第3讲 离子共存 离子的检验和推断\n考点一考点二高考真题演练随堂过关训练\n考点一\n考点一 离子共存必备知识梳理·夯实学科基础1.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______________；若离子之间能________，则不能大量共存。.2．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——溶液颜色几种常见离子的颜色：离子溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色橙色不发生任何反应发生反应\n(2)二性——溶液的酸碱性①在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如、、S2－、CH3COO－等)不能大量存在。②在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在。(3)三特殊——三种特殊情况：：===②“＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－、等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。与CH3COO－、，Mg2＋与等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存。\n(4)四种反应类型反应类型不能大量共存的离子复分解反应生成沉淀如Ba2＋与________________________；与________等生成气体________________________________等生成弱电解质如________________________________等氧化还原反应如Fe3＋与_________________等；(H＋)与________________等；(H＋)与________________等彻底双水解反应如Al3＋与__________________________________等；Fe3＋与________________________、等络合反应如Fe3＋与________；Ag＋与________等、、H＋如H＋与、、、S2－H＋与OH－、ClO－、F－、CH3COO－S2－、I－I－、Fe2＋、Fe2＋、S2－、、、、S2－、HS－、、SCN－NH3·H2O\n[深度思考]指出下列离子组不能大量共存的原因。(1)Na＋、OH－、、Fe3＋________________________________。(2)K＋、Mg2＋、I－、ClO－____________________________________。(3)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－___________________________________________________________。(4)含有大量的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、__________________________________________________________。(5)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、、、Ca2＋_______________________________。(6)c(H＋)＝0.1mol·L－1的溶液：Na＋、、、______________________________________________。Fe3＋与OH－反应生成沉淀I－能被ClO－氧化Fe3＋与SCN－发生络合反应，Fe3＋与I－发生氧化还原反应在酸性条件下能氧化Fe2＋Ca2＋与、反应生成沉淀与H＋反应：＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O\n(7)使pH试纸显蓝色的溶液中：Cu2＋、、Fe3＋、______________________________________。(8)与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：、Al3＋、Na＋、______________________________________。(9)pH＝0的溶液中：Al3＋、、Ca2＋、ClO－______________________________________。Cu2＋、Fe3＋与OH－反应生成沉淀溶液可能呈碱性也可能呈酸性，在酸性溶液中与铝粉反应不能放出氢气，Al3＋在碱性溶液中不能大量共存ClO－与H＋生成弱电解质HClO\n题组强化训练·形成关键能力题组一警惕“颜色”陷阱1．下列指定溶液中能大量共存的离子组是()A．无色溶液中：H＋、Cl－、、K＋B．无色透明的溶液中：Fe3＋、、I－、C.无色透明的溶液中：K＋、Cu2＋、、Cl－D．澄清透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、Br－、Cl－解析：A项，H＋与不能大量共存；B项，Fe3＋有颜色、Fe3＋与I－、不能大量共存；C项，Cu2＋有颜色。答案：D\n2．在无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存的是()A．H＋、Cl－、K＋、B．Cl－、Cu2＋、、C．K＋、Na＋、、Ca2＋D．Fe3＋、、Cl－、I－解析：本题的隐含条件是“溶液中不含有颜色的离子”，所以有颜色的离子组可直接排除。选项B中的Cu2＋是蓝色；选项D中的Fe3＋是棕黄色，直接排除；选项A中H＋和反应生成H2SiO3沉淀。答案：C\n特别提醒(1)若限定溶液无色，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、、等有色离子不能大量存在。(2)“透明溶液”并不代表无色，也可以有颜色。\n题组二 警惕“溶液酸碱性”陷阱3．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．无色透明溶液中：K＋、、Cl－、H＋B．＝10－12的溶液中：Na＋、K＋、、ClO－C．pH＝12的无色溶液：K＋、Na＋、CH3COO－、Br－D．含Na2SO3的溶液中：K＋、H＋、Cl－、答案：C\n解析：为紫色，在无色溶液中不能大量存在，A项不符合题意；B项溶液中c(H＋)＝0.1mol·L－1，为强酸性溶液，ClO－为弱酸根离子，不能大量存在，不符合题意；C项溶液为强碱性溶液，四种离子能大量共存，符合题意；为弱酸根离子，与H＋不能大量共存，且在酸性条件下能与发生氧化还原反应，故酸性条件下两者不能大量共存，D项不符合题意。\n4．常温下，下列各组离子在指定环境中一定能大量共存的是()A．无色溶液中：Al3＋、、Cl－、B．加入甲基橙显红色的溶液中：Fe2＋、Na＋、、C．水电离出来的c(H＋)＝10－12mol·L－1的溶液：K＋、、I－、ClO－D．pH＝1的溶液：Fe2＋、Cl－、Na＋、SCN－答案：D\n解析：Al3＋与发生反应：Al3＋＋===Al(OH)3↓＋3CO2↑，不能大量共存，A错误；加入甲基橙显红色的溶液呈酸性，酸性条件下具有氧化性，会将Fe2＋氧化为Fe3＋，不能大量共存，B错误；水电离出来的c(H＋)＝10－12mol·L－1的溶液可能是酸性或碱性溶液，都不能大量存在，C错误；pH＝1的溶液呈强酸性，各离子之间不反应，能大量共存，D正确。\n题组三警惕特定情况下的隐含因素5．下列溶液一定能大量共存的是()A．c(ClO－)＝1.0mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、S2－、B．c(Fe2＋)＝1mol·L－1的溶液中：K＋、Fe3＋、Cl－、C．0.1mol·L－1AgNO3溶液中：H＋、K＋、Cl－、Br－D．c(Fe3＋)＝1mol·L－1的溶液中：Na＋、、SCN－、解析：A项，ClO－具有强氧化性，与S2－不能大量共存；C项，Ag＋与Cl－、Br－会生成AgCl、AgBr沉淀，不能大量共存；D项，Fe3＋与SCN－会生成Fe(SCN)3络合物而不能大量共存。答案：B\n6．某溶液中存在以下离子中的几种：Ag＋、、Fe2＋、Na＋、K＋、、I－、、、，且存在的离子具有相同的物质的量浓度。向该溶液中加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液，产生了白色沉淀和气体。则下列说法正确的是()A.溶液中可能同时存在Ag＋、B．溶液中可能同时存在、I－C．溶液中可能同时存在Fe2＋、I－D．沉淀和气体可能同时是BaSO4和SO2答案：C\n解析：如果溶液中存在Ag＋，、I－、、不能共存，阴离子只有NO－3，根据存在的离子具有相同的物质的量浓度，溶液只能是Ag＋、NO－3，向该溶液中加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液，只产生白色沉淀，没有气体产生，故A不符；如果溶液中存在，则不存在Ag＋、Fe2＋，该溶液中加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液，产生了白色沉淀一定是BaSO4，气体是二氧化硫，溶液中一定含，根据“存在的离子具有相同的物质的量浓度”，可知溶液中至少存在4种1价阳离子，溶液中阳离子只有、Na＋、K＋三种，电荷不守恒，故B不符。如果溶液中存在Fe2＋，、不存在，向该溶液中加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液，要产生气体，溶液中一定有，若白色沉淀是AgCl，根据A选项分析，不符合，白色沉淀一定是BaSO4，溶液中一定有，溶液中不存在Ag＋，根据溶液呈中性，且存在的离子具有相同的物质的量浓度，当阴离子只有、时，阳离子除Fe2＋外有、Na＋、K＋三种中的任一个就行；当阴离子除、外还有I－时，阳离子除Fe2＋外有、Na＋、K＋三种中的任两个就行，此时出现溶液中同时存在Fe2＋、I－的情形，故C符合；根据B选项分析，沉淀和气体不可能同时是BaSO4和SO2，故D不符。\n题组四警惕关键词“一定”还是“可能”7．常温下，下列各组微粒在指定溶液中因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是()A．某弱碱溶液中：、、Na＋、Cl－B．能使KSCN溶液变红的溶液中：、、Na＋、Cl－C．能使石蕊溶液变红的溶液中：Fe2＋、I－、、D．与Al反应能生成氢气的溶液中：、、CH3COO－、Na＋答案：B\n解析：离子不能大量共存的原因为＋＋H2O===Al(OH)3↓＋，不是相互促进的水解反应，故A不正确；能使KSCN溶液变红的溶液中含有Fe3＋，其与发生相互促进的水解反应，离子方程式为Fe3＋＋===Fe(OH)3↓＋3CO2↑，故B正确；能使石蕊溶液变红的溶液显酸性，与H＋共存时有强氧化性，Fe2＋、I－不能存在，故C不正确；与Al反应能生成氢气的溶液可能显酸性，也可能显碱性，H＋与CH3COO－因反应生成弱酸而不能共存，OH－与因反应生成弱碱而不能共存，故D不正确。\n8．加入铝粉能放出氢气的溶液中一定不能大量共存的离子组是()A.Na＋、Ca2＋、Cl－、BBa2＋、Mg2＋、、Cl－、Cl－、K＋、Na＋、K＋、、Na＋解析：会与OH－反应生成NH3·H2O，不能在碱性条件下存在，但是离子均可以在酸性条件下共存，故A不符合题意；Mg2＋与OH－反应生成Mg(OH)2沉淀，不能在碱性条件下共存，酸性条件下存在，加入Al不能产生氢气，故酸性条件也不能共存，故B符合题意；无论酸性还是碱性，均可以共存，不会发生化学反应，故C不符合题意；酸性条件下，弱酸酸根不能共存，酸性条件下存在，加入Al不能产生氢气，碱性条件下可以共存，故D不符合题意。答案：B\n[思维建模]电离方程式书写的思维流程第一步细审题干关键点①注意“一定大量共存”“可能大量共存”“不能大量共存”“因发生氧化还原反应而不能大量共存”等关键点；②注意“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色第二步分析隐含条件①溶液是否无色；②溶液的酸、碱性分析；③溶液是否含有氧化性或还原性离子第三步抓住反应发生条件①清楚生成气体、沉淀、弱电解质的复分解反应；②特别注意常见的氧化还原反应；③熟记相互促进的水解反应；④牢记能发生的络合反应第四步注意特殊情况①S2－与在碱性条件可以共存，但在酸性条件下则会发生氧化还原反应而不能大量共存；在碱性和中性环境中没有氧化性，酸性环境中具有氧化性；③ClO－在酸性、中性和碱性环境中均有较强的氧化性\n考点二\n方法离子试剂现象注意沉淀法Cl－、Br－、I－___________________产生______(淡黄色、黄色)沉淀___________________产生白色沉淀先用稀盐酸酸化，不能用稀硝酸Fe2＋①碱液(如NaOH溶液、氨水等)；②铁氰化钾溶液①___________________；②________________Fe3＋碱液法______________Cu2＋①NaOH溶液②氨水①_____________________；②___________________AgNO3溶液和稀硝酸白色稀盐酸与BaCl2溶液产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色产生蓝色沉淀产生红褐色沉淀产生蓝色沉淀产生蓝色沉淀，氨水过量时沉淀溶解形成深蓝色溶液\n沉淀法Mg2＋碱液(如NaOH溶液、氨水等)产生白色沉淀Al3＋①氨水；②NaOH溶液①产生白色沉淀；②产生白色沉淀，NaOH溶液过量时沉淀溶解Ag＋①盐酸和稀硝酸②氨水①____________；②____________产生白色沉淀产生白色沉淀，氨水过量时沉淀溶解\n气体法稀盐酸与澄清石灰水________________________、、有干扰稀硫酸与品红溶液产生______________的气体，且气体能使品红溶液________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一般需加热产生无色气体，且澄清石灰水变浑浊有刺激性气味褪色\n显色法Fe2＋KSCN、氯水(或H2O2)____________________________________________Fe3＋KSCN溶液溶液变成____色苯酚溶液溶液变______色Na＋Pt(Fe)丝与稀盐酸火焰呈______色K＋火焰呈______色要透过蓝色钴玻璃观察Ca2＋火焰呈______色先加入KSCN，无明显现象，再滴加氯水(或H2O2)，溶液变为血红色血红紫黄紫砖红\n特别提醒焰色反应与原子核外电子发生跃迁释放的能量有关，不涉及物质结构和化学性质改变。另外，钡的焰色为黄绿色，锶的焰色为洋红色，锂的焰色为紫红色，铷的焰色为紫色，铜的焰色为绿色。\n2.离子推断(1)应用四项基本原则进行离子推断\n(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。\n[深度思考]有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、、、Cl－、I－、，取该溶液实验如表所示。实验步骤实验现象①取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液变红色②取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色③取少量该溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成④取③中上层清液，加AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3⑤取少量该溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解\n由此判断：(1)溶液中肯定存在的离子是____________________，溶液中肯定不存在的离子是__________________。(2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验的离子(如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细操作步骤)为__________________________________________________________。Al3＋、Mg2＋、、Fe2＋、Ba2＋、I－、焰色反应，检验K＋；Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液，检验Cl－\n解析：(1)无色溶液，排除Fe2＋。由实验现象可获取以下解题信息。实验现象获取信息溶液变红色可知溶液呈酸性，利用互斥性原则，H＋与发生反应而不能共存，说明溶液中不含有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色可判断气体为NO，根据原子守恒从而判断溶液中含有，再利用互斥性原则，H＋、具有强氧化性与I－发生反应而不能共存，说明溶液中不含I－有白色沉淀生成判断溶液中含有，利用互斥性原则，Ba2＋与发生反应而不能共存，说明溶液中不含Ba2＋有稳定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3由进出性原则可知实验③向溶液中引入了Cl－，故无法判断原溶液中Cl－是否存在有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解判断溶液中含有Mg2＋和Al3＋\n(2)根据以上分析，Cl－、K＋不确定。a．检验是否含有K＋，通过蓝色的钴玻璃观察焰色反应，如果为紫色则含K＋，否则不含K＋；b．检验是否含有Cl－，需先加入过量的Ba(NO3)2溶液使完全沉淀，再取上层清液，加入AgNO3溶液，如有白色沉淀生成则含有Cl－，否则不含Cl－。\n特别提醒离子检验中的常见干扰离子以及排除措施待检离子干扰离子排除措施Cl－加过量的Ba(NO3)2溶液加稀硝酸酸化加盐酸酸化加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，变浑浊\n题组强化训练·形成关键能力题组一常见离子的检验及干扰的排除1．下列离子在未知溶液中的检验方法正确的是()选项离子检验方法A向样品中加入足量盐酸，将生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中，观察溶液是否变浑浊向样品中先加入稀硝酸酸化，再滴加氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成CFe2＋取少量溶液于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，观察溶液紫色是否褪去DI－取少量溶液于试管中，加入新制氯水，再加入淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色答案：D\n解析：A项，会产生干扰，错误；B项，会产生干扰，错误；C项，使酸性高锰酸钾溶液褪色的不一定是Fe2＋，如等，错误；D项，氯气能把I－氧化成I2，淀粉遇碘变蓝，因此可以检验I－的存在，正确。\n2.下列关于离子检验的说法正确的是()A.检验溶液中是否含有Ba2＋：取少量待测液，向其中加入少量稀硫酸，若有白色沉淀产生，则溶液中含有Ba2＋B.检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是酸性KMnO4溶液C.检验溶液中是否含有：取少量待测液，向其中加入适量稀盐酸，观察是否有大量气泡产生D.在未知溶液中滴加BaCl2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或答案：B\n解析：如果溶液中含有Ca2＋、Ag＋等，向其中加入少量稀硫酸，会有硫酸钙、硫酸银等白色沉淀产生，所以不能确定溶液中含有Ba2＋，故A项错误；硫酸亚铁可将酸性KMnO4还原而使酸性KMnO4溶液褪色，故B项正确；、、遇稀盐酸也可产生大量气泡，故C项错误；若存在Ag＋，加入BaCl2溶液会产生氯化银白色沉淀，故D项错误。\n题组二 从定性、定量角度进行离子推断3．甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由、Ba2＋、Mg2＋、H＋、OH－、Cl－、、中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；②0.1mol·L－1乙溶液中c(H＋)>0.1mol·L－1；③向丙溶液中滴入AgNO3溶液，有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是()A．甲溶液含有Ba2＋B．乙溶液含有C．丙溶液含有Cl－D．丁溶液含有Mg2＋答案：D\n解析：OH－只能与四种阳离子中的Ba2＋大量共存，则四种物质中其中一种为Ba(OH)2；H＋只能与四种阴离子中的Cl－、共存，则其中一种物质为H2SO4或HCl，0.1mol·L－1乙溶液中c(H＋)>0.1mol·L－1，说明乙为二元或多元酸，则乙为H2SO4；根据离子组成，则另外两种物质为MgCl2和NH4HCO3或NH4Cl和Mg(HCO3)2；向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，则丙中含有氯离子，可能为MgCl2或NH4Cl，甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成，则甲为Ba(OH)2，乙为H2SO4，丙为MgCl2，丁为NH4HCO3。甲为Ba(OH)2，其溶液中含有Ba2＋，故A项正确；乙为H2SO4，其溶液中含有，故B项正确；丙为MgCl2，其溶液中含有Cl－，故C项正确；根据分析可知丁为NH4HCO3，其溶液中不含有Mg2＋，故D项错误。\n4．某溶液中可能含有下列5种离子中的若干种：Na＋、、Mg2＋、Al3＋、Cl－。为确认该溶液组成进行如下实验：①取20.0mL该溶液，加入25.0mL4.00mol·L－1的NaOH溶液，有白色沉淀生成，但无刺激性气味的气体生成，过滤、洗涤、干燥，得沉淀1.16g，再将滤液稀释至100mL，测得滤液中c(OH－)为0.20mol·L－1；②另取20.0mL该溶液，加入足量的溶液，生成白色沉淀11.48g。由此可得出关于原溶液组成的正确结论是()A.一定含有Mg2＋、Al3＋、Cl－，不含Na＋、B.一定含有Na＋、Mg2＋、Cl－，不含，可能含有Al3＋C.c(Cl－)为4.00mol·L－1，c(Al3＋)为1.00mol·L－1D.c(Mg2＋)为1.00mol·L－1，c(Na＋)为0.50mol·L－1答案：D\n解析：①25.0mL4.00mol·L－1的NaOH溶液中含有0.1mol氢氧化钠，最后滤液中的n(OH－)＝0.20mol·L－1×0.1L＝0.02mol，即NaOH溶液过量，故1.16g沉淀为氢氧化镁，物质的量是0.02mol，生成Mg(OH)2沉淀消耗0.04mol氢氧化钠，还有0.04mol氢氧化钠和0.01molAl3＋反应生成了Na[Al(OH)4]，所以原溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋；无刺激性气味的气体生成，则一定没有。②11.48g白色沉淀是氯化银，则原溶液中一定含有Cl－，物质的量是＝0.08mol，根据电荷守恒，已知的正电荷有(0.02mol×2＋0.01mol×3)＝0.07mol，负电荷有0.08mol，故一定含有Na＋0.01mol。根据以上分析可知，溶液中一定存在Na＋、Mg2＋、Al3＋、Cl－，A、B项错误；c(Al3＋)＝＝0.50mol·L－1，c(Cl－)＝＝4.00mol·L－1，C项错误；c(Mg2＋)＝＝1.00mol·L－1，c(Na＋)＝＝0.50mol·L－1，D项正确。\n情境创新设计某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示探究：已知废水试样中可能含有下表中的离子：阳离子Na＋、Mg2＋、X阴离子Cl－、、Y、\n[问题探究](1)该废水中是否含有？说明理由。___________________________________________________(2)通过上述实验，分析判断离子X和Y分别是_________________________________________________________。(3)表中不能确定的离子是什么？如何检验其是否存在？_________________________________________________________(4)请写出丁组实验在酸性条件下发生反应的离子方程式。_________________________________________________________不含，因为甲中加入溴水不褪色，说明不含还原性离子，可确定不含X为，Y为。因为乙中加入酸化的BaCl2溶液生成白色沉淀说明含有；而丙中加入NaOH溶液加热产生了使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，证明溶液中含。Cl－。取少量废水，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，静置、取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl－，若无白色沉淀产生，则无Cl－。6I－+＋8H＋===2NO↑＋3I2＋4H2O。\n高考真题演练\n1．[2021·湖南]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ANa＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O不能大量共存，因发生反应：===＋2H2OBH＋、K＋、、不能大量共存，因发生反应：===S↓＋SO2↑＋H2OCNa＋、Fe3＋、、H2O2能大量共存，粒子间不反应DH＋、Na＋、Cl－、能大量共存，粒子间不反应答案：B\n解析：Al3＋和NH3·H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成，故A错误；和H＋反应生成单质硫、二氧化硫和水，离子方程式为===S↓＋SO2↑＋H2O，故B正确；Fe3＋可以作H2O2分解的催化剂，不能大量共存，故C错误；在酸性条件下能将Cl－氧化为Cl2，不能大量共存，故D错误。\n2.[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.0.1mol·L－1氨水溶液：Na＋、K＋、OH－、B.0.1mol·L－1盐酸溶液：Na＋、K＋、、C.0.1mol·L－1KMnO4溶液：、Na＋、、I－D.0.1mol·L－1AgNO3溶液：、Mg2＋、Cl－、解析：本题考查离子共存，考查的化学学科核心素养是变化观念与平衡思想。氨水中，Na＋、K＋、OH－、彼此不反应，能大量共存，A项正确；盐酸中的H＋能与结合生成H2SiO3沉淀，B项错误；KMnO4溶液具有强氧化性，具有还原性的I－不能大量存在，C项错误；AgNO3溶液中的Ag＋能与Cl－反应生成AgCl沉淀，二者不能大量共存，D项错误。答案：A\n3．[2020·浙江卷]黄色固体X，可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、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()A.X中含KI，可能含有CuCl2B.X中含有漂白粉和FeSO4C.X中含有CuCl2，Y中含有Fe(OH)3D.用H2SO4酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有CuCl2解析：本题考查物质推断和元素化合物知识，考查的化学学科核心素养是证据推理与模型认知。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CuCl2、漂白粉，至少含有FeSO4、Fe2(SO4)3中的一种，不含KI，A、B项错误，C项正确；漂白粉中含有CaCl2和Ca(ClO)2，用硫酸酸化可得到氯气，由题述实验现象不能说明X中含有CuCl2，D项错误。答案：C\n4．[2019·上海卷]能证明亚硫酸钠部分变质所需要的试剂是()A.硝酸钡，稀硫酸B．稀盐酸，氯化钡C.稀硫酸，氯化钡D．稀硝酸，氯化钡解析：若要证明亚硫酸钠部分变质，须证明该样品中含有Na2SO3和Na2SO4，检验步骤：取少量样品置于试管中溶解，滴入盐酸后有气泡冒出，继续滴加盐酸至无气泡冒出后，再滴入少量BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则证明Na2SO3部分变质。答案：B\n随堂过关训练\n1．通过实验得出的结论正确的是()A.将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，则该固体试样中存在B.将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液，没有出现红色，则该固体试样中不存在Fe3＋C.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，该固体试样中仍可能存在D.在某固体试样加水后的上层清液中，滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，则该固体试样中存在答案：C\n解析：A选项，该固体可能是NaHSO4，故该固体试样中存在的是而不是，不正确；B选项，例如将铝热剂(Fe2O3与Al的混合物)溶于稀盐酸中，若铝粉过量，氧化铁与盐酸反应生成的Fe3＋会被铝还原为Fe2＋，但是原固体试样中存在Fe3＋，不正确；C选项，例如往硫酸亚铁铵溶液中滴加NaOH溶液，OH－先与Fe2＋反应，氨气无法逸出，或者因为浓度比较低，没有加热，滴加NaOH溶液，氨气也无法逸出，正确；D选项，也可能含有，H＋＋H2O===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===2H2O，不正确。\n2．以精选石灰石(含有少量MgCO3、FeCO3杂质)为原料制备氯化钙产品的一种工艺流程如下：下列说法不正确的是()A.煅烧可以提高钙的浸取率B.气体Ⅱ是氨气，滤渣的成分为Fe(OH)3、Mg(OH)2C.浸取后溶液中含有大量的阴离子：Cl－、、、OH－D.氧化过程反应的离子方程式：2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O答案：C\n解析：煅烧温度较高可以提高钙的浸取率，故A正确；加入氧化钙会使溶液中的铵根转化为氨气逸出，碱性条件下铁离子和镁离子会以Fe(OH)3、Mg(OH)2的形式沉淀下来，故B正确；和OH－会发生反应生成碳酸根离子和水，所以二者不能共存，故C错误；酸性条件下，过氧化氢会把亚铁离子氧化为铁离子，本身被还原为水，离子方程式为2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O，故D正确。\n3．某澄清溶液可能存在以下离子中的若干种：Na＋、Al3＋、Fe3＋、Cl－、、、、([Al(OH)4]－的另一种表达形式)，为确定溶液组成进行如下实验：①取少量待测液，滴加足量的稀盐酸无沉淀生成，但能产生无色无味的气体；②取①反应后的溶液加入稀硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀；③另取①反应后的溶液加入足量的NH3·H2O，产生白色沉淀。下列说法错误的是()A.根据实验①可以确定溶液中一定有Na＋、，一定无Al3＋、Fe3＋、、B.根据实验②无法确定溶液是否含有Cl－C.根据实验③可以确定溶液中一定有D.忽略溶液中H＋、OH－的浓度，该溶液中一定有c(Na＋)＝)答案：D\n解析：①取少量待测液，滴加足量的稀盐酸无沉淀生成，但能产生无色无味的气体，证明含有，没有、；与Al3＋、Fe3＋能够发生双水解反应，所以一定没有Al3＋、Fe3＋。②取①反应后的溶液加入稀硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，由于①中加入了盐酸，因此无法证明是否含有Cl－。③另取①反应后的溶液加入足量的NH3·H2O，产生白色沉淀，证明反应后的溶液中含有Al3＋，说明原溶液中含有。根据：上述分析，溶液中一定含有Na＋、、，一定没有、、Al3＋、Fe3＋，可能含有Cl－，若有Cl－，则满足电荷守恒：c(Na＋)＝)，D项错误。\n4．有一无色溶液，其中可能含有Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Mg2＋、Cu2＋、K＋、、等离子中的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行了四个实验，其操作和有关现象如下图所示：第③个实验中，生成白色沉淀的量先增加，后部分溶解。据此可知：\n(1)由实验①和实验②可判断溶液中一定存在的离子为___________。(2)写出实验③中沉淀部分溶解的离子反应方程式________________________。(3)写出实验④中生成气体的化学方程式__________________________________。(4)在原溶液中一定不存在的离子有________________________。(5)该溶液可由两种常见盐溶于水形成，则其化学式分别为________和________。K＋、＋2H2O2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、KAl(SO4)2MgSO4\n解析：(1)由实验①和实验②可判断溶液中一定存在的离子为K＋、。(2)逐滴加过量NaOH溶液，生成了白色沉淀，则白色沉淀中肯定有Mg2＋，则一定无，实验③中沉淀部分溶解，说明是氢氧化铝沉淀溶解，其离子反应方程式＋2H2O。(3)实验④中生成气体，说明过氧化钠和水反应生成氧气，其化学方程式2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。(4)根据前面分析溶液无色，说明不含Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋，根据有镁离子，说明不含，因此在原溶液中一定不存在的离子有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、。(5)根据前面分析得到含有的离子为Al3＋、Mg2＋、K＋、，该溶液可由两种常见盐溶于水形成，则其化学式分别为KAl(SO4)2和MgSO4。
