第03讲 离子共存、离子的检验与推断(复习讲义)(黑吉辽蒙专用)2026年高考化学一轮复习讲练测

2025-10-30
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资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 教案-讲义
知识点 离子反应
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2026-2027
地区(省份) 黑龙江省,吉林省,辽宁省,内蒙古自治区
地区(市) -
地区(区县) -
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发布时间 2025-10-30
更新时间 2025-07-02
作者 水木清华化学工作室
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2025-06-28
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来源 学科网

内容正文:

第03讲 离子共存、离子的检验与推断 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 离子共存 知识点1 离子共存的本质 知识点2 离子不能大量共存的原因 考向1 考查无限制条件的离子共存 考向2 考查有限制条件的离子共存 【思维建模】判断离子能否大量共存的模板 考点二 离子的检验与推断 知识点1 离子的检验 知识点2 离子推断 考向1 溶液中离子的检验 【思维建模】离子检验的依据和流程 考向2 溶液中离子的推断 【思维建模】溶液中离子推断的基本思路 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 离子共存 选择题 非选择题 离子检验与推断 选择题 非选择题 辽宁卷T3,3分 考情分析: 1.从命题思路上看,高考离子反应考查侧重于: (1)在选择题中考查离子大量共存、离子检验与推断。 (2)离子共存及检验中常考的离子:NH4+、Na+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、NO3-、SO42-、HSO3-、Cl-。 2.预测在2026年高考: (1)选择题中考查溶液中离子能否大量共存的判断问题; (2)在主观题中考查离子检验的实验操作方法或离子的推断。 复习目标: 1.掌握离子共存的条件,会判断溶液中离子能否大量共存。 2.掌握常见离子的检验方法。 3.掌握常见离子的推断方法,能根据实验现象推断溶液中存在的离子。 4.会设计离子的推断和检验的实验方案。 考点一 离子共存 知识点1 离子共存的本质 1.几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间 ; 2.若离子之间能 ,则不能大量共存。 知识点2 离子不能大量共存的原因 1.离子之间相互结合生成 或 。如Ca2+和C生成CaCO3,H+和Si生成H2SiO3,Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。 阳离子 不能大量共存的阴离子 Ba2+、Ca2+、Pb2+、Ag+ CO、SO、SO、SiO、PO Cu2+、Fe2+ OH-、S2-、CO、SiO Mg2+、Zn2+ OH-、CO、AlO、SiO H+ SiO、AlO 2.离子之间相互结合生成 及 。如H+和S2-生成H2S,H+和HC生成CO2等。 离子 不能大量共存的离子 H+ S2O、SO、HSO、CO、HCO、S2-、HS- OH- NH 3.离子之间相互结合生成 。如H+与CH3COO-、OH-、P等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。 4.离子之间彼此 。 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: a.Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO、SiO。 b.Fe3+与CO、HCO、AlO、SiO。 ②NH与CH3COO-、CO、HCO、S2-等能发生相互促进的水解反应,但反应程度仍较小,能大量共存。 5.离子之间发生 。如Fe2+、S2-、I-、S分别与N(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3+与S2-、I-等因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 ClO-、MnO(H+)、NO(H+)、Fe3+、Cr2O、FeO Fe2+(可与Fe3+共存)、S2-、I-、SO、HS-、HSO 6.离子之间能发生 。如Fe3+和SCN-不能大量共存。 【归纳总结】常见的离子共存题限定条件 (1)溶液无色说明溶液中不存在大量的Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO、Cr2O、CrO等。 (2)常见表示溶液呈酸性的描述 ①常温下pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液。 (3)常见表示溶液呈碱性的描述 ①常温下pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞变红的溶液;④c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液。 (4)常见表示溶液既可能呈酸性又可能呈碱性的描述 ①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下,水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。 考向1 考查无限制条件的离子共存的判断 例1 (2025·辽宁省大连·一模)下列各组离子能大量共存的是(  ) A.Fe3+、Na+、SCN-、SO B.K+、Na+、ClO-、I- C.Al3+、Ca2+、HCO、NO D.NH、Cu2+、CH3COO-、NO 【变式训练1】(2025·吉林省实验中学·一模)下列溶液中离子能大量共存的是(  ) A.K+、NO、H+、SO B.Ag+、Al3+、CO、I- C.H+、Na+、SO、SO D.Fe3+、K+、SCN-、H+ 【离子共存与离子方程式相结合】【变式训练2】(2025·辽宁省大连·一模)下列各组澄清溶液中的离子能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是(  ) 选项 离子 试剂 离子方程式 A NH、Na+、Fe3+、S2- 少量铜粉 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ B NH、Fe3+、Br-、SO 过量Na2S 2Fe3++S2-===2Fe2++S↓ C K+、Na+、ClO-、SO 足量SO2 SO2+2ClO-+H2O===SO+2HClO D K+、Na+、CO、[Al(OH)4]- 少量HCl H++[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+H2O 考向2 考查有限制条件的离子共存 例2(2025·黑龙江省大庆铁人中学·一模)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的是(  ) A.0.01 mol/L HClO的溶液中:K+、Cl-、I-、SO B.pH=8的溶液中:Na+、K+、Cl-、HCO C.与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、NH、Cl-、NO D.水电离c(OH-)=10-11 mol·L-1的溶液中,K+、Fe2+、NO、SO 思维建模 判断离子能否大量共存的模板 1.一看溶液颜色 几种常见离子的颜色: 离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 2.二看溶液的酸碱性 (1)常见表示呈酸性的溶液:①常温下,pH<7的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;⑤常温下,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1的溶液。在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如AlO、ClO-、CH3COO-、SO、CO、S2-等)不能大量存在。 (2)常见表示呈碱性的溶液:①常温下,pH>7的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞溶液变红的溶液;④常温下,c(H+)<1×10-7 mol·L-1的溶液。在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Mg2+、Al3+、Cu2+、Ag+、Fe3+、Fe2+等)不能大量存在。 (3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液 ①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。(附:常见既与酸反应又与碱反应的离子:HCO、HS-、HSO、H2PO。) 3.三看反应类型 四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。 ①复分解反应:如Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等。 ②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等。 ③相互促进的水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等。 ④络合反应:如Fe3+与SCN-等。 4.四看隐含因素 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Fe3+的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。 ②含有大量NO的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。 ③含有大量S2-、SO的溶液,隐含不是酸性溶液。 ④含有大量AlO的溶液,隐含是碱性溶液。 【变式训练1】(2025·辽宁省盘锦市高级中学·二模)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(   ) A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:NH、NO、K+、SO B.滴加KSCN溶液后显红色的溶液中:NH、K+、CO、I- C.能使甲基橙变红的溶液中:K+、Na+、CO、[Al(OH)4]- D.使pH试纸显红色的溶液中:Na+、K+、ClO-、SO 【变式训练2】(2025·内蒙古通辽第五中学·二模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(   ) A.无色透明的水溶液中:K+、Ba2+、NO、MnO B.使甲基橙显红色的溶液中:K+、Mg2+、HCO、SO C.1.0 mol·L-1的KNO3溶液中:NH、H2PO、SO、PO D.常温下,pH=13的溶液中:Na+、K+、Cl-、ClO- 考点二 离子的检验与推断 知识点1 离子的检验 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成 ;②生成 ;③显现 颜色。 1.沉淀法 离子 试剂 现象 离子方程式 Cl-、Br-、 I- AgNO3溶液和稀HNO3 分别产生白色沉淀(AgCl)、浅黄色沉淀(AgBr)、黄色沉淀(AgI) Ag++Cl-==AgCl↓ Ag++Br-==AgBr↓ Ag++I-==AgI↓ S 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸不产生沉淀,加BaCl2溶液后生成白色沉淀 Ba2++S BaSO4↓ Fe2+ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O== 4Fe(OH)3 K3[Fe(CN)6] 溶液 生成蓝色沉淀 Fe2++[Fe(CN)6]3-+K+==KFe[Fe(CN)6]↓ Fe3+ NaOH溶液 产生红褐色沉淀 Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓ Al3+ NaOH溶液 产生白色沉淀,NaOH溶液过量时沉淀溶解 Al3++3OH-==Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-==[Al(OH)4]- Ag+ 硝酸酸化的NaCl溶液 产生白色沉淀 Ag++Cl-==AgCl↓ 2.气体法 离子 试剂 现象 离子方程式 N 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 在加热条件下,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 N+OH-NH3↑+H2O C 氯化钡溶液、稀硝酸 加氯化钡溶液生成白色沉淀,加稀硝酸后白色沉淀溶解,产生无色无味气体 Ba2++C==BaCO3↓ BaCO3+2H+==Ba2++H2O+CO2↑ S 氯化钡溶液、盐酸、品红溶液 加氯化钡溶液生成白色沉淀,加盐酸后白色沉淀溶解,将生成的气体通入品红溶液中,溶液褪色 Ba2++S==BaSO3↓ BaSO3+2H+==Ba2++SO2↑+H2O 3.显色法 离子 试剂 现象 离子方程式或说明 I- 淀粉溶液和氯水 溶液显蓝色 2I-+Cl2==2Cl-+I2,淀粉遇碘变蓝 Fe2+ KSCN溶液和氯水 滴加KSCN溶液后无变化,再滴加氯水后溶液变为红色 2Fe2++Cl2==2Cl-+2Fe3+ Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 Fe3+ KSCN溶液 溶液变为红色 Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 Na+、K+、 Ca2+ Pt丝(或Fe丝)和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色(透过蓝色钴玻璃)、砖红色 4.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- SO 加过量的Ba(NO3)2溶液 CO 加稀硝酸酸化 OH- SO CO 加盐酸酸化 SO Ag+ SO CO 加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中 CO SO 加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水,变浑浊 【易错提醒】 ①向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不消失,不能判断原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在Ag+,也有相同的现象。 ②向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在SO、HSO、HCO等,也有相同的现象。 ③向某溶液中滴入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在HCO、SO、HSO等,也有相同的现象。 ④向某溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,白色沉淀不溶解,不能确定原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在SO和Ag+,也有相同的现象。 ⑤向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,原溶液中不一定存在Fe2+,检验Fe2+时,应先加KSCN,再加氯水,否则,Fe3+干扰结果的判断。 ⑥做某溶液的焰色反应实验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,也可能存在K+,因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。 知识点2 离子推断 利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型,它既考查了常见离子的典型性质,又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子,通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题,易出现一错全错的连锁错误,因此,解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质,初步推出可能的物质,然后逐步分析,从而得出正确的结果。 1.离子推断的“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+、MnO、CrO、Cr2O)。 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(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,溶液中有阳离子,必有阴离子,且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(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.电荷守恒在离子推断中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在: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。 3.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: →→ 考向1 溶液中离子的检验 例1 (2025·辽宁省东港市第一高级中学·一模)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是 (  ) A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中含有Fe3+,无Fe2+ B.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气 C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中含有Na+,无K+ D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2 思维建模 离子检验的依据和流程 1.物质检验的依据 任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断;还可以根据能不能产生某个现象来判断,也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。 2.物质检验的流程 →→→→→ 【变式训练1·变载体】(2025·黑龙江省密山市一中·期末)侯德榜将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来,将制碱技术发展到新的水平。氨碱法的反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,过滤所得NaHCO3可用于制纯碱。现对过滤所得滤液进行如下实验,所得结论正确的是(  ) A.用铂丝蘸取少量滤液进行焰色试验,观察到火焰呈黄色,说明滤液中含有Na+ B.取少量滤液于试管中,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸未变蓝,说明滤液中不含NH4+ C.取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸,再加入硝酸银溶液,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中含有Cl- D.取少量滤液,向其中加入适量澄清石灰水,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中含有CO32- 【变式训练2】(2025·辽宁省大连·联考)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 CO32- 取少量溶液于试管中,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 B SO42- 取少量溶液于试管中,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 C Fe2+ 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 D I- 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 考向2 溶液中离子的推断 例2 (2025·吉林省长春市实验中学·一模)已知某100 mL溶液中含有的部分离子的浓度大小如表所示: 离子 Na+ H+ Cl- 浓度/(mol·L-1) 1.0 3.0 3.0 该溶液呈无色、透明、均一状态,可能还含有Fe3+、Ba2+、Mg2+、SO42-。为了进一步确认,加入足量BaCl2溶液,生成23.3 g白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失。下列对原溶液说法错误的是(  ) A.肯定不存在Fe3+、Ba2+ B.Mg2+的物质的量浓度为0.5 mol·L-1 C.加入足量Ba(OH)2溶液,反应的离子方程式为2Ba2++2OH-+Mg2++2SO42-===Mg(OH)2↓+2BaSO4↓ D.加入少量Na2CO3溶液,反应的离子方程式为CO32-+2H+===CO2↑+H2O 思维建模 溶液中离子推断的基本思路 第一步:审清题意,一般包括通读题目,判明条件、知识回顾、确定解题方向。 第二步:寻求突破,寻找解题的突破口,即所谓的“题眼”; 第三步:猜测分析,从“题眼”出发,联系相应实验现象、物质性质和所学知识,结合下面“四项”原则,进行大胆猜测,运用多种思维模式进行综合分析、推理,初步得出结论。 第四步:验证假设,将初步得出的结论或结果代入原理检验,完全符合才算正确。 第五步:规范答题,根据题目要求,进行规范书写、答题。 【变式训练1】(2025·黑龙江省双鸭山市一中·一模)某固体混合物中可能含有:K+、NH、Al3+、Br-、HCO、SO、SO等离子,某同学为了确认其成分进行了实验探究,实验及现象如图(所加试剂均足量)。下列说法正确的是(  ) A.气体A中可能含有SO2 B.固体混合物中一定含有Br-、HCO和SO C.固体混合物中一定不含Al3+ D.为确定固体混合物中是否含K+,需进行焰色试验 【变式训练2】(2025·黑龙江省鸡西一中·二模)某无色溶液中可能存在Na+、Al3+、Cu2+、CO、SO、Br-、I-七种离子中的某几种。现取该溶液进行实验,得到如下现象: ①向溶液中滴加足量氯水后,溶液由无色变橙色,且有无色气泡冒出; ②向①所得溶液中加入足量BaCl2溶液,无明显现象; ③向②所得溶液中继续滴加淀粉溶液,无明显现象。 已知:5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3 据此可以判断,该溶液中一定不存在的离子组是(  ) A.Na+、CO、I- B.Al3+、Cu2+、SO C.Al3+、SO、I- D.Cu2+、Br-、SO 1. (2025·安徽卷)下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是 选项 实验 粒子组 A 稀硝酸与铜片制NO B 70%硫酸与Na2SO3制SO2 C 浓盐酸与KMnO4制Cl2 D 双氧水与FeCl3溶液制O2 2. (2025·广东卷)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性 B 向蔗糖中加适量浓硫酸,蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 C Fe2+与K3[Fe(CN)6]可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验Fe3+ D MnO2与浓盐酸共热,生成黄绿色气体 3.(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的是( ) A. 用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3 B. 用KSCN溶液检验FeSO4是否变质 C. 用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化 D. 加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛 4.(2024·重庆卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A.氨水中: B.稀硫酸中: C.溶液中: D.溶液中: 5.(2024·浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 6.(2024·江西卷)白色固体样品X,可能含有AgNO3、NH4NO3、BaCl2、KCl、Na2SO3、Na2CO3、Al2O3之中的几种或全部。在三个烧杯中各加入适量X。分别加入足量以下三种试剂并微热使之充分反应,实验记录为: 编号 试剂 反应后的不溶物 生成的气体 Ⅰ 蒸馏水 白色 无色、有刺激性气味 Ⅱ 稀盐酸 白色 无色、无味 Ⅲ NaOH溶液 无不溶物 无色、有刺激性气味 依据实验现象,下列说法正确的是 A.可能含Al2O3 B.含BaCl2 C.含Na2SO3 D.不含KCl / 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第03讲 离子共存、离子的检验与推断 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 离子共存 知识点1 离子共存的本质 知识点2 离子不能大量共存的原因 考向1 考查无限制条件的离子共存 考向2 考查有限制条件的离子共存 【思维建模】判断离子能否大量共存的模板 考点二 离子的检验与推断 知识点1 离子的检验 知识点2 离子推断 考向1 溶液中离子的检验 【思维建模】离子检验的依据和流程 考向2 溶液中离子的推断 【思维建模】溶液中离子推断的基本思路 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 离子共存 选择题 非选择题 离子检验与推断 选择题 非选择题 辽宁卷T3,3分 考情分析: 1.从命题思路上看,高考离子反应考查侧重于: (1)在选择题中考查离子大量共存、离子检验与推断。 (2)离子共存及检验中常考的离子:NH4+、Na+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、NO3-、SO42-、HSO3-、Cl-。 2.预测在2026年高考: (1)选择题中考查溶液中离子能否大量共存的判断问题; (2)在主观题中考查离子检验的实验操作方法或离子的推断。 复习目标: 1.掌握离子共存的条件,会判断溶液中离子能否大量共存。 2.掌握常见离子的检验方法。 3.掌握常见离子的推断方法,能根据实验现象推断溶液中存在的离子。 4.会设计离子的推断和检验的实验方案。 考点一 离子共存 知识点1 离子共存的本质 1.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; 2.若离子之间能发生反应,则不能大量共存。 知识点2 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或微溶物。如Ca2+和C生成CaCO3,H+和Si生成H2SiO3,Cu2+和OH-生成Cu(OH)2等。 阳离子 不能大量共存的阴离子 Ba2+、Ca2+、Pb2+、Ag+ CO、SO、SO、SiO、PO Cu2+、Fe2+ OH-、S2-、CO、SiO Mg2+、Zn2+ OH-、CO、AlO、SiO H+ SiO、AlO 2.离子之间相互结合生成气态物质及挥发性物质。如H+和S2-生成H2S,H+和HC生成CO2等。 离子 不能大量共存的离子 H+ S2O、SO、HSO、CO、HCO、S2-、HS- OH- NH 3.离子之间相互结合生成弱电解质。如H+与CH3COO-、OH-、P等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。 4.离子之间彼此促进水解。 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: a.Al3+与CO、HCO、S2-、HS-、AlO、SiO。 b.Fe3+与CO、HCO、AlO、SiO。 ②NH与CH3COO-、CO、HCO、S2-等能发生相互促进的水解反应,但反应程度仍较小,能大量共存。 5.离子之间发生氧化还原反应。如Fe2+、S2-、I-、S分别与N(H+)、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3+与S2-、I-等因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 ClO-、MnO(H+)、NO(H+)、Fe3+、Cr2O、FeO Fe2+(可与Fe3+共存)、S2-、I-、SO、HS-、HSO 6.离子之间能发生络合反应。如Fe3+和SCN-不能大量共存。 【归纳总结】常见的离子共存题限定条件 (1)溶液无色说明溶液中不存在大量的Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO、Cr2O、CrO等。 (2)常见表示溶液呈酸性的描述 ①常温下pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液。 (3)常见表示溶液呈碱性的描述 ①常温下pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞变红的溶液;④c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液。 (4)常见表示溶液既可能呈酸性又可能呈碱性的描述 ①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下,水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。 考向1 考查无限制条件的离子共存的判断 例1 (2025·辽宁省大连·一模)下列各组离子能大量共存的是(  ) A.Fe3+、Na+、SCN-、SO B.K+、Na+、ClO-、I- C.Al3+、Ca2+、HCO、NO D.NH、Cu2+、CH3COO-、NO 【答案】D 【解析】Fe3+和SCN-反应生成络合物,不能大量共存,A错误;ClO-、I-两者会发生氧化还原反应,不能大量共存,B错误;Al3+和HCO会发生相互促进的水解反应,不能大量共存,C错误;四种离子相互之间不反应,能大量共存,D正确。 【变式训练1】(2025·吉林省实验中学·一模)下列溶液中离子能大量共存的是(  ) A.K+、NO、H+、SO B.Ag+、Al3+、CO、I- C.H+、Na+、SO、SO D.Fe3+、K+、SCN-、H+ 【答案】A 【解析】Ag+与CO、I-反应,Al3+、CO之间发生双水解反应,不能大量共存;H+、SO之间发生反应,不能大量共存;Fe3+、SCN-之间反应生成硫氰化铁,不能大量共存。 【离子共存与离子方程式相结合】【变式训练2】(2025·辽宁省大连·一模)下列各组澄清溶液中的离子能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是(  ) 选项 离子 试剂 离子方程式 A NH、Na+、Fe3+、S2- 少量铜粉 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ B NH、Fe3+、Br-、SO 过量Na2S 2Fe3++S2-===2Fe2++S↓ C K+、Na+、ClO-、SO 足量SO2 SO2+2ClO-+H2O===SO+2HClO D K+、Na+、CO、[Al(OH)4]- 少量HCl H++[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+H2O 【答案】D 【解析】Fe3+、S2-发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;NH、Fe3+、Br-、SO之间能够共存,但加入过量Na2S后发生反应:2Fe3++3S2-===2FeS↓+S↓,故B错误;K+、Na+、ClO-、SO之 间能够共存,但通入足量SO2后发生反应:SO2+ClO-+H2O===SO+Cl-+2H+,故C错误;K+、Na+、CO、[Al(OH)4]-之间能够共存,[Al(OH)4]-结合H+能力更强,加入少量HCl后发生反应:H++[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+H2O,故D正确。 考向2 考查有限制条件的离子共存 例2(2025·黑龙江省大庆铁人中学·一模)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的是(  ) A.0.01 mol/L HClO的溶液中:K+、Cl-、I-、SO B.pH=8的溶液中:Na+、K+、Cl-、HCO C.与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、NH、Cl-、NO D.水电离c(OH-)=10-11 mol·L-1的溶液中,K+、Fe2+、NO、SO 【答案】B 【解析】A项,HClO具有强氧化性,I-具有还原性,会发生氧化还原反应;B项,pH=8的溶液中Na+、K+、Cl-、HCO均不能互相反应,能大量共存;C项,与铝反应产生大量氢气的溶液可能呈酸性或碱性,碱性时NH不能大量共存,呈酸性时有NO与铝反应得不到氢气;D项,水电离c(OH-)=10-11 mol·L-1的溶液可能是酸性的也可能是碱性的,若是酸性,Fe2+与NO会发生氧化还原反应,若是碱性的,Fe2+会生成沉淀,都不能大量共存。 思维建模 判断离子能否大量共存的模板 1.一看溶液颜色 几种常见离子的颜色: 离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 2.二看溶液的酸碱性 (1)常见表示呈酸性的溶液:①常温下,pH<7的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;⑤常温下,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1的溶液。在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如AlO、ClO-、CH3COO-、SO、CO、S2-等)不能大量存在。 (2)常见表示呈碱性的溶液:①常温下,pH>7的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞溶液变红的溶液;④常温下,c(H+)<1×10-7 mol·L-1的溶液。在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Mg2+、Al3+、Cu2+、Ag+、Fe3+、Fe2+等)不能大量存在。 (3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液 ①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。(附:常见既与酸反应又与碱反应的离子:HCO、HS-、HSO、H2PO。) 3.三看反应类型 四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。 ①复分解反应:如Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等。 ②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等。 ③相互促进的水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等。 ④络合反应:如Fe3+与SCN-等。 4.四看隐含因素 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Fe3+的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。 ②含有大量NO的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。 ③含有大量S2-、SO的溶液,隐含不是酸性溶液。 ④含有大量AlO的溶液,隐含是碱性溶液。 【变式训练1】(2025·辽宁省盘锦市高级中学·二模)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(   ) A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:NH、NO、K+、SO B.滴加KSCN溶液后显红色的溶液中:NH、K+、CO、I- C.能使甲基橙变红的溶液中:K+、Na+、CO、[Al(OH)4]- D.使pH试纸显红色的溶液中:Na+、K+、ClO-、SO 【答案】A 【解析】B项,滴加硫氰化钾溶液显红色的溶液中存在铁离子,铁离子与碳酸根离子发生相互促进的水解反应、与碘离子发生氧化还原反应,不能大量共存;C项,能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,酸性溶液中,碳酸根离子、四羟基合铝酸根离子不能大量存在;D项,使pH试纸显红色的溶液显酸性,不能与次氯酸根离子大量共存。 【变式训练2】(2025·内蒙古通辽第五中学·二模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(   ) A.无色透明的水溶液中:K+、Ba2+、NO、MnO B.使甲基橙显红色的溶液中:K+、Mg2+、HCO、SO C.1.0 mol·L-1的KNO3溶液中:NH、H2PO、SO、PO D.常温下,pH=13的溶液中:Na+、K+、Cl-、ClO- 【答案】D 【解析】A项,MnO为紫红色,不符合无色溶液条件;B项,滴加甲基橙显红色的水溶液呈酸性,H+、HCO反应生成二氧化碳和水,不能大量共存;C项,H2PO与PO发生反应而不能共存;D项,常温下,pH=13的溶液为碱性溶液,溶液中存在大量氢氧根离子,各种离子之间互不反应,能大量共存。 考点二 离子的检验与推断 知识点1 离子的检验 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。 1.沉淀法 离子 试剂 现象 离子方程式 Cl-、Br-、 I- AgNO3溶液和稀HNO3 分别产生白色沉淀(AgCl)、浅黄色沉淀(AgBr)、黄色沉淀(AgI) Ag++Cl-==AgCl↓ Ag++Br-==AgBr↓ Ag++I-==AgI↓ S 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸不产生沉淀,加BaCl2溶液后生成白色沉淀 Ba2++S BaSO4↓ Fe2+ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O== 4Fe(OH)3 K3[Fe(CN)6] 溶液 生成蓝色沉淀 Fe2++[Fe(CN)6]3-+K+==KFe[Fe(CN)6]↓ Fe3+ NaOH溶液 产生红褐色沉淀 Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓ Al3+ NaOH溶液 产生白色沉淀,NaOH溶液过量时沉淀溶解 Al3++3OH-==Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-==[Al(OH)4]- Ag+ 硝酸酸化的NaCl溶液 产生白色沉淀 Ag++Cl-==AgCl↓ 2.气体法 离子 试剂 现象 离子方程式 N 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 在加热条件下,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 N+OH-NH3↑+H2O C 氯化钡溶液、稀硝酸 加氯化钡溶液生成白色沉淀,加稀硝酸后白色沉淀溶解,产生无色无味气体 Ba2++C==BaCO3↓ BaCO3+2H+==Ba2++H2O+CO2↑ S 氯化钡溶液、盐酸、品红溶液 加氯化钡溶液生成白色沉淀,加盐酸后白色沉淀溶解,将生成的气体通入品红溶液中,溶液褪色 Ba2++S==BaSO3↓ BaSO3+2H+==Ba2++SO2↑+H2O 3.显色法 离子 试剂 现象 离子方程式或说明 I- 淀粉溶液和氯水 溶液显蓝色 2I-+Cl2==2Cl-+I2,淀粉遇碘变蓝 Fe2+ KSCN溶液和氯水 滴加KSCN溶液后无变化,再滴加氯水后溶液变为红色 2Fe2++Cl2==2Cl-+2Fe3+ Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 Fe3+ KSCN溶液 溶液变为红色 Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 Na+、K+、 Ca2+ Pt丝(或Fe丝)和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色(透过蓝色钴玻璃)、砖红色 4.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- SO 加过量的Ba(NO3)2溶液 CO 加稀硝酸酸化 OH- SO CO 加盐酸酸化 SO Ag+ SO CO 加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中 CO SO 加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水,变浑浊 【易错提醒】 ①向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不消失,不能判断原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在Ag+,也有相同的现象。 ②向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在SO、HSO、HCO等,也有相同的现象。 ③向某溶液中滴入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,不能判断原溶液中一定存在CO,若原溶液中存在HCO、SO、HSO等,也有相同的现象。 ④向某溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,白色沉淀不溶解,不能确定原溶液中一定存在SO,若原溶液中存在SO和Ag+,也有相同的现象。 ⑤向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,原溶液中不一定存在Fe2+,检验Fe2+时,应先加KSCN,再加氯水,否则,Fe3+干扰结果的判断。 ⑥做某溶液的焰色反应实验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,也可能存在K+,因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。 知识点2 离子推断 利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型,它既考查了常见离子的典型性质,又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子,通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题,易出现一错全错的连锁错误,因此,解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质,初步推出可能的物质,然后逐步分析,从而得出正确的结果。 1.离子推断的“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+、MnO、CrO、Cr2O)。 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(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,溶液中有阳离子,必有阴离子,且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(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.电荷守恒在离子推断中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在: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。 3.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: →→ 考向1 溶液中离子的检验 例1 (2025·辽宁省东港市第一高级中学·一模)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是 (  ) A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中含有Fe3+,无Fe2+ B.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气 C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中含有Na+,无K+ D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2 【答案】B 【解析】在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中一定含有Fe3+,但不能确定是否含有Fe2+,A项错误;白色无水硫酸铜粉末遇水蒸气生成蓝色晶体胆矾,故无水硫酸铜变蓝可证明原气体中含有水蒸气,B项正确;灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中含有Na+,但无法确定是否含有K+,C项错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是二氧化碳,也可能是二氧化硫,D项错误。 思维建模 离子检验的依据和流程 1.物质检验的依据 任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断;还可以根据能不能产生某个现象来判断,也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。 2.物质检验的流程 →→→→→ 【变式训练1·变载体】(2025·黑龙江省密山市一中·期末)侯德榜将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来,将制碱技术发展到新的水平。氨碱法的反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,过滤所得NaHCO3可用于制纯碱。现对过滤所得滤液进行如下实验,所得结论正确的是(  ) A.用铂丝蘸取少量滤液进行焰色试验,观察到火焰呈黄色,说明滤液中含有Na+ B.取少量滤液于试管中,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸未变蓝,说明滤液中不含NH4+ C.取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸,再加入硝酸银溶液,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中含有Cl- D.取少量滤液,向其中加入适量澄清石灰水,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中含有CO32- 【答案】A 【解析】A项,钠元素的焰色是黄色,滤液中钠元素以钠离子形式存在,A正确;B项,滤液中含NH4Cl,应取少量滤液于试管中,加入NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明含有NH4+,B错误;C项,取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸后引入了氯离子,对原滤液中氯离子的检验有干扰,C错误;D项,滤液中含有碳酸氢根离子,遇澄清石灰水也会生成白色沉淀,D错误。 【变式训练2】(2025·辽宁省大连·联考)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 CO32- 取少量溶液于试管中,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 B SO42- 取少量溶液于试管中,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 C Fe2+ 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 D I- 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 【答案】D 【解析】HCO3-会产生干扰,A错误;SO32-会产生干扰,B错误;Cl-、SO32-等会产生干扰,C错误;氯气能将I-氧化成I2,淀粉遇碘变蓝,因此可以检验I-的存在,D正确。 考向2 溶液中离子的推断 例2 (2025·吉林省长春市实验中学·一模)已知某100 mL溶液中含有的部分离子的浓度大小如表所示: 离子 Na+ H+ Cl- 浓度/(mol·L-1) 1.0 3.0 3.0 该溶液呈无色、透明、均一状态,可能还含有Fe3+、Ba2+、Mg2+、SO42-。为了进一步确认,加入足量BaCl2溶液,生成23.3 g白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失。下列对原溶液说法错误的是(  ) A.肯定不存在Fe3+、Ba2+ B.Mg2+的物质的量浓度为0.5 mol·L-1 C.加入足量Ba(OH)2溶液,反应的离子方程式为2Ba2++2OH-+Mg2++2SO42-===Mg(OH)2↓+2BaSO4↓ D.加入少量Na2CO3溶液,反应的离子方程式为CO32-+2H+===CO2↑+H2O 【答案】C 【解析】该溶液呈无色,说明不含Fe3+,加入足量BaCl2溶液,生成23.3 g白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,说明一定含有SO42-,一定不含Ba2+,白色沉淀为硫酸钡,且物质的量为0.1 mol,故SO42-物质的量为0.1 mol,物质的量浓度为1.0 mol·L-1,又因为该溶液中含有Na+、H+、Cl-,浓度依次为1.0 mol·L-1、3.0 mol·L-1、3.0 mol·L-1,根据电荷守恒可知,一定含有Mg2+,且物质的量浓度为0.5 mol·L-1。由于该溶液中含有H+,因此加入Ba(OH)2溶液会生成H2O,故C错误。 思维建模 溶液中离子推断的基本思路 第一步:审清题意,一般包括通读题目,判明条件、知识回顾、确定解题方向。 第二步:寻求突破,寻找解题的突破口,即所谓的“题眼”; 第三步:猜测分析,从“题眼”出发,联系相应实验现象、物质性质和所学知识,结合下面“四项”原则,进行大胆猜测,运用多种思维模式进行综合分析、推理,初步得出结论。 第四步:验证假设,将初步得出的结论或结果代入原理检验,完全符合才算正确。 第五步:规范答题,根据题目要求,进行规范书写、答题。 【变式训练1】(2025·黑龙江省双鸭山市一中·一模)某固体混合物中可能含有:K+、NH、Al3+、Br-、HCO、SO、SO等离子,某同学为了确认其成分进行了实验探究,实验及现象如图(所加试剂均足量)。下列说法正确的是(  ) A.气体A中可能含有SO2 B.固体混合物中一定含有Br-、HCO和SO C.固体混合物中一定不含Al3+ D.为确定固体混合物中是否含K+,需进行焰色试验 【答案】C 【解析】固体混合物溶于水得到澄清溶液,向澄清溶液中加入氯水有气体A生成,由于氯水具有强氧化性,气体A不能是SO2,只能是CO2,说明固体混合物中含有HCO,则一定不含Al3+;同时得到橙色溶液,说明固体中含有Br-,而橙色溶液中加入Ba(OH)2并加热,有白色沉淀生成,该沉淀只能是BaSO4,但不能说明原溶液含有SO,则固体混合物至少含有SO、SO中的一种。用湿润的红色石蕊试纸检验,没有明显变化,说明一定不含NH,由电荷守恒可知,一定含有K+。 【变式训练2】(2025·黑龙江省鸡西一中·二模)某无色溶液中可能存在Na+、Al3+、Cu2+、CO、SO、Br-、I-七种离子中的某几种。现取该溶液进行实验,得到如下现象: ①向溶液中滴加足量氯水后,溶液由无色变橙色,且有无色气泡冒出; ②向①所得溶液中加入足量BaCl2溶液,无明显现象; ③向②所得溶液中继续滴加淀粉溶液,无明显现象。 已知:5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3 据此可以判断,该溶液中一定不存在的离子组是(  ) A.Na+、CO、I- B.Al3+、Cu2+、SO C.Al3+、SO、I- D.Cu2+、Br-、SO 【答案】B 【解析】“某无色溶液”说明不存在Cu2+,实验①说明含有Br-和CO,不存在Al3+(CO与Al3+不能大量共存),实验②说明无SO,因为如果含有SO,SO会被氯水氧化成SO,加入足量BaCl2溶液会有白色沉淀生成,实验③说明实验②所得溶液中无I2,但不能说明原溶液中不含I-,因为5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3,综上可知,该溶液中一定不存在的离子组是Al3+、Cu2+、SO。 1. (2025·安徽卷)下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是 选项 实验 粒子组 A 稀硝酸与铜片制NO B 70%硫酸与Na2SO3制SO2 C 浓盐酸与KMnO4制Cl2 D 双氧水与FeCl3溶液制O2 【答案】C 【解析】稀硝酸与铜反应生成和NO,NO难溶于水,无法大量存在,A不符合题意;70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2,溶液中应含,但在强酸性条件下会转化为SO2和H2O,无法大量存在,B不符合题意;浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2,产物为、、和,这些离子在酸性环境中稳定共存,无后续反应干扰,C符合题意;FeCl3催化H2O2分解生成O2,溶液中应含Fe3+而非Fe2+,D不符合题意;故选C。 2. (2025·广东卷)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性 B 向蔗糖中加适量浓硫酸,蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 C Fe2+与K3[Fe(CN)6]可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验Fe3+ D MnO2与浓盐酸共热,生成黄绿色气体 【答案】B 【解析】浓硝酸保存在棕色试剂瓶中是因为其见光易分解,而非因其强氧化性,陈述Ⅰ正确但因果关系错误,A不符合题意;浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系,B符合题意;Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀用于检验Fe2+,而KSCN用于检验Fe3+,两者无直接因果关系,C不符合题意;MnO2与浓盐酸生成Cl2是独立反应,与Cl2和SO2的反应无因果关系,D不符合题意;故选B。 3.(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的是( ) A. 用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3 B. 用KSCN溶液检验FeSO4是否变质 C. 用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化 D. 加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛 【答案】A 【解析】石灰水的主要成分为Ca(OH)2能与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙,二者均生成白色沉淀,不能达到鉴别的目的,A错误;Fe2+变质后会生成Fe3+,可以利用KSCN溶液鉴别,现象为溶液变成血红色,可以达到检验的目的,B正确;Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4,加入盐酸酸化的BaCl2后可以产生白色沉淀,可以用来检验Na2SO3是否被氧化,C正确;含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质,可以用来检验乙醇中混油的乙醛,D正确;故选A。 4.(2024·重庆卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A.氨水中: B.稀硫酸中: C.溶液中: D.溶液中: 【答案】A 【解析】该组离子均与氨水不发生反应,能大量共存,故A正确;与反应生成硫酸钡沉淀,与氢离子反应生成二氧化碳气体,该组离子不能在硫酸中大量共存,故B错误;在酸性环境下具有强氧化性,能氧化,不能大量共存,故C错误;中存在即[Al(OH)4]-离子,能与发生双水解反应不能大量共存,故D错误;故选A。 5.(2024·浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】三种离子会反生氧化还原反应而不能大量共存,故A不符合题意;会生成离子而不能大量共存,故B不符合题意;会生成沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;虽然不同程度水解,但水解是微弱的,能大量共存,故D符合题意;故选D。 6.(2024·江西卷)白色固体样品X,可能含有AgNO3、NH4NO3、BaCl2、KCl、Na2SO3、Na2CO3、Al2O3之中的几种或全部。在三个烧杯中各加入适量X。分别加入足量以下三种试剂并微热使之充分反应,实验记录为: 编号 试剂 反应后的不溶物 生成的气体 Ⅰ 蒸馏水 白色 无色、有刺激性气味 Ⅱ 稀盐酸 白色 无色、无味 Ⅲ NaOH溶液 无不溶物 无色、有刺激性气味 依据实验现象,下列说法正确的是 A.可能含Al2O3 B.含BaCl2 C.含Na2SO3 D.不含KCl 【答案】A 【解析】白色固体样品X,可能含有AgNO3、NH4NO3、BaCl2、KCl、Na2SO3、Na2CO3、Al2O3之中的几种或全部,在三个烧杯中各加入适量X,分别加入足量以下三种试剂并微热使之充分反应; Ⅰ.加入蒸馏水,微热生成无色有刺激性气味的气体,是微热条件下铵根离子和弱酸根离子发生的双水解反应生成了氨气或SO2气体,说明一定含NH4NO3,反应生成白色沉淀,白色沉淀可能为氧化铝,也可能为AgNO3和Na2SO3、Na2CO3、KCl反应生成的Ag2SO3或Ag2CO3或AgCl沉淀,或BaCl2和Na2SO3、Na2CO3反应生成的BaSO3、BaCO3沉淀, Ⅱ.加入稀盐酸反应后的不溶物为白色沉淀,同时生成的气体为无色无味气体,为二氧化碳气体,说明一定含Na2CO3,一定不含Na2SO3,白色沉淀一定为AgNO3与Cl-生成的AgCl,说明一定含有AgNO3,一定不含有Na2SO3,AgCl沉淀中Cl-来源不能确定; Ⅲ.加入NaOH溶液,无沉淀,有无色刺激性气味的气体(NH3)生成,说明一定含NH4NO3,反应后无不溶物,说明所有固体均溶解,根据前面推断白色固体含有Na2CO3、AgNO3,则不能有BaCl2,此时AgNO3与生成的氨气以及溶液中的OH-反应生成;若含Al2O3,其与NaOH反应生成可溶的,符合现象;综上所述,一定含有NH4NO3、Na2CO3、AgNO3,一定不含有Na2SO3、BaCl2,无法确定是否含有KCl、Al2O3;分析可知,可能含Al2O3,故A正确;分析可知,一定不含有BaCl2,故B错误;加入盐酸生成气体为无色无味,说明不含Na2SO3,故C错误;上述过程中的分析可知,KCl的存在不能确定,故D错误;故选A。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第03讲 离子共存、离子的检验与推断(复习讲义)(黑吉辽蒙专用)2026年高考化学一轮复习讲练测
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