第六讲 离子共存及推断 初升高衔接 讲义-2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第六讲 离子共存 1、 离子共存的本质：所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不能发生离子反应；若任意两种离子之间发生反应，则不能大量共存 2、 离子间发生的三类复分解反应不共存 1、生成难溶物（或微溶物）不共存 SO42－与Ba2+、Pb2+、Ag+； OH－与Cu2+、Fe3+、Mg2＋、Al3+、Zn2+； Ag+与Cl－、Br－、I－、CO32－、SO32－、S2－； Mg2+、Ca2+、Ba2+与CO32－、SO32－、PO43－；S2－与Cu2+、Pb2+等 四种微溶物：Ca(OH)2、Ag2SO4、MgCO3、CaSO4 2、生成弱电解质物质不共存（弱酸、弱碱、水）强酸：H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HI、HBr 强碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2 ①生成弱酸不能大量共存： H＋与CO、S2－、SO、ClO－、F－、CH3COO－、HCO、HS－、HSO、S2O、[Al(OH)4]－ ②生成弱碱不能大量共存：OH－与NH ③生成水不能大量共存：OH－与HCO、HS－、HSO 3、生成气体不共存 H+与CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS- ； OH－与NH 三、判断离子能否大量共存的“三个要点”： 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、三反应 1、一色——溶液的颜色：在“无色透明”溶液中，不能存在有色离子 几种常见离子的颜色 离子 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO Cr2O72－ CrO42－ Cr3＋ 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 橙红色 黄色 绿色 2、二性——溶液的酸碱性 (1)在强酸性溶液中(pH＝1、pH＜7、紫色石蕊试液变红的溶液中) (2)在强碱性溶液中(pH＝13、pH＞7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中) 3、三反应 四、离子检验 1．常见离子的检验与推断依据 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。 离子 方法及实验现象(证据) OH－ H+ NH Cl－ SO CO 三、离子推断 1．依据 离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。 2．离子推断要坚持“四项基本原则” (1)肯定性原则：据现象推断存在或肯定不存在的离子。 (2)互斥性原则：如溶液中含有Ba2＋，则不存在大量的CO、SO。 (3)进出性原则：要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰。 (4)守恒原则(电中性原则)：阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正负电荷总量相等。 【例1】 有一固体混合物可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等物质组成。某同学为了鉴别，做了如下实验: A. 将固体混合物溶于水，搅拌后得到无色透明液体； B. 在A所得溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生产，并继续滴加至沉淀完全； C. 过滤，然后向所得白色沉淀加入过量的稀硝酸，沉淀部分溶解。 根据该同学的实验结果回答下列问题： （1） 原混合物中肯定有 ，肯定没有 ，可能有 ； （2） 写出上述实验发生的三个离子反应 （3） 要检验可能含有的物质可采用的方法 针对训练1 1、下列各组离子中，在PH=9溶液里能大量共存，且溶液为无色透明的是（ ） A.K+、MnO4–、Cl–、SO42–　　　 B.Na+、[Al(OH)4]－、NO3–、CO32– C.Na+、H+、NO3–、SO42–　　　　 D.Na+、Ag+、NO3–、Cl– 2、水溶液中能大量共存的一组离子是（ ） A．NH4+、Ba2+、Br－、CO32﹣ B．Cl﹣、SO32﹣、Fe2+、H+ C．K+、Na+、SO42－、MnO4－ D．Na+、H+、NO3－、HCO3－ 3、下列各组离子，能在溶液中大量共存的是（ ） A．Na+、Mg2+、OH－ B．H+、SO42－、CO32－ C．Cu2+、SO42－、Cl－ D．Ca2+、Cl－、CO32－ 4、下列各组离子可以大量共存的是（ ） A．Na+、Ba2+、SO42﹣、Cl－ B．H+、Ag+、Cl－、NO3－ C．K+、H+、CO32－、Cl－ D．Cu2+、Fe3+、Cl－、NO3－ 5、在无色酸性溶液中能大量共存的离子组是（ ） A．NH4+、Fe3+、SO42－、Cl－ B．Ba2+、K+、OH－、NO3－ C．Al3+、Cu2+、SO42－、Cl－ D．Na+、Ca2+、Cl－、NO3－ 6、在溶液中能大量共存的离子组是（ ） A．Na+、OH－、HCO3－ B．Ba2+、OH－、Cl－ C．H+、K+、CO32－ 　　D．NH4+、NO3－、OH－ 7、在能使紫色石蕊试液变红的无色溶液中能大量共存的离子组是（ ） A．NH4+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣ 　　 B．Ba2+、K+、OH﹣、NO3﹣ C．Al3+、Cu2+、SO42﹣、Cl﹣ 　　D．Na+、Ca2+、Cl﹣、CO32﹣ 8、在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的一组离子是（ ） A、Ba2＋，Fe3＋，Br－，NO3－ 　　　B、Na＋，Ca2＋，HCO3－，NO3－ C、Al3＋，NH4＋，SO42－，Na＋ 　　　 D、Na＋，K＋，NO3－，SO42－ 9、巳知某溶液中存在较多的H＋、SO42－、NO3－，则该溶液中还可能大量存在的离子组是（ ） A、Al3+、CH3COO－、Cl－ 　　 B、Mg2+、Ba2+、Br－ C、Mg2+、Cl－、HCO3－ D、Na+、NH4+、Cl－ 10、向含有下列离子的溶液中分别加入烧碱固体（溶液体积变化可忽略），能引起离子浓度减小的是（ ） A、HCO3－ B、Cl－ C、OH－ D、Ba2+ 11、下列各组离子在溶液中能大量共存，加入OH-有沉淀生成，加入H+有气体生成的一组离子是（ ） A. K+、Mg2+、Cl-、HCO3- B. K+、Cu2+、SO42-、Na+ C. NH4+、CO32-、NO3-、Na+ D. NH4+、Cl-、HCO3-、K+ 12、下列各溶液中能大量共存的离子组是（ ） A. 碳酸氢钠溶液中：K+、NO3-、Cl−、OH− B. 使酚酞试液呈红色的溶液中：Mg2+、Cu2+、SO42-、K+ C. 澄清透明的溶液中：Cu2+、Mg2+、SO42-、Cl− D. 常温下，加入铁粉能生成H2的溶液：Na+、Cl−、K+、F− 13.下列离子在水溶液中可与CO大量共存的是(　　) A．Ca2＋ B．Ba2＋ C．Na＋ D．H＋ 14.在强酸或强碱溶液中都能大量共存的是(　　) ①K＋、Cl－、NO、S2－ ②K＋、Fe2＋、I－、SO ③Na＋、SO、Cl－、NO ④Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO ⑤K＋、Ba2＋、NO、Cl－ A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤ 15.下列各组离子一定能大量共存的是(　　) A．含有大量Ba2＋的溶液中：Cl－、K＋、SO、CO B．含有大量H＋的溶液中：Mg2＋、Na＋、HCO、SO C．含有大量OH－的溶液中：Mg2＋、NO、SO、CO D．含有大量Na＋的溶液中：H＋、K＋、SO、NO 针对训练2 1. （多选）对于某些离子的检验及结论一定正确的是（ ） A. 加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32- B. 加入稀盐酸无明显现象,再加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,一定有SO42- C. 加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+ D. 加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加入盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+ 2. 重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液,均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为Ba2+,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是（ ） A . Cu2+和SO42- B. Cu2+和Cl− C. K+和SO42- D. Ag+和NO3- 3. 某无色、澄清溶液中可能含有①Na +、②SO42-、③Cl-、④HCO3-、⑤CO32-、⑥H+、⑦Cu2+中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如表： 步骤 操作 现象 I 用紫色石蕊试夜检验 溶液变红 II 向溶液中加BaCl2和HCl 有白色沉淀生成 III 将II中所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 有白色沉淀生成 下列结论正确的是（ ） A.肯定含有的离子是②③⑥ B.该实验无法确定是否含有③ C.可能含有的离子是①③⑦ D.肯定没有的离子是④⑤，可能含有的离子是② 4. 某河道两旁有甲、乙两厂，它们排放的工业废水中，共含 K+、Ag+、Fe3+、C1-、OH-、六种离子。 （1）甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是_______、____、___________。 （2）乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的__________（填“活性炭”或“铁粉”）, 可以回收其中的______________（填写金属元素符号）。 （3）另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的________（填写离子符号）转化为沉淀。经过滤后的废水主要含__________ ， 可用来浇灌农田。 5. I.为除去KCl溶液中少量的Mg2+、SO42-，可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂按如下步骤操作： (1)上述试剂中，A是_______，C是_______；操作Ⅱ的名称是_______。 (2)加过量A时发生有关反应的离子方程式为___________________、__________________。 II.一份无色稀溶液中可能含有Na+、Fe3+、H+、Mg2+、CO32-、OH-、HCO3-、Cl- 等离子中的若干种。为了确定溶液的组成，进行了如下操作： ①用石蕊试纸测溶液的酸碱性，试纸显蓝色； ②取2mL溶液，先加足量稀硝酸酸化，有气体产生，再加氯化钡溶液进行检验，没有明显现象。 (1)原溶液中一定存在的离子是_______。 (2)原溶液中一定不存在的离子是_______。 (3)经过上述操作后，还不能肯定是否存在的离子是_______，请你设计一个简单的实验方案来判断是否存在这种离子_______。 第 2 页 共 81 页 第 2 页 共 81 页 第 3 页 共 81 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第六讲 离子共存 1、 离子共存的本质：所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不能发生离子反应；若任意两种离子之间发生反应，则不能大量共存 2、 离子间发生的三类复分解反应不共存 1、生成难溶物（或微溶物）不共存 SO42－与Ba2+、Pb2+、Ag+； OH－与Cu2+、Fe3+、Mg2＋、Al3+、Zn2+； Ag+与Cl－、Br－、I－、CO32－、SO32－、S2－； Mg2+、Ca2+、Ba2+与CO32－、SO32－、PO43－；S2－与Cu2+、Pb2+等 四种微溶物：Ca(OH)2、Ag2SO4、MgCO3、CaSO4 2、生成弱电解质物质不共存（弱酸、弱碱、水）强酸：H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HI、HBr 强碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2 ①生成弱酸不能大量共存： H＋与CO、S2－、SO、ClO－、F－、CH3COO－、HCO、HS－、HSO、S2O、[Al(OH)4]－ ②生成弱碱不能大量共存：OH－与NH ③生成水不能大量共存：OH－与HCO、HS－、HSO 3、生成气体不共存 H+与CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS- ； OH－与NH 三、判断离子能否大量共存的“三个要点”： 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、三反应 1、一色——溶液的颜色：在“无色透明”溶液中，不能存在有色离子 几种常见离子的颜色 离子 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO Cr2O72－ CrO42－ Cr3＋ 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 橙红色 黄色 绿色 2、二性——溶液的酸碱性 (1)在强酸性溶液中(pH＝1、pH＜7、紫色石蕊试液变红的溶液中) (2)在强碱性溶液中(pH＝13、pH＞7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中) 3、三反应 四、离子检验 1．常见离子的检验与推断依据 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。 离子 方法及实验现象(证据) OH－ H+ NH Cl－ SO CO 三、离子推断 1．依据 离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。 2．离子推断要坚持“四项基本原则” (1)肯定性原则：据现象推断存在或肯定不存在的离子。 (2)互斥性原则：如溶液中含有Ba2＋，则不存在大量的CO、SO。 (3)进出性原则：要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰。 (4)守恒原则(电中性原则)：阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正负电荷总量相等。 【例1】 有一固体混合物可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl等物质组成。某同学为了鉴别，做了如下实验: A. 将固体混合物溶于水，搅拌后得到无色透明液体； B. 在A所得溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生产，并继续滴加至沉淀完全； C. 过滤，然后向所得白色沉淀加入过量的稀硝酸，沉淀部分溶解。 根据该同学的实验结果回答下列问题： （1） 原混合物中肯定有 Na2CO3、Na2SO4 ，肯定没有 CuSO4、CaCl2 ，可能有 NaCl ； （2） 写出上述实验发生的三个离子反应 Ba2++ CO =BaCO3 Ba2＋ + SO = BaSO4 BaCO3 + H+ = Ba2＋ + CO2 + H2O （3） 要检验可能含有的物质可采用的方法 沉淀法 针对训练1 1、下列各组离子中，在PH=9溶液里能大量共存，且溶液为无色透明的是（ B ） A.K+、MnO4–、Cl–、SO42–　　　 B.Na+、[Al(OH)4]－、NO3–、CO32– C.Na+、H+、NO3–、SO42–　　　　 D.Na+、Ag+、NO3–、Cl– 2、水溶液中能大量共存的一组离子是（ C ） A．NH4+、Ba2+、Br－、CO32﹣ B．Cl﹣、SO32﹣、Fe2+、H+ C．K+、Na+、SO42－、MnO4－ D．Na+、H+、NO3－、HCO3－ 3、下列各组离子，能在溶液中大量共存的是（ C ） A．Na+、Mg2+、OH－ B．H+、SO42－、CO32－ C．Cu2+、SO42－、Cl－ D．Ca2+、Cl－、CO32－ 4、下列各组离子可以大量共存的是（ D ） A．Na+、Ba2+、SO42﹣、Cl－ B．H+、Ag+、Cl－、NO3－ C．K+、H+、CO32－、Cl－ D．Cu2+、Fe3+、Cl－、NO3－ 5、在无色酸性溶液中能大量共存的离子组是（ B ） A．NH4+、Fe3+、SO42－、Cl－ B．Ba2+、K+、OH－、NO3－ C．Al3+、Cu2+、SO42－、Cl－ D．Na+、Ca2+、Cl－、NO3－ 6、在溶液中能大量共存的离子组是（ A ） A．Na+、OH－、HCO3－ B．Ba2+、OH－、Cl－ C．H+、K+、CO32－ 　　D．NH4+、NO3－、OH－ 7、在能使紫色石蕊试液变红的无色溶液中能大量共存的离子组是（ D ） A．NH4+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣ 　　 B．Ba2+、K+、OH﹣、NO3﹣ C．Al3+、Cu2+、SO42﹣、Cl﹣ 　　D．Na+、Ca2+、Cl﹣、CO32﹣ 8、在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的一组离子是（ ） A、Ba2＋，Fe3＋，Br－，NO3－ 　　　B、Na＋，Ca2＋，HCO3－，NO3－ C、Al3＋，NH4＋，SO42－，Na＋ 　　　 D、Na＋，K＋，NO3－，SO42－ 9、巳知某溶液中存在较多的H＋、SO42－、NO3－，则该溶液中还可能大量存在的离子组是（ D ） A、Al3+、CH3COO－、Cl－ 　　 B、Mg2+、Ba2+、Br－ C、Mg2+、Cl－、HCO3－ D、Na+、NH4+、Cl－ 10、向含有下列离子的溶液中分别加入烧碱固体（溶液体积变化可忽略），能引起离子浓度减小的是（ A ） A、HCO3－ B、Cl－ C、OH－ D、Ba2+ 11、下列各组离子在溶液中能大量共存，加入OH-有沉淀生成，加入H+有气体生成的一组离子是（ A ） A. K+、Mg2+、Cl-、HCO3- B. K+、Cu2+、SO42-、Na+ C. NH4+、CO32-、NO3-、Na+ D. NH4+、Cl-、HCO3-、K+ 12、下列各溶液中能大量共存的离子组是（ C ） A. 碳酸氢钠溶液中：K+、NO3-、Cl−、OH− B. 使酚酞试液呈红色的溶液中：Mg2+、Cu2+、SO42-、K+ C. 澄清透明的溶液中：Cu2+、Mg2+、SO42-、Cl− D. 常温下，加入铁粉能生成H2的溶液：Na+、Cl−、K+、F− 13.下列离子在水溶液中可与CO大量共存的是(　C　) A．Ca2＋ B．Ba2＋ C．Na＋ D．H＋ 14.在强酸或强碱溶液中都能大量共存的是(　B　) ①K＋、Cl－、NO、S2－ ②K＋、Fe2＋、I－、SO ③Na＋、SO、Cl－、NO ④Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO ⑤K＋、Ba2＋、NO、Cl－ A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤ 15.下列各组离子一定能大量共存的是(　D　) A．含有大量Ba2＋的溶液中：Cl－、K＋、SO、CO B．含有大量H＋的溶液中：Mg2＋、Na＋、HCO、SO C．含有大量OH－的溶液中：Mg2＋、NO、SO、CO D．含有大量Na＋的溶液中：H＋、K＋、SO、NO 针对训练2 1. （多选）对于某些离子的检验及结论一定正确的是（ B\C ） A. 加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32- B. 加入稀盐酸无明显现象,再加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,一定有SO42- C. 加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+ D. 加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加入盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+ 2. 重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液,均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为Ba2+,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是（ A ） A . Cu2+和SO42- B. Cu2+和Cl− C. K+和SO42- D. Ag+和NO3- 3. 某无色、澄清溶液中可能含有①Na +、②SO42-、③Cl-、④HCO3-、⑤CO32-、⑥H+、⑦Cu2+中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如表： 步骤 操作 现象 I 用紫色石蕊试夜检验 溶液变红 II 向溶液中加BaCl2和HCl 有白色沉淀生成 III 将II中所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 有白色沉淀生成 下列结论正确的是（ B ） A.肯定含有的离子是②③⑥ B.该实验无法确定是否含有③ C.可能含有的离子是①③⑦ D.肯定没有的离子是④⑤，可能含有的离子是② 4. 某河道两旁有甲、乙两厂，它们排放的工业废水中，共含 K+、Ag+、Fe3+、C1-、OH-、六种离子。 （1）甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子是__OH-__、_K+_、___C1-___。 （2）乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的___铁粉_____（填“活性炭”或“铁粉”）, 可以回收其中的___Ag___（填写金属元素符号）。 （3）另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的_Ag+、Fe3+、C1-、OH-、（填写离子符号）转化为沉淀。经过滤后的废水主要含_K+___、__ ， 可用来浇灌农田。 5. I.为除去KCl溶液中少量的Mg2+、SO42-，可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂按如下步骤操作： (1)上述试剂中，A是_Ba(OH)2_，C是_HCl__；操作Ⅱ的名称是___蒸发结晶__。 (2)加过量A时发生有关反应的离子方程式为_ Ba2＋ + SO = BaSO4 ___________。 II.一份无色稀溶液中可能含有Na+、Fe3+、H+、Mg2+、CO32-、OH-、HCO3-、Cl- 等离子中的若干种。为了确定溶液的组成，进行了如下操作： ①用石蕊试纸测溶液的酸碱性，试纸显蓝色； ②取2mL溶液，先加足量稀硝酸酸化，有气体产生，再加氯化钡溶液进行检验，没有明显现象。 (1)原溶液中一定存在的离子是___CO32-、OH-、_Na+、___。 (2)原溶液中一定不存在的离子是__Fe3+、H+、Mg2+、_HCO3-__。 (3)经过上述操作后，还不能肯定是否存在的离子是___、Cl- ____，请你设计一个简单的实验方案来判断是否存在这种离子_______。 第 2 页 共 81 页 第 2 页 共 81 页 第 3 页 共 81 页 学科网（北京）股份有限公司 $$