专题1 选择题专攻 5.离子共存、离子检验与推断 （课件）-【步步高】2024年高考化学大二轮专题复习与增分策略（新高考，鲁琼）

5.离子共存、离子检验与推断 选择题专攻 核心精讲 01 1.离子共存的常见限制条件 条件 类型 举例 颜色 无色溶液 Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、Cu2＋(蓝色)、 (紫红色)等有色离子不能大量存在 3 条件 类型 举例 碱性 条件 ①pH>7 ②使酚酞变红(或石蕊溶液变蓝)的溶液 ③常温下， ＝1× 10－12的溶液 ④0.1 mol·L－1 NaOH溶液 a.H＋、 、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、Al3＋、 Ag＋等都不能大量存在； b.弱酸的酸式酸根离子( 、 )与OH－不能大量共存 酸性或碱性 ①与Al反应放出H2的溶液 ②水电离的c(H＋)＝1× 10－13 mol·L－1的溶液 不能与H＋大量共存也不能与OH－大量共存 条件 类型 举例 特定物质的溶液 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 OH－、I－、Ag＋、SCN－等不能大量存在 0.1 mol·L－1 K2CO3溶液 Ba2＋、Ca2＋、Al3＋、H＋、Fe3＋、Fe2＋等不能大量存在 0.1 mol·L－1 FeCl2溶液 OH－、ClO－、 、Ag＋等不能大量存在 下列各组离子在指定的溶液中，一定能大量共存的打“√”，不能大量共存的打“×”。 对点训练 × × √ × × × √ √ × × 2.常见阳离子的检验 3.常见阴离子的检验 真题演练 02 1 2 3 4 1.(2022·湖北，4)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是 √ 1 2 3 4 氨水显碱性，会与Ag＋、Cu2＋反应，不能大量共存，A项错误； 1 2 3 4 2.(2021·湖南，12)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 √ 1 2 3 4 Al3＋和NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀而不是 ，故A错误； Fe3＋会催化H2O2分解，因此Fe3＋与H2O2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。 1 2 3 4 3.(2020·全国卷Ⅱ，8)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做焰色试验，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、MgSO4 C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl √ 由信息①得到澄清透明溶液，可排除碳酸钙；由信息②焰色试验透过钴玻璃可观察到紫色，说明含有钾元素，可推测含有氯化钾；由信息③向溶液中加入碱产生白色沉淀，可推测含有硫酸镁，所以B正确。 1 2 3 4 1 2 3 4 4.(2022·全国乙卷，9)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。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BaCl2溶液有沉淀生成。 该样品中确定存在的是 A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3 C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3 √ 1 2 3 4 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，说明固体中存在Na2S2O3，发生反应： ＋2H＋===S↓＋H2O＋SO2↑，由于盐酸过量，向②的上层清液中滴加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、Na2CO3与过量稀盐酸反应的现象可以被Na2S2O3与过量稀盐酸反应的现象覆盖掉。 考向预测 03 1 2 3 4 5 1.(2023·济宁高三联考)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 √ 1 2 3 4 5 Fe3＋、SCN－之间结合生成络离子，不能大量共存，故B错误； 使酚酞变红色的溶液显碱性，Al3＋与OH－不能大量共存，故C错误； 水电离的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1的溶液，水的电离被抑制，溶液可能呈酸性或碱性，当溶液为酸性时，I－、 和H＋发生氧化还原反应，不能大量共存，故D错误。 2.(2023·辽宁省教研联盟高三调研)下列离子组中加(或通)入相应试剂后，判断和分析均正确的是 √ 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 生成的碳酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，B错误； 1 2 3 4 5 3.下列说法正确的是 A.向溶液X中滴加少量NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口， 试纸不变蓝，无法证明溶液X中是否存在 B.向某溶液中加入一定量稀盐酸，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，溶 液中一定含有 C.取少量某溶液于试管中，滴加少量氯水，振荡；再滴入几滴KSCN溶 液，溶液变红色，则原溶液中一定含有Fe3＋ D.用洁净的铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到 紫色，则该溶液中不含钠元素 √ 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 取少量某溶液于试管中，滴加少量氯水，振荡，再滴入几滴KSCN溶液，溶液变红色，则滴加氯水后的溶液中含有Fe3＋，该Fe3＋可能是原溶液中含有的，也可能是Fe2＋被氧化产生的，因此不能确定原溶液中是否含Fe3＋，C错误； 用洁净的铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色，则该溶液中一定含有钾元素，但不能确定是否含钠元素，D错误。 1 2 3 4 5 4.某固体混合物由NaCl、BaCl2、Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3中的两种组成，进行如下实验：①将混合物溶于水，溶液变浑浊同时有气泡产生；②向①反应液中滴加稀硫酸至过量，沉淀完全溶解；③向②溶液中滴加KSCN溶液，未见明显现象；④取③反应后的溶液做焰色试验，可观察到黄色火焰，根据实验现象可判断其组成为 A.BaCl2、Al2(SO4)3 B.BaCl2、Na2CO3 C.Al2(SO4)3、Na2CO3 D.FeCl3、Na2CO3　 √ 1 2 3 4 5 根据实验①可知溶于水的过程中发生碳酸根离子和Al3＋或Fe3＋的反应，根据实验②可知，沉淀不是BaSO4，结合实验④，可确定一定有Na2CO3，根据实验③可知没有FeCl3，则一定有Al2(SO4)3，一定没有BaCl2。 1 2 3 4 5 5.(2023·泰安高三模拟)某固体混合物可能含有Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2、NaCl中的一种或几种，现对该混合物做如图实验，所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标准状况下体积)。下列说法不正确的是 A.步骤①中发生了氧化还原反应 B.步骤②和步骤③中反应消耗的 H＋的物质的量之比为3∶1 C.混合物中一定不存在FeCl2，可能含有NaCl、AlCl3 D.混合物中一定含有MgCl2，且物质的量为0.2 mol √ 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 MnO 条件 类型 举例 酸性条件 ①pH<7 ②使甲基橙(或石蕊溶液)变红的溶液 ③常温下，＝1×10－13 mol· L－1的溶液 ④0.1 mol·L－1 H2SO4溶液 ⑤0.1 mol·L－1 HCl溶液 a.能与H＋大量共存的阴离子只有强酸阴离子(如：Cl－、SO、NO、I－、Br－等)； b.不能与H＋大量共存的阴离子有OH－、CO、HCO、CH3COO－、SO、HSO、AlO、SiO、ClO－等； c.在酸性条件下含有NO时，Fe2＋不能大量存在 HSO HCO NH HCO CO (1)c水(H＋)＝10－12 mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、CO、SO(　　) (2)使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、Fe2＋、NO(　　) (3)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO(　　) (4)c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Na＋、NH、SO、S2O(　　) (5)使pH试纸显蓝色的溶液：Cu2＋、NO、Fe3＋、SO(　　) (6)与铝粉反应放出H2的无色溶液：NO、Al3＋、Na＋、SO(　　) (7)使红色石蕊试纸变蓝的溶液：SO、CO、Na＋、K＋(　　) (8)常温下，＝1×10－12的溶液：K＋、AlO、CO、Na＋(　　) (9)中性溶液：Fe3＋、Al3＋、NO、SO(　　) (10)使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、SO(　　) A.在0.1 mol·L－1氨水中：Ag＋、Cu2＋、NO、SO B.在0.1 mol·L－1氯化钠溶液中：Fe3＋、I－、Ba2＋、HCO C.在0.1 mol·L－1醋酸溶液中：SO、NH、Br－、H＋ D.在0.1 mol·L－1硝酸银溶液中：K＋、Cl－、Na＋、CO 硝酸银中的银离子会与Cl－、CO反应，不能大量共存，D项错误。 Fe3＋、I－会发生氧化还原反应，不能大量共存，且Fe3＋与HCO发生相互促进的水解反应，也不能大量共存，B项错误； 醋酸溶液显酸性，在醋酸溶液中SO、NH、Br－、H＋均不会发生反应，能大量共存，C项正确； 粒子组 判断和分析 A Na＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O 不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋4NH3·H2O ==AlO＋4NH＋2H2O B H＋、K＋、S2O、SO 不能大量共存，因发生反应：2H＋＋S2O===S↓＋SO2↑＋H2O C Na＋、Fe3＋、SO、H2O2 能大量共存，粒子间不反应 D H＋、Na＋、Cl－、MnO 能大量共存，粒子间不反应 AlO MnO S2O A.0.1 mol·L－1 KNO3溶液中：Cu2＋、NH、Cl－、SO B.澄清透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Br－ C.使酚酞变红色的溶液中：Ba2＋、Al3＋、ClO、Cl－ D.水电离的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、I－、NO NO 选项 离子组 加(或通)入试剂 判断和分析 A NH、Ba2＋、Cl－、NO 足量CO2 能大量共存 B Na＋、Mg2＋、Cl－、HCO 足量NaOH溶液 不能大量共存，只发生反应：Mg2＋＋HCO＋OH－===MgCO3↓＋H2O C Na＋、K＋、AlO、Cl－ 足量NaHCO3溶液 不能大量共存，因AlO和HCO之间会发生彻底的相互促进的水解反应生成CO2气体和Al(OH)3沉淀 D Na＋、K＋、ClO－、SO 少量SO2 不能大量共存，只发生氧化还原反应：ClO－＋H2O＋SO2===Cl－＋SO＋2H＋ AlO和HCO之间反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，AlO和HCO发生的不是相互促进的水解反应，C错误； Na＋、K＋、ClO－、SO之间不反应能够共存，通入少量SO2后，先发生的氧化还原反应为ClO－＋H2O＋SO2===Cl－＋SO＋2H＋，后发生反应H＋＋ClO－===HClO,D错误。 NH、Ba2＋、Cl－、NO之间不反应能够共存，通入足量CO2也不反应，能够大量共存，A正确； CO NH 向某溶液中加入一定量稀盐酸，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，该气体可能是CO2，也可能是SO2，因此溶液中可能含有CO，也可能含有HCO或HSO或SO，B错误； 向溶液X中滴加少量NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝，可能是原溶液中无NH，也可能是溶液浓度较小，反应产生的NH3·H2O少，没有分解产生NH3，因此无法证明溶液X中是否存在NH，A正确； 由题干可知，加过量氢氧化钠 溶液产生的白色沉淀久置无明 显变化，则该固体不含FeCl2， 11.60 g白色沉淀是氢氧化镁沉 淀，n[Mg(OH)2]＝＝0.2 mol，m(MgCl2)＝0.2 mol×95 g·mol－1 ＝19 g；Al与氢氧化钠溶液产生的氢气为n(H2)＝＝0.6 mol， 根据得失电子守恒3n(Al)＝2×0.6 mol，n(Al)＝0.4 mol，m(Al)＝0.4 mol ×27 g·mol－1＝10.8 g； 浓硫酸吸收氨气，n(NH3)＝ ＝0.4 mol， m[(NH4)2SO4]＝0.4 mol× ×132 g·mol－1＝26.4 g，则固体含Al、(NH4)2SO4、MgCl2的质量为 10.8 g＋26.4 g＋19 g＝56.2 g，则余下59.0 g－56.2 g＝2.8 g是AlCl3 和NaCl中的一种或两种。根据分析，固体含Al，步骤①中Al与氢氧化钠溶液的反应为氧化还原反应，A正确； 步骤②为H＋＋OH－===H2O和AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，步骤③为Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，二者反应消耗的H＋的物质的量之比因过量氢氧根离子未知而不能计算，B错误。 $$