考點03離子共存離子檢驗與推斷

目錄

考情探究1

1.高考真題考點分布...................................................................1

2.命題規(guī)律及備考策略.................................................................1

_2

考法01離子共存的判斷................................................................2

考法02離子的檢驗與推斷..............................................................6

考情探究

1.高考真題考點分布

考點內(nèi)容考點分布

離子共存2024?浙江卷5題，2分；2022重慶卷4題，3分；2022湖北卷4題，3分；2021湖

南卷12題，4分；2021天津卷9題，4分

離子檢驗2023浙江卷16題，2分；2022廣東卷11,4分；2021海南卷6題，2分

離子推斷2022全國乙卷9題，6分

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】

從近幾年全國高考試題來看，限定條件下的離子共存、常見的離子檢驗、特定環(huán)境下離子推斷仍是高考命

題的熱點。

【備考策略】

解答有關(guān)離子共存試題的方法步驟

氧化還原反應(yīng)|

|分析限制條件|一判斷離子

之間可能-I復(fù)分解反應(yīng)］

—?一

發(fā)生的反-I水解相互促進(jìn)反應(yīng)

|明確離子性質(zhì)|一

應(yīng)類型

-I絡(luò)合反應(yīng)|

(1)抓住關(guān)鍵詞語

解答離子共存類試題要審清題目要求的關(guān)鍵詞語，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。

（2）理解兩大條件

若溶液可能呈強酸性也可能呈強堿性時，“可能大量共存”的含義是在兩種條件下只要有一種能大量共存即

符合題目要求。“一定大量共存”的含義是兩種條件下離子均能大量共存才符合題目要求。

【命題預(yù)測】

預(yù)計2025年高考會以新的情境載體考查有關(guān)物質(zhì)的成分、分類、轉(zhuǎn)化、膠體的本質(zhì)知識，題目難度一般

較小。

考點梳理

考法01離子共存的判斷

1.離子共存的本質(zhì)

幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng);若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則不能大

量共存。

2.三步搞定離子共存問題

（1）題目要求：一定大量共存；可能大量共存；不能大量共存；帶附加條件的不能大量共存

（2）提取題目信息

類型具體闡釋

若為無色溶液，則可直接排除有色離子：C/+（藍(lán)色）、Fe3+（黃色）、Fe2+（淺綠色）、MnOl（紫紅

顏色信

魚）、C"O廠（橙色）、CrO/（黃色）等。

注意：若為澄清透明溶液，則可以含有色離子

（1）根據(jù)濃度判斷。常溫下￡'3+）＞161（）-71110k或0（011-）＜：1.0乂10-711101/1,溶液為酸性；

（2）根據(jù)pH判斷。如pH=l、pH=13等；

（3）根據(jù)指示劑顏色變化判斷。使紫色石蕊試液或甲基橙溶液變紅的溶液呈酸性；使紫色石蕊

試液變藍(lán)、酚酎溶液變紅的溶液呈堿性；

酸堿性

（4）根據(jù);判斷。若端工＞1，溶液呈酸性，反之呈堿性；

信息

（5）根據(jù)cMH+）或CMOIT）判斷。如果c水（H+）＜lxl（F7mol/L,則水的電離受到抑制，溶液是

酸溶液或堿溶液或某些鹽（如NaHSCU）溶液；如果c水（H+）＞lxl0-7mol/L,則水的電離受到促

進(jìn)，溶液為強酸弱堿鹽溶液（酸性）或強堿弱酸鹽溶液（堿性）或弱酸弱堿鹽（如碳酸氫錢）溶液；

（6）與鋁反應(yīng)生成氫氣的溶液，可能是強酸溶液，也可能是強堿溶液

（3）看離子間是否反應(yīng)

類型具體闡釋

發(fā)生復(fù)⑴有氣體產(chǎn)生。如COT、HCO3、醛-、HS.SOr、HSO?等弱酸的酸根離子或酸式酸根離

分解反子與H+不能大量共存；

應(yīng)(2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+等不能與SO/、CO/等大量共存；SiOf>AIO2等不能與H卡

大量共存；

(3)有弱電解質(zhì)生成。如OH，C1CT、『、CH3coeT、HCOO>H2Poi等與H+不能大量共

存；一些弱酸的酸式酸根離子(如HCO,、HSO5等)及NH］不能與OIT大量共存；

(4)容易發(fā)生水解的離子,在溶液中的存在是有條件的。如A105、S?一、C0/、S0/、C10

一、F、CH3COO>HC00>P0/、SiOF>C6H5。一等必須在堿性條件下才能在溶液中大量

存在；Mg2+、Al3\CU2\Fe3\NH：等必須在酸性條件下才能在溶液中大量存在

相互促Al“Fe3+NH：

1??--,~~~1

進(jìn)的水CO；、HCO；s2\HS-A10；.Si0,\CIO-

解反應(yīng)

特別注意：NH：和COg、NH：和HCO3、NH：和CH3coO在同一溶液中能大量共存

(1)一般情況下，具有較強還原性的離子與具有較強氧化性的離子不能大量共存，如Fe3+和S2

-、HS->SO歹、F不能大量共存；酸性條件下，MnOi、Cr2or>CIO",NO,與S?，HS

氧化還一、SO歹、HSO,、r>Fe2+等不能大量共存；

原反應(yīng)(2)某些離子在特定酸堿性條件下的共存情況不同。如NO,和r在中性或堿性溶液中可以共

存，但在有大量H+存在的情況下不能大量共存；SO歹和S2,C「和C1CT,S2O歹在堿性條

件下可以大量共存，但在酸性條件下不能大量共存

形成配

離子間發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，如Fe3+和SCN」

合物

(1)含有大量Fe3+的溶液，隱含信息為溶液呈酸性，并具有氧化性；

隱含信(2)含有大量C1CT或NO,的酸性溶液，隱含信息為溶液具有較強氧化性；

息(3)含有大量Fe2+的溶液，隱含信息為溶液具有還原性；

(4)含有大量S2,S01的溶液，隱含信息為溶液具有還原性

【易錯提醒】

純凈物和混合物判斷中的特殊情況

①只含一種元素的物質(zhì)不一定是純凈物，也可能是混合物，如和。3,金剛石和石墨，紅磷和白磷。

易錯辨析

-----------IIV

判斷下列溶液中，離子一定能大量共存打“卡，否則的打“X”

(1)使酚醐溶液變紅的溶液：Na+、cr、SO?-、Fe3+

(2)使紫色石蕊溶液變紅的溶液：Fe2+,Mg2+、NO,、Ct

⑶常溫下，c(H+)=lxl(yi3moLL」的溶液中：NH1、Al3+>SOF>NO,

(4)碳酸氫鈉溶液：K+、SO，、Cl'H+

(5)含大量Fe3+的溶液中：NH］、Na+、Cl>SCN

(6)強堿溶液中:Na+、K+、A102>COF

(7)常溫下,pH=l的溶液中：K+、Fe2+.Cl>NO3

(8)加入鋁粉有氫氣產(chǎn)生的溶液中：K+、Na+、CO歹、SOF

+

(9)由水電離出的。水但+)=lxlO-121noi的溶液：Na+、K>CWNO,

(10)c(H+):c(OH-)=l：IO"的溶液：K+、Ba2+,CIO,COf

【答案】(l)x(2)x(3)x(4)x(5)(6)4(7)x(8)x(9)V(10)x

典例引領(lǐng)

---------IIO

考向01限定顏色或酸堿性的離子共存

[例1](2024.廣東惠州.一模)在某無色透明的酸性溶液中，能共存的離子組是()

A.Na+、口、SOi>HCOF

B.CU2+,K+、SOf、NO?

C.Na+、KACr>NOF

D.Na+、K+、SO歹、NO?

【答案】C

【解析】酸性溶液中存在大量的H+,HCO9與H+不能大量共存，A項錯誤；Cu2+溶液呈藍(lán)色，題目要求

無色，B項錯誤；Na+、K+、Cl-,NO-H+之間不反應(yīng)，能大量共存，且能形成無色透明溶液，C項正

確；酸性條件下SOT、NO?之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存，D項錯誤。

【易錯警示】離子共存題的常見條件與易錯點

條件類型常見表述說明

無色有色離子不可大量共存

常溫下，pH=l或13;與鋁反應(yīng)產(chǎn)生

常見的限溶液顯酸性或堿性

氫氣的溶液

定條件

只是氧化性離子與還原性離子不能大量共

因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存

存，不包括其他反應(yīng)類型的離子

常見的隱通入足量的氨氣與NH3H2O反應(yīng)的離子不能大量共存

含條件由水電離出的c(H+)=lxlO-12mol-L-1溶液既可能顯酸性也可能顯堿性

透明溶液"透明''可以"有色''

常見的易①一定大量共存；

錯點②可能大量共存；審清關(guān)鍵字

③不能大量共存

考向02指定條件下的離子共存

【例2】(2024?江西贛州?二模)25℃時，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是()

A.某無色溶液：Na+、SOF，Cu2+

B.pH=l的溶液：Ba?+、NO?、K+

C.能使酚麟變紅的溶液：Fe3+、AF+、「

D.水電離的c（H+）=lxlorimoLLr的溶液：K+>HCO?、Cl

【答案】B

【解析】含Cu2+的水溶液呈現(xiàn)藍(lán)色，題目要求為無色溶液，則不能含有Ci?+,A項錯誤；pH=l的溶液顯

酸性，Ba2+、NO,、K+、H+之間不反應(yīng)，能大量共存，B項正確；能使酚酥變紅的溶液顯堿性，堿性溶液

中不能大量存在Fe3+、Al3+,且Fe3+可以將「氧化為b,C項錯誤；水電離的c（H+）=lxl（）Fmol1—I說

明水的電離受到抑制，則溶液可能是酸性或者堿性溶液，HCO?和H+、OIF均能反應(yīng)，D項錯誤。

對點提升

---------------II<1

【對點1］（2024?浙江金華?模擬）在溶液中能大量共存的離子組是

A.H+、HCOO>C「、K

B.CrOj、Ag+、NO；、Zn2+

C.Ca2+>OH-、Na+、SO：

D.I、COj、K+、NH；

【答案】D

【解析】A.H+和HCOCr生成弱電解質(zhì)甲酸而不能大量共存，故A不符合題意；

B.CrOf和Ag+反應(yīng)生成倍酸銀沉淀，故B不符合題意；

C.Ca?+和OH-反應(yīng)生成氫氧化鈣沉淀而不能大量共存，故C不符合題意；

D.選項中所給離子相互都不反應(yīng)，可以大量共存，故D符合題意；

答案選D。

【對點2］（2024?重慶?二模）室溫下，下列各組離子一定能夠在指定溶液中大量共存的是

A.O.lmol/LNaHCOs溶液中：K*、H*、C「、NO；

B.滴加酚酥變紅的溶液：Na+、CH3coeT、CO）、NO；

C.新制氯水中：K+、NH；、SO：、SO；

D.與Al反應(yīng)能產(chǎn)生氣體的溶液中：Na+、K+>C「、Cu2+

【答案】B

【解析】A.H+與HCO；會發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和水，所給離子不能大量共存，A錯誤；

B.滴加酚醐變紅的溶液含有大量的OH,所給離子兩兩不反應(yīng)，可以大量共存，B錯誤；

C.氯水中的Cl?、HC1O具有強氧化性，可以將SOj氧化，所給離子不能大量共存，C錯誤；

D.與A1反應(yīng)能產(chǎn)生氣體的溶液可能為強酸（除硝酸）、強堿溶液，酸性條件下所給離子可以大量共存，

強堿條件下Cd+不能大量共存，D錯誤；

故答案為：B?

考法02離子的檢驗與推斷

1.常見陽離子的檢驗

陽離子試劑或方法實驗現(xiàn)象

Na+焰色試驗黃色火焰

K+焰色試驗紫色火焰(透過藍(lán)色鉆玻璃)

NaOH溶液生成紅褐色沉淀

Fe3+

KSCN溶液溶液呈紅色

NaOH溶液白色沉淀一灰綠色-紅褐色

Fe2+

先加KSCN溶液，再加氯水加KSCN溶液無明顯變化,再加氯水變?yōu)榧t色

Fe2+(含F(xiàn)e3+)K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

NH+溶液，加熱產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體

4NaOH

Al3+NaOH溶液白色沉淀，溶于過量的強堿

2.常見陰離子的檢驗

陰離子試劑或方法實驗現(xiàn)象

cr加入AgNC>3溶液、稀硝酸生成白色沉淀(AgCl),該沉淀不溶于稀硝酸

生成淺黃色沉淀(AgBr),該沉淀不溶于稀硝

加入AgNCh溶液、稀硝酸

Br-酸

加入氯水后振蕩，滴入少許四氯化碳四氯化碳層(下層)呈橙紅色

加入AgNCh溶液、稀硝酸生成黃色沉淀(Agl),該沉淀不溶于稀硝酸

r加入氯水后振蕩，滴入少許四氯化碳四氯化碳層(下層)呈紫紅色

加入氯水和淀粉試液溶液變藍(lán)

先加入鹽酸再加入睡溶液(加鹽酸防止

so]CO；、Ag+的干擾；不用HNCh防止SO；干生成白色沉淀(BaSCU)

擾)

加入CaCb或BaCb溶液生成白色沉淀

加入CaCL或BaCb溶液、稀鹽酸、澄清的石灰(CaCCh或BaCCh),將沉淀溶于稀鹽酸，產(chǎn)

水生無色、無味的氣體(CO2),該氣體能使澄清

co1的石灰水變渾濁

加入鹽酸，產(chǎn)生無色、無味的氣體，該氣體

加入鹽酸、澄清的石灰水、CaCL溶液能使澄清的石灰水變渾濁;向原溶液中加入

CaCb溶液，產(chǎn)生白色沉淀

3.排除離子檢驗的“干擾”

(1)SO1的檢驗

①檢驗方法

②排除干擾

Ag+的干擾：先用鹽酸酸化,能防止Ag+干擾；

CO；、SO：的干擾：因為BaCO3、BaSCh也是白色沉淀，與BaSCU白色沉淀不同的是這些沉淀能溶解

于鹽酸中，因此檢驗SO］時，必須用鹽酸酸化（不能用HNC）3、H2sO4酸化）。

（2）C0；的檢驗

①檢驗方法

?汕於加?力口CaCL（或BaCL溶液）|產(chǎn)生白|加鹽酸|產(chǎn)生無色|通入澄清..

―>|色點淀|—"|無東彳體|

②排除干擾

HCO"、HSO"若被檢液中不含CO；而含有HCO；（或HSO；）,則加入CaCb（或BaCL）溶液

33

的干擾時不會產(chǎn)生白色沉淀，故可用BaCb（或CaCL）溶液排除干擾

因為CaSCh與CaCCh一樣，也是白色沉淀，且CaSCh也能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生使澄

so；的干擾清石灰水變渾濁的氣體（SO2），但SO2是有刺激性氣味的氣體，故可用無色無味來

排除so；的干擾

⑶Fe2+的檢驗

①溶液中只含F(xiàn)e2+：可用KSCN溶液和氯水檢驗，不考慮干擾問題。

②溶液中含F(xiàn)e2+、Fe3+,不含CF時，可加入酸性KMnCU溶液，溶液褪色，說明溶液中含有Fe?+,不能用

KSCN溶液和氯水，原因是Fe3+會形成干擾。

③溶液中含有Fe2+、Fe3+>C「時，加入Ks［Fe（CN）6］（鐵氧化鉀）溶液，生成藍(lán)色沉淀，不能用酸性KMnCU

溶液，原因是C「有還原性，也能使酸性KM11O4溶液褪色，形成干擾。

（4）cr,soj共存的溶液

確定cr

⑸co；、HCO；共存的溶液

鹽酸、澄清.

f沉淀

—，過量石灰水

樣Cad?

色J溶液

上層鹽酸、澄清

清液石灰水

3.離子推斷的“四原則

易錯辨析

------------II<]

請判斷下列說法的正誤(正確的打“Y”，錯誤的打“X”)

(1)向某溶液中加入BaCb溶液，有白色沉淀生成，再加入稀鹽酸，沉淀不消失，則溶液中一定存在SOF。

()

⑵向某溶液中加入Ba(NC>3)2溶液，產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀，則溶液中一定存在SOE。()

⑶向某溶液中加入Ca(0H)2溶液，有白色沉淀生成，則溶液中一定存在CO/。()

(4)某溶液的焰色試驗呈黃色，則溶液中一定有鈉元素，不能確定是否有鉀元素。()

(5)無色溶液加入CC14無現(xiàn)象，滴加氯水后CC14層呈紫紅色，則溶液中一定存在底()

(6)向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，溶液中一定存在COr。()

【答案】(l)x(2)x(3)x(4)Y(5)4(6)X

典例引領(lǐng)

------------IK

考向01離子的檢驗

【例1】(2024?山東濟(jì)南?一模)向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進(jìn)行如下操作，結(jié)論正確的是

)

選項操作現(xiàn)象結(jié)論

A滴加BaCL溶液生成白色沉淀原溶液中有SOr

B滴加硫酸有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生原溶液中有SO1

C用潔凈柏絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)火焰呈紫色(透過藍(lán)色鉆玻璃)原溶液中有鉀元素

D滴加NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試試紙不變藍(lán)原溶液中無NH：

紙置于試管口

【答案】c

【解析】A項加入BaC12溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有CO歹或SO歹或SO/或Ag+；B項HSO,

也有同樣的現(xiàn)象；D項檢驗NHI應(yīng)加入濃NaOH溶液，且需要加熱。

【思維建模】

離子檢驗中的常見干擾離子以及排除措施

待檢離子干擾離子排除措施

soF加過量的Ba（NO3）2溶液

crcoF

加稀硝酸酸化

OH-

cor

sorsor加鹽酸酸化

Ag+

sotcoF加鹽酸后將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，溶液褪色

co?sor加硝酸后將產(chǎn)生的無色無味氣體通入澄清石灰水中，溶液變渾濁

考向02離子的推斷

【例2】（2024?湖北襄陽二模）某固體混合物中可能含有：K+、NH：、Al3+>Br，HCO,、SO歹、SO歹等離

子，某同學(xué)為了確認(rèn)其成分進(jìn)行了實驗探究，實驗及現(xiàn)象如圖（所加試劑均足量）。下列說法正確的是（）

固

體

混

合

物

A.氣體A中可能含有SO2

B.固體混合物中一定含有Br，HCOF^nSOF

C.固體混合物中一定不含Al3+

D.為確定固體混合物中是否含K+,需進(jìn)行焰色試驗

【答案】c

【解析】固體混合物溶于水得到澄清溶液，向澄清溶液中加入氯水有氣體A生成，由于氯水具有強氧化性，

氣體A不能是SO2,只能是CO2,說明固體中含有HCO,；則一定不含AF+,同時得到橙色溶液，說明固體

中含有Br,而橙色溶液中加入Ba（OH）2并加熱，有白色沉淀生成，該沉淀只能是BaSCU，但不能說明原溶

液含有SO?，則固體一定含有SOI、SO/中的一種。用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，沒有明顯變化，說明一

定不含NH：,由電荷守恒可知，一定含有K+。A.由于氯水具有強氧化性，氣體A不可能含有S02,故A錯

誤；B.由分析可知，固體混合物中一定含有Br，HCOF，可能含有SOr,故B錯誤；C.固體含有HCO?,

由于AF+與HCO「發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁沉淀，故一定不含AF+,故C正確；D.由分析可知，固體不含

NH：、Al3+,由電荷守恒可知，固體一定含有K+,不需要進(jìn)行焰色試驗，故D錯誤。

【思維建模】

堅持“四項”基本原則，突破離子推斷問題

告方松痕M曩蔽豪施'由溶霰而五薪茬贏7劇

~~~—：不存在的離子（記住常見的有色離子：Fe2+、：

愿；Fe3\CM+、MnO；）

，在肯定某些離子的同時，結(jié)合離子共存規(guī)

互斥性；律，否定一些離子的存在（要注意題目中的

原貝丁一；隱含條件，如酸性、堿性、指示劑的變化、

1與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣、水的電離情況等）

，溶液呈電中性，一定既有陽離子，又有陰

里史隹一:離子，且溶液中正、負(fù)電荷總數(shù)相等（利

幽1用這一原則可確定一些隱含的離子）

，通看盤至實妙冠越幣旗前，盤癡茬實嵬豆;

整歲一:程中反應(yīng)生成的離子或引人的離子對后續(xù)I

幽，實驗的干擾!

對點提升

---------------II<1

【對點1】（2024?河北保定?模擬）關(guān)于某無色溶液中所含離子的鑒別，判斷正確的是（）

A.加入AgNCh溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸沉淀不溶解時，可確定有C「存在

B.通入CL后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍(lán)，可確定有r存在

C.加入Ba（NO3）2溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸后沉淀不溶解，可確定有SOF存在

D.加入稀鹽酸，生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁，可確定有CO1存在

【答案】B

【解析】cr、SOK均能與Ag+形成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，A錯誤；通入C12后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入

淀粉溶液后溶液變藍(lán)，則溶液中有r存在，B正確；SO歹與Ba（NO3）2反應(yīng)形成BaSO3沉淀，加入稀鹽酸后

在H+、NO?的作用下可轉(zhuǎn)化為BaSCU沉淀，C錯誤；能使澄清石灰水變渾濁的氣體是CCh或SCh，原溶液

中可能存在的離子是COl、HCO?、SOI或HSO5，D錯誤。

【對點2]（2024?吉林長春?二模）某無色溶液Y可能含有Na+、Fe3+,Ba2+>NH]、Cl\SO/、HCO5、HSO?

中的幾種離子，溶液中陽離子濃度相同。為了確定其組成，某同學(xué)進(jìn)行了如下實驗（假設(shè)氣體均全部逸出，

忽略H2O2的分解）。下列說法不正確的是（）

廣氣體1（224mL,標(biāo)況）

足量HQ?溶液

溶液Y

（鹽酸酸化）

沉淀(2.33g)

氣體2(0.17g)

溶液2

A.溶液Y中一定不存在Fe3+.SOF

B.溶液Y中一定含有cr,且w（Cl-）=0.01mol

C.溶液Y中肯定存在HCO,、HSOF>Ba2+>NHt

D.溶液Y中可能存在Na+,為確定其是否存在，可取溶液1通過焰色試驗驗證

【答案】B

【解析】因為是無色溶液，所以溶液中不含有Fe3+,加入足量H2O2溶液，出現(xiàn)沉淀，推出原溶液中含有Ba?

233

,一定不含SOF，一定含有HSO9,其中“(Ba2+)="(HSO?)=方mol=0.01mol,力口入鹽酸酸化的H2O2

224x10—3

后，有氣體產(chǎn)生，推出原溶液中一定含有HCO,,"(HCO,)=-22廠mol=0.01mol,加入Ba(OH)2溶液，

n17

產(chǎn)生氣體，此氣體為NH3,〃(NH1)=右mol=0.01mol,根據(jù)溶液呈現(xiàn)電中性，原溶液中一定含有C1',

因為無法確定是否含有Na+,因此碇工-巨。.。1!!^。根據(jù)上述分析，A、C說法正確；B說法錯誤；檢驗Na

+,需要進(jìn)行焰色試驗，火焰呈黃色，說明含有Na+,D說法正確。

好題沖關(guān)

基礎(chǔ)過關(guān)

-----------II<

題型一離子共存

1.(2024.浙江?模擬)在溶液中能大量共存的離子組是

A.H\Fe2\C「、NO；B.Fe3\Na\SCN\Br

C.K\Mg2\C「、SiO丁D.Na\SO：、HCOO\HCOJ

【答案】D

【解析】A.H+、Fe"、NO］發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能共存，故A錯誤；

B.Fe3\SCN一結(jié)合生成Fe(SCN)3,不能共存，故B錯誤；

C.Mg2\SiOf-生成硅酸鎂沉淀，不能共存，故C錯誤；

D.各離子之間互不反應(yīng)，能共存，故D正確；

故選D。

2.(2024?湖南?二模)在含有Ba?+、C0、NO］的溶液中，還能大量共存的是

A.ClB.CO)C.OHD.SO：

【答案】A

【解析】A.氯離子與溶液中的三種離子不發(fā)生任何反應(yīng)，能大量共存，故A符合題意；

B.碳酸根離子與溶液中的鋼離子、銅離子均能反應(yīng)生成沉淀，不能大量共存，故B不符合題意;

C.氫氧根離子與溶液中的銅離子反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，不能大量共存，故C不符合題意；

D.硫酸根離子與溶液中的鋼離子反應(yīng)生成硫酸領(lǐng)沉淀，不能大量共存，故D不符合題意；

故選Ao

3.（2024.四川成都.模擬）下列各組離子在指定溶液中，一定能大量共存的是

A.無色溶液中：Na+、Al3\HCO］、Cl

B.水電離的H+濃度c（H+）=10-12mol/L的溶液中：Cl>CO。NO；、NH：、SO：

C.使甲基橙變黃的溶液中：Fe2\NO；、Na+、SO：

D.無色溶液中:K+、C「、CO；-、A1O；>NO-

【答案】D

【解析】A.AF+與HCO］反應(yīng)生成沉淀和氣體AF++3HCO3=A1（OH）3J+CO2T,不共存，A錯誤；

B.水電離的H+濃度c（H+）=10-12mol/L的溶液中，可能是酸性，也可能是堿性，若是酸性條件下

CO）與H+不共存、若是酸性條件下NH；與OH-不共存，B錯誤；

C.使甲基橙顯黃色的溶液呈堿性，堿性條件下Fe?+與OH-不共存，C錯誤；

D.K+、Cl\CO：、A1O-,NO；中沒有帶顏色離子，且都不反應(yīng)而大量共存，D正確；

故選D。

4.（2024?黑龍江?三模）常溫下，下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是

A.使藍(lán)色石蕊試紙變紅的溶液中：Na：CO；\K+、Cr

B.在O.lmoLLT氯化亞鐵溶液中：NO,.SO；、K\Na+

C.麥芽糖溶液中：MnO；、Na\SO：、H+

c（H+）

D.1g-~彳=-3的溶液中：K\NH；、SQ，、CH3COO

c（OHI

【答案】B

【解析】A.使藍(lán)色石蕊試紙變紅的溶液呈酸性，co：會和H+反應(yīng)生成二氧化碳，不能大量存在，A錯

誤；

B.Fe2\Cr、NO］、SO：、K+、Na*離子之相互不反應(yīng)，能共存，B正確；

C.MnO：、H+能與麥芽糖發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，C錯誤；

c（H+）

D.1g――^=-3的溶液呈堿性，堿性溶液中NH；不能大量共存，D錯誤；

clOH）

故選D。

題型二離子檢驗與推斷

5.（2024?黑龍江哈爾濱?模擬）已知將亞硫酸鈉滴入含淀粉的碘水中，碘水中的藍(lán)色褪為無色，溶液無沉

淀生成。某無色溶液中可能含有:T、Na+、［Fe（CN,「、SO：,向該溶液中加入少量濱水，溶液仍呈無

色，則有關(guān)該無色溶液下列判斷正確的是

A.氧化性Br2<SO；<l2B.一定不含有「

C.一定含有Na+D.可能含有［Fe（CN）6廣

【答案】C

【解析】根據(jù)亞硫酸鈉加入含淀粉的碘水中，溶液褪色，說明碘水把亞硫酸鈉氧化了，說明L的氧化性強

于SO上,即SO1的還原性強于「，但向無色溶液中加入少量濱水溶液不變色，不能說明澳的氧化性不如碘

單質(zhì)強，因為被少量的浸氧化的是SO，，A錯誤；由A分析知，不能判斷是否有「，B錯誤；判斷無色溶

液中一定含有SO）,可能含有F，根據(jù)電荷守恒，一定存在Na+,C正確；由于溶液是無色溶液，說明一

定不含［Fe（CNh丁，D錯誤；故選C。

6.（2024?吉林長春?一模）下列實驗設(shè)計、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是

選

實驗操作及現(xiàn)象實驗結(jié)論

項

取少量NHRSO3樣品溶于水，加入Ba（NC）3）2溶液，再加入足量鹽

A原樣品已變質(zhì)

酸，產(chǎn)生白色沉淀

向某溶液中滴加濃鹽酸，將產(chǎn)生氣體通入石蕊試液，溶液先變紅后褪溶液中含有so；-或

B

色HSO；

氣體X不一定是氧化性

C向溶有SO?的BaC）溶液中通入氣體X,出現(xiàn)白色沉淀

氣體

在某固體試樣加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，沒有產(chǎn)生使?jié)駶櫦t該固體試樣中不可能存

D

色石蕊試紙變藍(lán)的氣體在NH；

【答案】C

【解析】若樣品未變質(zhì)，在溶液中亞硫酸氫根離子與硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，亞硫酸氫根離子被硝

酸根離子氧化為硫酸根離子，也會與鋼離子反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，故結(jié)論無法得出，A不符合題意；若溶液

中含有SOj或HSO］,滴加稀鹽酸產(chǎn)生二氧化硫氣體，通入石蕊試液中石蕊會變紅，但二氧化硫無法漂白

石蕊，故溶液不會褪色，B不符合題意；氣體X可以是氨氣，與二氧化硫一起通入氯化鋼溶液后，氨氣與

二氧化硫優(yōu)先反應(yīng)，生成亞硫酸鏤，后與氯化/復(fù)分解生成亞硫酸釧白色沉淀，C符合題意；NH：與氫氧

根離子反應(yīng)若不加熱或者堿溶液濃度不夠只能夠生成一水合氨，不會產(chǎn)生氨氣，故D不符合題意；故選

Co

7.（2024.河北保定.一模）某透明溶液中可能含有H+、Al3+>Mg2\Fe2+.Cl,。可、NO］、、

CO：、SO：中的幾種離子（濃度均為O.lmoLlrD。常溫下，對其進(jìn)行如下實驗操作：

下列說法錯誤的是

A.實驗過程中有氧化還原反應(yīng)發(fā)生

B.無法判斷原溶液中是否含有Mg?+

C.原溶液中一定不含AP+、Mg"、OH、NO；,SQj、COj

D.原溶液中一定含有H+、Fe3Cl>SO；

【答案】B

【分析】溶液pH=l,說明有H+,則不含有CO：、SQj、OH-；繼續(xù)滴加足量硝酸鋼溶液，生成白色沉

淀，說明原溶液中有SO；：向得到的澄清溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅色，說明原溶液中含有

Fe2+,由于H+與NO］同時有時溶液有強氧化性，故溶液中不含有NO；；濃度均為O.lmoLl/,根據(jù)電荷守

恒可以判斷出溶液中含有C「，Al3+，Mg2+都不能含有；綜上，原溶液中一定含有的離子是：H+、Fe2+>

CT、SOt，一定不含有的離子是AP+、Mg"、OH、NO；、S20|-,CO）；

【解析】A.加入足量硝酸領(lǐng)溶液時，在酸性溶液中，NO；將Fe?+氧化為Fe3+,發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故

A正確；

B.由分析可知，原溶液中不含有Mg2+,故B錯誤；

C.由分析可知，原溶液中一定不含A產(chǎn)、Mg2\OH、NO；、S?。；-、CO;,故C正確；

D.由分析可知，原溶液中一定含有H+、Fe2+.C「、SO；；故D正確。

答案選B。

222

8.（2024.湖南長沙.二模）某溶液X中可能含有Na+、NH；、Ba\Fe\Mg\Cl\SOj、NO3,CO；

中的一種或幾種。取該溶液進(jìn)行連續(xù)實驗，實驗過程如圖所示，下列有關(guān)推理錯誤的是

A.溶液X中一定不存在的陰離子為SO：和CO；

2++3+

B.生成氣體A的離子方程式為3Fe+NO3+4H=3Fe+NOT+2H2O

C.氣體D能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)

D.溶液G中一定含有的陽離子為H+、Mg2+、Fe3\Fe2+

【答案】D

【分析】溶液X加入過量稀硫酸生成沉淀C為硫酸鋼，說明X中存在Ba2+,則一定不存在SO：和CO；一,

故氣體A為NO3被還原生成NO氣體，還原劑是Fe2+,一定含有NO］、Fe2+,溶液B加入過量NaOH溶液

生成氣體D為氨氣，一定含有NH；,沉淀F一定含有Fe(OH)3,可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2；

【解析】A.溶液X加入過量稀硫酸生成沉淀C為硫酸鋼，說明X中存在Ba2+,則一定不存在SO：和

81故A正確；

B.氣體A為NO,生成NO的離子方程式為3Fe2++NC)3+4H+=3Fe3++NOT+2H2O,故B正確；

C.氣體D為氨氣，氨氣是堿性氣體，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，故C正確；

D.沉淀F一定含有Fe(OH)3,可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2,則溶液G中一定含有的陽離子為H+、

Fe3+,可能含有Mg2+和Fe2+,故D錯誤；

故選D。

題型三綜合考查離子反應(yīng)的應(yīng)用

9.(2024?江蘇南京.二模)下列各組粒子在溶液中可以大量共存，且加入或通入試劑X后，發(fā)生反應(yīng)的離子

方程式正確的是()

+

AK+、Na+、HSO5、SiOF少量HC12H+SiOF=H2SiO3i

NHt、Fe2+.Br，SOfFe2++HS=FeS；+2H+

B過量H2S2

、、3+歹2+；

CHC1ONa+FesSO過量CaCl2Ca+SOf=CaSO3

、、、

DicrH+sot少量NaNO36I+2NOF+8H^=2NOT+4H2O+3I2

【答案】D

【解析】A.HSO；的電離程度大于水解程度，在溶液中顯酸性，溶液中亞硫酸氫根離子與硅酸根離子反應(yīng)生

成硅酸沉淀，反應(yīng)的離子方程式為2HSO,+SiO「=H2SiO31+2SO歹，不能大量共存，故A錯誤；B.硫

化亞鐵能與氫離子反應(yīng)，亞鐵離子與硫化氫不能反應(yīng)，否則違背強酸制弱酸原理，故B錯誤；C.亞硫酸根離

子具有還原性，在溶液中能與具有氧化性的次氯酸和鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，故C錯誤；

D.酸性條件下，硝酸根離子能與碘離子反應(yīng)生成單質(zhì)碘、一氧化氮和水，反應(yīng)的離子方程式為6「+2NO?+

8H+=2NOf+4H2O+3I2,故D正確。

10.(2024?湖南岳陽?模擬)以高鉛硫化鋅原礦［主要含有ZnS,含有少量PbS、ZnCCh、SiO2>FeS、13。3(氧

化錮)等］為原料制備單質(zhì)Zn的工藝流程如下：

高鉛硫化

鋅原礦

已知：電解液濃度過大會導(dǎo)致溶液粘度變大，離子遷移速率低，電解效率低。

回答下列問題：

(1)“沸騰焙燒”的目的是;其中雜質(zhì)FeS充分焙燒產(chǎn)生大量廢氣，其廢氣的主要成分的空間結(jié)構(gòu)

名稱為O

⑵“濾渣I”的主要成分為和PbSO4.

(3)“除鐵”時Fe2+轉(zhuǎn)化為FeOOH的離子方程式為。

【答案】(1)增大固體與空氣接觸面積，提高焙燒效率，除去硫元素雜質(zhì)V形或角形

(2)SiO2

+2+2+

(3)4H+6ZnO+O2+4Fe=4FeOOH+6Zn

【分析】高鉛硫化鋅原礦，主要含有ZnS,含有少量PbS、Z11CO3、SiO2>FeS、ImChl氧化錮)等，通過“沸

騰焙燒”使PbS中是硫元素轉(zhuǎn)化為SO2氣體除去，再用硫酸進(jìn)行酸浸，Pb2+遇反應(yīng)生成PbSCU沉淀，酸性氧

化物SiCh不能溶于硫酸，也進(jìn)入濾渣I,然后加入鋅置換錮而除去錮離子1/+,通入O2將Fe2+氧化為Fe3+

并加入ZnO調(diào)整溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為堿式氧化鐵FeOOH除去，最后電解溶液得鋅單質(zhì)。

【解析】(1)①“沸騰焙燒”的目的是使固體和氣體接觸充分，增大固體與空氣接觸面積，提高焙燒效率；

②硫元素焙燒轉(zhuǎn)化為Sth；SO2的中心S原子價層電子對數(shù)是2+""=3,為sp2雜化，SO2的空間結(jié)構(gòu)名

稱為V形或角形；

(2)根據(jù)上述分析可知：濾渣I主要成分為SiCh和PbSO42；

(3)“除鐵”時Fe2+被空氣中氧氣氧化，加入氧化鋅調(diào)節(jié)pH,轉(zhuǎn)化為FeOOH,且溶液仍然保持酸性，故離

2+2+

子方程式為4H++6ZnO+O2+4Fe=4FeOOH+6Zno

能力提升

-----------110

11.(2024?福建廈門?模擬)常溫下，下列各組粒子在指定溶液中能大量共存的是

A.0.111101?17|碳酸鈉溶液811=11)中：［AI(OH)J、cr>CN-

B.加入苯酚顯紫色的溶液中能大量共存的離子：K+、NH；、CH3coeT、S?-

3+

C.O.lrnol七?酸性KMnO”溶液中：Na+、FeSO：、C2Oj

D.常溫下流］=1131!1。117的溶液中：NH：、Fe?+、C「、N0-

【答案】A

【解析】A.0.111101.廣碳酸鈉溶液811=11)呈堿性，［Al(OH)J\cr>CN-均不會和OH-反應(yīng)，且三種

離子之間也互不反應(yīng)，故各離子可以共存，A選；

B.加入苯酚顯紫色的溶液中有鐵離子，鐵離子和硫離子之間會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成亞鐵離子和硫單

質(zhì)，故二者不能共存，B不選；

C.C?。；-在酸性KMnO&溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，C不選；

K

D.常溫下《^=1°”1110卜口的溶液中，氫離子的濃度為o」mol-L,溶液中還有硝酸根離子，在氫離

子的作用下硝酸根離子會將亞鐵離子氧化，故三者不能共存，D不選;

故選A。

12.(2024?廣東.二模)常溫下，KMFe(OH)3卜1.0x10-38。下列有關(guān)離子大量共存的分析正確的是

選

粒子組分析

項

醋酸鈉和醋酸的混合溶液中，當(dāng)c(Na+)=不能大量共存，原因是醋酸較多，醋