蒸馈水反应,生成amL气体A,气体A通入酸性高锦

酸钾溶液中得到bmL气体B,a>b,二氧化硫与高镒酸钾反应,而二氧

化碳不反应，可判断气体A为二氧化硫和二氧化碳的混合物,则固体

中含有碳酸钠、亚硫酸钠、硫酸氢钠;②溶液A与NaOH溶液反应，得

到白色沉淀B,很快颜色变深，白色沉淀中含有氢氧化亚铁，且溶液显

酸性,则固体中含有铁粉,不含氧化铁;可能含有氯化钢。A.分析可知,

气体B是CO?、S02的混合物,错误;B.分析可知,溶液显酸性,碳酸钢能

与酸反应生成二氧化碳气体,则固体A不可能含BaCO%错误;C.该固体

混合物一定含Fe和Na2c。3、Na2sO3、NaHSO”,错误;D.白色沉淀一定含

有氢氧化亚铁,可能含有硫酸钢,则B可能是混合物,正确。

12.40mL某溶液可能含有下列离子中的若干种:Cl、NH「Na\Mg2\

3+

AlO现对溶液进行下列操作，其现象和结果如图所示。下列说法正确

的是(A)

含「无刺激性气味气体生成

20.0mLNaOH♦液,白色洗涤、干一沉淀

’X溶液而西|沉淀*1.16g

X冲稀释至200mL

溶JLg----------------c(OH)=0.1rnol/L

足量:的硝

20.0mL酸银溶液，»

、X溶液-----------白色沉淀1435g

A.X溶液中一定含有Na,且c溶a*)=l.5mol/L

B.X溶液中一定含有Mg2+,且c(Mg2t)=0.5mol/L

C.X溶液中一定含有Mg『Cl,不含有NH，Al”,可能有Na，

D.X溶液中一定含有Na,、Mg2\Cl,可能含有Al"

解析:与NaOH共热有无刺激性气味气体生成,说明不含NH3滤液中仍

含有氢氧根离子，则白色沉淀一定为Mg(OH)2,其物质的量为*

58g/mol

0.02mol,消耗0.04molOH,剩余的OH为0.1mol/LXO.2L=

3+3+

0.02mol,所以溶液还有Al,发生反应A1+40H=A102+2H20,消耗了

0.1mo1-0.04mol-0.02mol=0.04mol氢氧根，则n(Al3+)=0.01mol;

另外一份溶液中加入足量硝酸银溶液得到白色沉淀，则原溶液中含有

C「,且20mL溶液中n(CF)=」4j5g0,1mol;综上所述,20mL溶

液中含n(Mg-)=O.02mol、n(Al3+)=0.01mol>n(Cl)=0.1mol,不含

NHj,根据电荷守恒可知还有0.1mol-0.02molX2-0.01molX3=

0.03mol的Nao

A.根据分析可知一定含有Na;20mL溶液中含有0.03molNa：则

c(Na)=1.5mol/L,正确;B.根据分析可知一定含有Mg2*,20mL溶液中

含有0.02molMg",浓度为1mol/L,错误;根据分析可知溶液中一定

含有Mg-Cl、Na\AK,不含NH，C、D错误。

13.(2021•富阳、浦江、新昌三校联考)某溶液A可能含有Na'、NH「

Fe2\Fe"、Cu2\Al3\Ba2\SOf、Cl、C01中的若干种。取该溶液

进行如下实验：

①取该溶液逐滴加入稀NaO