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

第03讲 离子共存、离子的检验与推断 目录 01 2 02 体系构建·思维可视 3 03 核心突破·靶向攻坚 4 考点一 离子共存的判断 4 知识点1 离子共存的本质 4 知识点2 判断离子能否大量共存的四个方面 6 考向1 离子共存原理的应用之一：氧化还原反应 9 考向2 离子共存原理的应用之二：复分解反应 10 知识点1 常见阳离子的检验与推断依据 11 知识点2 常见阴离子的检验与推断依据 11 考向1 常见离子的检验及干扰因素的识别 16 【思维建模】离子检验的一般思路 考向2 从定性、定量的角度推断离子或物质 18 【思维建模】离子推断的四项基本原则 0429 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 离子共存原理的应用 选择题 非选择题 T5(D)、T12、T19(3) T5、T14、T19(2) T6(D)、T14、T18(1)、 离子检验与推断 选择题 非选择题 T5(D)、T7(A) T19(2)、(3) T8(C) 考情分析： 1.北京试题近几年并未单独考查离子共存，但在物质除杂、鉴别、离子平衡移动、化学工艺流程和化学实验中均考查了离子共存的应用；在实验选择题中考查了物质的检验，在非选择题中结合工艺流程、化学实验等考查离子推断、离子检验等。在工艺流程和化学实验中会对离子检测进行考查，应引起考生重视。 2.预计2026年高考将会继续在选择题中结合实验现象和实验操作考查离子检验和物质鉴别，在非选择题中可能会结合物质的分离、提纯考查离子检验的简单实验方案设计。 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，能根据实验现象推断溶液中的某些离子。 考点一 离子共存的判断 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 ；若离子之间能 ，则不能大量共存。 （2）熟记常考离子的性质 颜色 (紫)、 (蓝)、 (浅绿)、 (黄) 氧化性 ClO－、MnO、NO(H＋)、Fe3＋、Cr2O 还原性 S2－(HS－)、SO(HSO)、I－、Br－、Cl－、Fe2＋ 水解显酸性 NH、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋ 水解显碱性 AlO、S2－、SO、CO、SiO、ClO－、CH3COO－ 酸式酸根离子 HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO 得分速记 (1)在做有关离子共存题目时，还应注意题干中的“关键词”，如 ①“一定大量共存”还是“可能大量共存”。 ②“透明溶液”还是“无色透明溶液”，CuSO4溶液为蓝色透明溶液，NaCl为无色透明溶液。 ③“酸性”“碱性”或其他指定离子。 (2)常见有颜色的离子 Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、CrO、MnO、[Fe(SCN)6]3－等。 知识点2 判断离子能否大量共存的四个方面 (1)因生成沉淀(或微溶性物质)不能大量共存 离子 不能大量共存的离子 Ba2＋、Ca2＋ 、 、 、SiO、PO等 Ag＋ 、 、 、 、 、PO、S2－等 H＋ [Al(OH)4]－、SiO等 S2－ Zn2＋、 、 、 、 等 CO Ba2＋、Ca2＋、 、 、 、 、 、Ag＋等 OH－ Mg2＋、 、 、 、 、Zn2＋等 [Al(OH)4]－ H＋、HCO、HSO等 (2)因生成难电离的物质或气体不能大量共存 离子 不能大量共存的离子 H＋ 弱酸阴离子( 、 、 、 、S2－、HS－等) OH－ 、 、 、HS－等 (3)强氧化性与强还原性的离子(或分子)在溶液中会发生氧化还原反应不能大量共存。 判断下表中所列离子能否发生氧化还原反应，能反应的打“√”，不能反应的打“×”。 S2－ SO I－ Fe2＋ Br－ Cl－ MnO(H＋) ClO－ (酸性) NO(H＋) — — Fe3＋ (4)易水解的阳离子和阴离子会发生相互促进的水解反应而不能大量共存，常见离子如下： ①Al3＋与 、 、 、 、[Al(OH)4]－、SiO。 ②Fe3＋与 、 、[Al(OH)4]－、SiO。 得分速记 离子共存判断题中常见的限制条件 限制条件 分析解读 无色溶液 有色离子不能大量共存 使甲基橙呈红色或pH＝1 溶液显酸性，无大量的OH－及弱酸的酸根离子 遇酚酞呈红色或pH＝13 溶液呈碱性，无大量的H＋及弱碱的阳离子、弱酸的酸式根离子 与Al反应放出H2 溶液可能显酸性，也可能显强碱性，显酸性时不能含NO 由水电离出的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1 溶液可能显酸性，也可能显碱性 通入足量的CO2(或NH3) 溶液呈酸性(或碱性) 因发生氧化还原反应而不能大量共存 能发生氧化还原反应的氧化性离子和还原性离子不能大量共存 “一定”“可能”还是“不能”大量共存 确定是“可能性”还是“肯定性” 加水稀释，减小 说明该溶液呈酸性[稀释的是溶质，溶质c(H＋)减小，而c(OH－)增大] 某溶液的lg ＝12 该溶液呈酸性 考向1 离子共存原理的应用之一：氧化还原反应 例1 （2025·北京顺义·一模）下列应用与氧化还原反应有关的是 A．用溶液除去 B．用溶液刻蚀铜板 C．用KSCN溶液检验 D．用品红溶液检验 【变式训练1·变载体】（24-25高三上·北京西城·期末）实验室模拟用溶液吸收脱除废气中的，探究对脱硫的影响。将一定比例、和的混合气体恒温恒流速持续通入一定体积一定浓度的溶液中，测得随反应进行吸收液的pH和各组分的浓度变化如图1。 已知：① ②水溶液中各粒子的物质的量分数随pH变化如图2。 下列说法正确的是 A．吸收液的pH从13降至9.6的过程中，未发生氧化还原反应 B．，经检验有少量生成，可能的反应： C．，S的来源只有氧化价硫元素 D．，减小，原因是增大 【变式训练2】某小组同学通过实验研究溶液与Cu粉发生的氧化还原反应。实验记录如下： 序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验步骤 充分振荡，加2mL蒸馏水 充分振荡，加2mL蒸馏水 充分振荡，加2mL蒸馏水 实验现象 铜粉消失，溶液黄色变浅，加入蒸馏水后无明显现象 铜粉有剩余，溶液黄色褪去，加入蒸馏水后生成白色沉淀 铜粉有剩余，溶液黄色褪去，变成蓝色，加入蒸馏水后无白色沉淀 下列说法不正确的是 A．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及被还原 B．对比实验Ⅰ、Ⅱ说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关 C．实验Ⅱ、Ⅲ中加入蒸馏水后相同 D．向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀 【变式训练3】（24-25高三上·北京·期中）下列物质用途或变化过程与氧化还原反应无关的是 A．可用于自来水的消毒 B．明矾用作水处理剂 C．将通入溶液中，生成白色沉淀 D．铜丝加热，伸入无水乙醇中 考向2 离子共存原理的应用之二：复分解反应 例2 （24-25高三上·北京·阶段练习）利用下列实验探究的化学性质。(是淡黄色难溶于水的固体) 实验 装置 试剂a 现象 ① 酚酞 无色溶液变红 ② 溶液 产生淡黄色沉淀 ③ 淀粉KI溶液+稀硫酸 无色溶液立即变蓝 ④ 酸性溶液 无色溶液变为绿色 由上述实验所得结论不正确的是 A．溶液呈碱性： B．可与某些盐发生复分解反应： C．有氧化性： D．有还原性： 【变式训练1】（23-24高三下·北京·开学考试）某同学进行如下实验： 序号 实验① 实验② 实验③ 实验④ 实验⑤ 方案 现象 出现白色沉淀 无明显现象 出现白色沉淀 产生大量气泡，高锰酸钾溶液不褪色 出现白色沉淀 已知：i．H2O2H++HOHOH++O ii．BaO2是一种白色难溶于水的固体 下列说法不合理的是 A．实验①和③生成白色沉淀的反应属于复分解反应 B．实验③可证明H2O2溶液中存在电离平衡 C．实验⑤的白色沉淀经检验为BaSO4，但不能证明溶解度BaO2>BaSO4 D．可用BaCl2、MnO2、H2O检验长期放置的Na2O2中是否含有Na2CO3 【变式训练2·变考法】（23-24高三上·北京·期中）下表中对应关系正确的是 A CH4+Cl2CH3Cl+HCl，CH2=CH2+HClCH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油，由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu 均为单质被还原的置换反应 D 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，Cl2＋H2OHCl＋HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 A．A B．B C．C D．D 考点二 离子的检验与推断 知识点1 常见阳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 ；②生成 ；③显现特殊 。 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阳离子 试剂 实验现象(依据) Mg2＋ NaOH溶液 开始产生 色沉淀，NaOH溶液过量沉淀 Al3＋ NaOH溶液 开始产生 色沉淀，NaOH溶液过量沉淀 Fe2＋ NaOH溶液 先产生 色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为 色 K3[Fe(CN)6]溶液 产生 色沉淀 Fe3＋ NaOH溶液 产生 色沉淀 Cu2＋ NaOH溶液 产生 色沉淀 (2)依据生成的气体检验或推断 NH产生使湿润的红色石蕊试纸 的气体。 (3)依据显示特殊颜色检验或推断 阳离子 试剂或方法 实验现象(依据) H＋ 紫色石蕊溶液 溶液变 Na＋ 焰色试验 色火焰 K＋ 焰色试验 色火焰(透过蓝色钴玻璃) Fe3＋ KSCN溶液 溶液呈 色 Fe2＋ 先加KSCN溶液再加氯水 先无明显变化，后变 色 知识点2 常见阴离子的检验与推断依据 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阴离子 试剂 实验现象(依据) Cl－ Br－ I－ AgNO3溶液和稀HNO3 产生 沉淀：AgCl 产生 沉淀：AgBr 产生 沉淀：AgI SO 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸 现象，再加BaCl2溶液产生 沉淀 CO CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生 沉淀，再加稀盐酸沉淀 ，产生无色 气体 (2)依据生成的气体检验或推断 阴离子 试剂 实验现象(依据) CO、HCO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水 的气体 SO、HSO 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有 的气体，且气体能 使 褪色 (3)依据显示特殊颜色检验或推断 ① ② ③ 得分速记 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－ 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，溶液褪色 CO SO 加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊 考向1 常见离子的检验及干扰因素的识别 例1 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向某溶液中加入KSCN溶液无现象，滴入KMnO4溶液变红 该溶液中一定含有Fe2+ B 向某白色粉末中滴加稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该粉末一定是碳酸盐 C 向某无色溶液滴加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含 D 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色 该溶液中一定不含 A．A B．B C．C D．D 思维建模 离子检验的一般思路 离子检验一般是根据离子的特性(物理性质或化学性质)，通过实验及实验现象确定离子的种类，在实验时要注意排除干扰离子如检验SO时，要先用盐酸排除Ag＋引起的干扰，且选用的钡试剂是BaCl2而不是Ba(NO3)2溶液，以免酸性条件下NO将溶液中的SO氧化成SO而造成新的干扰。其一般检验流程为 先溶解后检验→先物理后化学→先取样后反应→排干扰加试剂→依现象得结论 实验操作(取少量或适量待检溶液，加入……试剂，再加入……试剂) ⇓ 现象描述(①溶液由……变为……，②若有……生成，③若没有……等) ⇓ 得出结论(如“若……说明……，若……说明……”) 【变式训练1】下列关于物质或离子检验的叙述正确的是 A．向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该溶液中一定含有 B．气体通过无水，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气 C．向某盐溶液的试管中加入氢氧化钠溶液，管口的红色石蕊试纸未变蓝，则该盐不是铵盐 D．向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该溶液中有 【变式训练2】某溶液中可能含有。为检验该溶液是否含有，除溶液外还需要的试剂是 A．稀硝酸 B．盐酸 C．氯化钙溶液 D．氢氧化钡溶液 考向2 从定性、定量的角度推断离子或物质 例1某固体样品，可能含有SiO2、NaHCO3、KClO3和NaCl。取少量样品进行如下实验： ①取少量固体滴加一定浓度的稀盐酸，有气泡产生； ②另取少量固体加热，固体质量减少； ③取②中加热后的固体溶于水，静置后，取上层清液，向其中先滴加足量稀硝酸，无现象，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。 下列说法中正确的是 A．该固体样品中一定含有NaHCO3 B．该固体样品中一定含有NaCl C．该固体样品中一定含有KClO3 D．步骤①的试管口产生的气体一定是无色的 思维建模 离子推断的“四原则” 【变式训练1】孔雀石的主要成分为xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O，为测定其中CuCO3的质量分数，称取a g样品进行实验。下列实验方案可行的是 A．充分加热样品，用碱石灰吸收逸出气体，增重b g B．加热至样品质量不再发生变化，称得其质量为b g C．向样品中加入足量的稀盐酸，用排水法收集逸出气体，得b mL气体 D．向样品中加入足量的稀盐酸，充分反应，将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中，过滤、洗涤、烘干，得b g固体 【变式训练2】（2025·北京海淀·二模）小组同学设计如下实验探究溶液与S的反应。 资料ⅰ.溶液中与S反应可能得到、或 资料ⅱ.不与6盐酸反应，和在6盐酸中均发生沉淀的转化。 根据实验推测，下列说法不正确的是 A．无色溶液a中不含或 B．固体b和c均为 C．银元素的价态不变，推测对S的氧化还原反应无影响 D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，固体b中可能混有 【变式训练3】某透明溶液中可能含有、、、、、、、、、中的几种离子（浓度均为）。常温下，对其进行如下实验操作： 下列说法错误的是 A．实验过程中有氧化还原反应发生 B．无法判断原溶液中是否含有 C．原溶液中一定不含、、、、、 D．原溶液中一定含有、、、 1．（2025·北京·高考真题）下列反应中，体现还原性的是 A．加热分解有生成 B．和的混合溶液加热有生成 C．固体在溶液中溶解 D．溶液中滴加溶液出现白色沉淀 2．（2025·北京·高考真题）下列实验的相应操作中，不正确的是 A．制备并检验 B．实验室制取 为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 C．分液 D．蒸馏 先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出 A．A B．B C．C D．D 3．（2023·北京·高考真题）完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A．实验室制 B．实验室收集 C．验证易溶于水且溶液呈碱性 D．除去中混有的少量 4．（2024·北京·高考真题）某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 (1)理论分析 依据金属活动性顺序，中可将还原为的金属是 。 (2)实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 Ⅱ 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 Ⅲ 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为3~4时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是 。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因 。 ③对实验Ⅱ未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式 。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验 (填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制， (填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到单质。 (3)对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到单质的原因 。 1 / 2 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 2 02 体系构建·思维可视 3 03 核心突破·靶向攻坚 4 考点一 离子共存的判断 4 知识点1 离子共存的本质 4 知识点2 判断离子能否大量共存的四个方面 6 考向1 离子共存原理的应用之一：氧化还原反应 9 考向2 离子共存原理的应用之二：复分解反应 10 知识点1 常见阳离子的检验与推断依据 11 知识点2 常见阴离子的检验与推断依据 11 考向1 常见离子的检验及干扰因素的识别 16 【思维建模】离子检验的一般思路 考向2 从定性、定量的角度推断离子或物质 18 【思维建模】离子推断的四项基本原则 0429 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 离子共存原理的应用 选择题 非选择题 T5(D)、T12、T19(3) T5、T14、T19(2) T6(D)、T14、T18(1)、 离子检验与推断 选择题 非选择题 T5(D)、T7(A) T19(2)、(3) T8(C) 考情分析： 1.北京试题近几年并未单独考查离子共存，但在物质除杂、鉴别、离子平衡移动、化学工艺流程和化学实验中均考查了离子共存的应用；在实验选择题中考查了物质的检验，在非选择题中结合工艺流程、化学实验等考查离子推断、离子检验等。在工艺流程和化学实验中会对离子检测进行考查，应引起考生重视。 2.预计2026年高考将会继续在选择题中结合实验现象和实验操作考查离子检验和物质鉴别，在非选择题中可能会结合物质的分离、提纯考查离子检验的简单实验方案设计。 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，能根据实验现象推断溶液中的某些离子。 考点一 离子共存的判断 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；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 （2）熟记常考离子的性质 颜色 MnO(紫)、Cu2＋(蓝)、Fe2＋(浅绿)、Fe3＋(黄) 氧化性 ClO－、MnO、NO(H＋)、Fe3＋、Cr2O 还原性 S2－(HS－)、SO(HSO)、I－、Br－、Cl－、Fe2＋ 水解显酸性 NH、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋ 水解显碱性 AlO、S2－、SO、CO、SiO、ClO－、CH3COO－ 酸式酸根离子 HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO 得分速记 (1)在做有关离子共存题目时，还应注意题干中的“关键词”，如 ①“一定大量共存”还是“可能大量共存”。 ②“透明溶液”还是“无色透明溶液”，CuSO4溶液为蓝色透明溶液，NaCl为无色透明溶液。 ③“酸性”“碱性”或其他指定离子。 (2)常见有颜色的离子 Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、CrO、MnO、[Fe(SCN)6]3－等。 知识点2 判断离子能否大量共存的四个方面 (1)因生成沉淀(或微溶性物质)不能大量共存 离子 不能大量共存的离子 Ba2＋、Ca2＋ SO、CO、SO、SiO、PO等 Ag＋ Cl－、Br－、I－、SO、CO、PO、S2－等 H＋ [Al(OH)4]－、SiO等 S2－ Zn2＋、Fe2＋、Pb2＋、Cu2＋、Ag＋等 CO Ba2＋、Ca2＋、Mg2＋、Pb2＋、Zn2＋、Cu2＋、Fe2＋、Ag＋等 OH－ Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Zn2＋等 [Al(OH)4]－ H＋、HCO、HSO等 (2)因生成难电离的物质或气体不能大量共存 离子 不能大量共存的离子 H＋ 弱酸阴离子(CO、HCO、SO、HSO、S2－、HS－等) OH－ NH、HCO、HSO、HS－等 (3)强氧化性与强还原性的离子(或分子)在溶液中会发生氧化还原反应不能大量共存。 判断下表中所列离子能否发生氧化还原反应，能反应的打“√”，不能反应的打“×”。 S2－ SO I－ Fe2＋ Br－ Cl－ MnO(H＋) √ √ √ √ √ √ ClO－ √ √ √ √ √ √(酸性) NO(H＋) √ √ √ √ — — Fe3＋ √ √ √ × × × (4)易水解的阳离子和阴离子会发生相互促进的水解反应而不能大量共存，常见离子如下： ①Al3＋与CO、HCO、S2－、HS－、[Al(OH)4]－、SiO。 ②Fe3＋与CO、HCO、[Al(OH)4]－、SiO。 得分速记 离子共存判断题中常见的限制条件 限制条件 分析解读 无色溶液 有色离子不能大量共存 使甲基橙呈红色或pH＝1 溶液显酸性，无大量的OH－及弱酸的酸根离子 遇酚酞呈红色或pH＝13 溶液呈碱性，无大量的H＋及弱碱的阳离子、弱酸的酸式根离子 与Al反应放出H2 溶液可能显酸性，也可能显强碱性，显酸性时不能含NO 由水电离出的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1 溶液可能显酸性，也可能显碱性 通入足量的CO2(或NH3) 溶液呈酸性(或碱性) 因发生氧化还原反应而不能大量共存 能发生氧化还原反应的氧化性离子和还原性离子不能大量共存 “一定”“可能”还是“不能”大量共存 确定是“可能性”还是“肯定性” 加水稀释，减小 说明该溶液呈酸性[稀释的是溶质，溶质c(H＋)减小，而c(OH－)增大] 某溶液的lg ＝12 该溶液呈酸性 考向1 离子共存原理的应用之一：氧化还原反应 例1 （2025·北京顺义·一模）下列应用与氧化还原反应有关的是 A．用溶液除去 B．用溶液刻蚀铜板 C．用KSCN溶液检验 D．用品红溶液检验 【答案】B 【解析】A．用硫酸铜溶液与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸，反应中没有元素发生化合价变化，与氧化还原反应无关，故A不符合题意； B．用氯化铁溶液刻蚀铜板发生的反应为氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应中有元素发生化合价变化，与氧化还原反应有关，故B符合题意； C．用硫氰化钾溶液检验铁离子的反应为溶液中铁离子与硫氰酸根离子反应生成硫氰化铁，，反应中没有元素发生化合价变化，与氧化还原反应无关，故C不符合题意； D．用品红溶液检验二氧化硫发生的反应为二氧化硫与溶液中有色物质反应生成不稳定的无色化合物，与氧化还原反应无关，故D不符合题意； 故选B。 【变式训练1·变载体】（24-25高三上·北京西城·期末）实验室模拟用溶液吸收脱除废气中的，探究对脱硫的影响。将一定比例、和的混合气体恒温恒流速持续通入一定体积一定浓度的溶液中，测得随反应进行吸收液的pH和各组分的浓度变化如图1。 已知：① ②水溶液中各粒子的物质的量分数随pH变化如图2。 下列说法正确的是 A．吸收液的pH从13降至9.6的过程中，未发生氧化还原反应 B．，经检验有少量生成，可能的反应： C．，S的来源只有氧化价硫元素 D．，减小，原因是增大 【答案】B 【解析】A．由图，吸收液的pH从13降至9.6的过程中，-2价硫的量减小、硫酸根离子的量增大，说明氧气氧化低价硫生成硫酸根离子，则发生氧化还原反应，A错误； B．亚硫酸酸性大于硫化氢，，经检验有少量生成，根据强酸制取弱酸，可能的反应为二氧化硫和硫离子反应生成硫化氢：，B正确； C．二氧化硫具有氧化性也能氧化部分-2价硫生成硫单质，且随着溶液酸性增强，也会和氢离子发生歧化反应生成硫单质，C错误； D．由图，，-2价硫含量几乎变为0，导致-2价硫被氧化生成的硫单质减小，影响了反应生成的量，导致减小，D错误； 故选B。 【变式训练2】某小组同学通过实验研究溶液与Cu粉发生的氧化还原反应。实验记录如下： 序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 实验步骤 充分振荡，加2mL蒸馏水 充分振荡，加2mL蒸馏水 充分振荡，加2mL蒸馏水 实验现象 铜粉消失，溶液黄色变浅，加入蒸馏水后无明显现象 铜粉有剩余，溶液黄色褪去，加入蒸馏水后生成白色沉淀 铜粉有剩余，溶液黄色褪去，变成蓝色，加入蒸馏水后无白色沉淀 下列说法不正确的是 A．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及被还原 B．对比实验Ⅰ、Ⅱ说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关 C．实验Ⅱ、Ⅲ中加入蒸馏水后相同 D．向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀 【答案】C 【解析】A．若铜少量，黄色变浅，若铜过量，溶液黄色褪去，说明Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，实验I、Ⅱ、Ⅲ中的现象为溶液黄色变浅或溶液黄色褪去，说明Fe3+被Cu还原，A项正确； B．对比实验I、Ⅱ ，实验I加入少量铜粉，铜粉消失，溶液黄色变浅，加入蒸馏水后无明显现象；实验Ⅱ加入过量铜粉，铜粉有剩余，溶液黄色褪去，加入蒸馏水后生成白色沉淀；说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关，加入蒸馏水后生成白色沉淀，可能是发生了反应：CuCl2+Cu=2CuC1↓， B项正确； C．对比实验Ⅱ、Ⅲ参加反应的Fe3+的量相同，若只发生Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，则生成的Cu2+应相同，但加入蒸馏水后Ⅱ中生成白色沉淀、Ⅲ中无白色沉淀，说明产生沉淀与溶液中阴离子有关，结合选项B可知，Ⅱ中有CuCl白色沉淀产生，所以 c(Cu2+ )不相同，C项错误； D．由对比实验可知生成白色沉淀与溶液中阴离子和铜粉用量有关，实验Ⅲ溶液为蓝色，含有Cu2+和过量的铜，向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀CuCl，D项正确； 选C。 【变式训练3】（24-25高三上·北京·期中）下列物质用途或变化过程与氧化还原反应无关的是 A．可用于自来水的消毒 B．明矾用作水处理剂 C．将通入溶液中，生成白色沉淀 D．铜丝加热，伸入无水乙醇中 【答案】B 【解析】A．具有强氧化性，能杀死细菌，所以可以用于自来水消毒杀菌，与氧化还原反应有关，A不符合题意； B．明矾水解生成氢氧化铝可以吸附水中的杂质，可以用作水处理剂与氧化还原无关，B符合题意； C．将通入溶液中， +4价的硫被氧化为+6价生成硫酸钡沉淀，与氧化还原反应有关，C不符合题意； D．铜丝加热后，伸入无水乙醇中会将乙醇氧化为乙醛，与氧化还原反应有关，D不符合题意； 故选B。 考向2 离子共存原理的应用之二：复分解反应 例2 （24-25高三上·北京·阶段练习）利用下列实验探究的化学性质。(是淡黄色难溶于水的固体) 实验 装置 试剂a 现象 ① 酚酞 无色溶液变红 ② 溶液 产生淡黄色沉淀 ③ 淀粉KI溶液+稀硫酸 无色溶液立即变蓝 ④ 酸性溶液 无色溶液变为绿色 由上述实验所得结论不正确的是 A．溶液呈碱性： B．可与某些盐发生复分解反应： C．有氧化性： D．有还原性： 【答案】C 【解析】A．亚硝酸为弱酸，NaNO2溶液中存在亚硝酸根的水解+H2O ⇌HNO2+OH-，使溶液呈碱性，滴加酚酞，溶液变红色，故A正确； B．产生淡黄色沉淀，说明加入硝酸银溶液，可生成AgNO2沉淀，发生复分解反应，离子方程式为NO+Ag+=AgNO2↓，故B正确； C．无色溶液变蓝，说明酸性环境中NaNO2可与KI反应生成碘，I元素被氧化，则N元素化合价应该降低，离子方程式应为2I-+4H++2NO=I2+2NO↑+2H2O，故C错误； D．溶液变为绿色说明NaNO2有还原性，将Cr2O还原成Cr3+，发生反应：，故D正确； 故选：C。 【变式训练1】（23-24高三下·北京·开学考试）某同学进行如下实验： 序号 实验① 实验② 实验③ 实验④ 实验⑤ 方案 现象 出现白色沉淀 无明显现象 出现白色沉淀 产生大量气泡，高锰酸钾溶液不褪色 出现白色沉淀 已知：i．H2O2H++HOHOH++O ii．BaO2是一种白色难溶于水的固体 下列说法不合理的是 A．实验①和③生成白色沉淀的反应属于复分解反应 B．实验③可证明H2O2溶液中存在电离平衡 C．实验⑤的白色沉淀经检验为BaSO4，但不能证明溶解度BaO2>BaSO4 D．可用BaCl2、MnO2、H2O检验长期放置的Na2O2中是否含有Na2CO3 【答案】B 【解析】A．实验①中Na2O2和H2O反应生成H2O2和NaOH，BaCl2与H2O2反应生成BaO2和HCl，无化合价变化，属于复分解反应，A正确； B．实验③生成BaO2白色沉淀，只能说明有，不能证明反应后还含有H2O2，不能证明H2O2溶液中存在电离平衡，B错误； C．BaO2与硫酸反应生成BaSO4和过氧化氢，因为过氧化钡溶于酸，而硫酸钡难溶于水也难溶于酸，所以得到白色沉淀，所以无法比较两者在水中的溶解度，C正确； D．H2O与Na2O2反应生成H2O2，为避免生成BaO2白色沉淀的干扰，加入MnO2分解H2O2，再加入BaCl2，观察是否有BaCO3白色沉淀，即可证明长期放置的过氧化钠中是否含有Na2CO3，D正确； 答案选B。 【变式训练2·变考法】（23-24高三上·北京·期中）下表中对应关系正确的是 A CH4+Cl2CH3Cl+HCl，CH2=CH2+HClCH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油，由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu 均为单质被还原的置换反应 D 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，Cl2＋H2OHCl＋HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．由方程式可知，乙烯与氯化氢生成氯乙烷的反应为加成反应，不是取代反应，故A错误； B．油脂一定条件下能发生水解反应生成高级脂肪酸和甘油，淀粉一定条件下能发生水解反应生成葡萄糖，则由油脂得到甘油和由淀粉得到葡萄糖均发生了水解反应，故B正确； C．锌与铜离子发生置换反应生成锌离子和铜的反应中锌元素化合价升高被氧化，故C错误； D．过氧化钠与水反应和氯气与水反应都是歧化反应，反应中水既不是氧化剂也不是还原剂，故D错误； 故选B。 考点二 离子的检验与推断 知识点1 常见阳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。 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阳离子 试剂 实验现象(依据) Mg2＋ NaOH溶液 开始产生白色沉淀，NaOH溶液过量沉淀不溶解 Al3＋ NaOH溶液 开始产生白色沉淀，NaOH溶液过量沉淀溶解 Fe2＋ NaOH溶液 先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 K3[Fe(CN)6]溶液 产生蓝色沉淀 Fe3＋ NaOH溶液 产生红褐色沉淀 Cu2＋ NaOH溶液 产生蓝色沉淀 (2)依据生成的气体检验或推断 NH产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。 (3)依据显示特殊颜色检验或推断 阳离子 试剂或方法 实验现象(依据) H＋ 紫色石蕊溶液 溶液变红 Na＋ 焰色试验 黄色火焰 K＋ 焰色试验 紫色火焰(透过蓝色钴玻璃) Fe3＋ KSCN溶液 溶液呈红色 Fe2＋ 先加KSCN溶液再加氯水 先无明显变化，后变红色 知识点2 常见阴离子的检验与推断依据 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阴离子 试剂 实验现象(依据) Cl－ Br－ I－ AgNO3溶液和稀HNO3 产生白色沉淀：AgCl 产生淡黄色沉淀：AgBr 产生黄色沉淀：AgI SO 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液产生白色沉淀 CO CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸沉淀溶解，产生无色无味气体 (2)依据生成的气体检验或推断 阴离子 试剂 实验现象(依据) CO、HCO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水变浑浊的气体 SO、HSO 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色 (3)依据显示特殊颜色检验或推断 ① ② ③ 【答案】①红 蓝 ② 蓝 I— ③Br_ I— 得分速记 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－ 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，溶液褪色 CO SO 加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊 考向1 常见离子的检验及干扰因素的识别 例1 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向某溶液中加入KSCN溶液无现象，滴入KMnO4溶液变红 该溶液中一定含有Fe2+ B 向某白色粉末中滴加稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该粉末一定是碳酸盐 C 向某无色溶液滴加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀 该溶液中一定含 D 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色 该溶液中一定不含 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．向某溶液中加入KSCN溶液无现象，说明不含，滴入溶液变红，说明二价铁离子已经被高锰酸钾氧化成为三价铁离子，A正确； B．二氧化碳、二氧化硫均使石灰水变浑浊，由操作和现象可知粉末可能为碳酸盐或碳酸氢盐，或亚硫酸盐、亚硫酸氢盐等，B错误； C．白色沉淀也可能是氯化银，不能说明溶液中一定含有硫酸根离子，C错误； D．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色，钾元素焰色实验显紫色，所以溶液中一定含，D错误； 故选A。 思维建模 离子检验的一般思路 离子检验一般是根据离子的特性(物理性质或化学性质)，通过实验及实验现象确定离子的种类，在实验时要注意排除干扰离子如检验SO时，要先用盐酸排除Ag＋引起的干扰，且选用的钡试剂是BaCl2而不是Ba(NO3)2溶液，以免酸性条件下NO将溶液中的SO氧化成SO而造成新的干扰。其一般检验流程为 先溶解后检验→先物理后化学→先取样后反应→排干扰加试剂→依现象得结论 实验操作(取少量或适量待检溶液，加入……试剂，再加入……试剂) ⇓ 现象描述(①溶液由……变为……，②若有……生成，③若没有……等) ⇓ 得出结论(如“若……说明……，若……说明……”) 【变式训练1】下列关于物质或离子检验的叙述正确的是 A．向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该溶液中一定含有 B．气体通过无水，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气 C．向某盐溶液的试管中加入氢氧化钠溶液，管口的红色石蕊试纸未变蓝，则该盐不是铵盐 D．向某溶液中加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该溶液中有 【答案】B 【解析】A．若溶液中含有银离子，会生成不溶于酸的氯化银沉淀，干扰硫酸根离子检验，A错误； B．CuSO4为白色粉末，遇水变为蓝色晶体，故气体通过CuSO4粉末变蓝，证明原气体中一定含有水蒸气，B正确； C．证明铵根离子应该使用浓氢氧化钠溶液且加热使得生成氨气逸出，实验中未明确使用浓氢氧化钠溶液且未加热，不能说明该盐不是铵盐，C错误； D．产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该溶液中可能有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子，不确定一定是碳酸根离子，D错误； 故选B。 【变式训练2】某溶液中可能含有。为检验该溶液是否含有，除溶液外还需要的试剂是 A．稀硝酸 B．盐酸 C．氯化钙溶液 D．氢氧化钡溶液 【答案】A 【解析】检验Cl⁻时需先排除的干扰；加入稀硝酸酸化，使转化为CO₂气体逸出，随后加入AgNO₃溶液，若产生白色沉淀则说明含Cl⁻；盐酸、氯化钙会引入Cl⁻，干扰氯离子鉴定，氢氧化钡不能检验氯离子； 故选A。 考向2 从定性、定量的角度推断离子或物质 例1某固体样品，可能含有SiO2、NaHCO3、KClO3和NaCl。取少量样品进行如下实验： ①取少量固体滴加一定浓度的稀盐酸，有气泡产生； ②另取少量固体加热，固体质量减少； ③取②中加热后的固体溶于水，静置后，取上层清液，向其中先滴加足量稀硝酸，无现象，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。 下列说法中正确的是 A．该固体样品中一定含有NaHCO3 B．该固体样品中一定含有NaCl C．该固体样品中一定含有KClO3 D．步骤①的试管口产生的气体一定是无色的 【答案】C 【解析】①取少量固体滴加一定浓度的稀盐酸，有气泡产生，气体可能为碳酸氢钠与盐酸反应生成的无色气体二氧化碳，也可能为盐酸与氯酸钾发生氧化还原反应生成的黄绿色氯气； ②另取少量固体加热，固体质量减少，碳酸氢钠和氯酸钾受热都会分解导致固体质量减小； ③取②中加热后的固体溶于水，静置后，取上层清液，则说明含不溶于水的SiO2，向其中先滴加足量稀硝酸，无现象，说明样品不含碳酸氢钠，则含氯酸钾；由于氯酸钾受热分解生成氯化钾，再滴加AgNO3溶液，有氯化银白色沉淀生成，不能判断样品是否含有氯化钠、碳酸氢钠； 综上所述，一定含有氯酸钾、二氧化硅；不能确定是否有碳酸氢钠、氯化钠，步骤①的试管口产生的气体一定有氯气，一定有颜色； 故选C。 思维建模 离子推断的“四原则” 【变式训练1】孔雀石的主要成分为xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O，为测定其中CuCO3的质量分数，称取a g样品进行实验。下列实验方案可行的是 A．充分加热样品，用碱石灰吸收逸出气体，增重b g B．加热至样品质量不再发生变化，称得其质量为b g C．向样品中加入足量的稀盐酸，用排水法收集逸出气体，得b mL气体 D．向样品中加入足量的稀盐酸，充分反应，将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中，过滤、洗涤、烘干，得b g固体 【答案】D 【分析】根据xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O加热分解产生氧化铜、二氧化碳和水，氧化铜来自CuCO3和Cu(OH)2的分解，二氧化碳来自CuCO3的分解，水来自Cu(OH)2的分解和结晶水，xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O与盐酸反应产生氯化铜、二氧化碳和水，氯化铜来自CuCO3和Cu(OH)2与盐酸反应，二氧化碳来自CuCO3与盐酸反应，要测定其中CuCO3的质量分数，必须要求出CuCO3的质量来分析。 【解析】A．充分加热样品，用碱石灰吸收逸出气体，气体为二氧化碳和水，无法求出CuCO3的质量，选项A错误； B．加热至样品质量不再发生变化，称得其质量为bg，该固体为氧化铜，但氧化铜来自CuCO3和Cu(OH)2的分解，无法求出CuCO3的质量，选项B错误； C．向样品中加入足量的稀盐酸，产生的气体二氧化碳，但二氧化碳微溶于水，不能为用排水法收集，无法求出CuCO3的质量，选项C错误； D．向样品中加入足量的稀盐酸，充分反应，产生的气体二氧化碳，二氧化碳来自CuCO3与盐酸反应，将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中；过滤、洗涤、烘干，得bg固体，可根据碳酸钡的质量求出二氧化碳的质量，最终求出CuCO3的质量和质量分数，选项D正确； 答案选D。 【变式训练2】（2025·北京海淀·二模）小组同学设计如下实验探究溶液与S的反应。 资料ⅰ.溶液中与S反应可能得到、或 资料ⅱ.不与6盐酸反应，和在6盐酸中均发生沉淀的转化。 根据实验推测，下列说法不正确的是 A．无色溶液a中不含或 B．固体b和c均为 C．银元素的价态不变，推测对S的氧化还原反应无影响 D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，固体b中可能混有 【答案】C 【分析】与S反应可能生成、或，过滤，滤液中加入KMnO4验证是否存在+4价S，滤渣可能为、或，加入盐酸，过滤，有沉淀则存在则，滤液体加入氯化钡和过氧化氢，验证是否存在或，若存在则有白色沉淀，据此分析； 【解析】A．无色溶液a加入KMnO4依然为紫红色，可知不存在还原性离子，故不含或，A正确； B．不与6盐酸反应，固体b加6盐酸过滤得固体c，为，滤液加氯化钡和过氧化氢，无现象，说明无和，故固体b为，B正确； C．与的亲和力较高结合生成反应趋向生成稳定硫化物，对S的氧化还原反应有影响，C错误； D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，则溶液中的硝酸根和氢离子可以氧化S生成，固体b中可能混有，D正确； 故选D。 【变式训练3】某透明溶液中可能含有、、、、、、、、、中的几种离子（浓度均为）。常温下，对其进行如下实验操作： 下列说法错误的是 A．实验过程中有氧化还原反应发生 B．无法判断原溶液中是否含有 C．原溶液中一定不含、、、、、 D．原溶液中一定含有、、、 【答案】B 【分析】溶液pH=1，说明有H+，则不含有、、；继续滴加足量硝酸钡溶液，生成白色沉淀，说明原溶液中有；向得到的澄清溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色，说明原溶液中含有，由于H+与同时有时溶液有强氧化性，故溶液中不含有；浓度均为，根据电荷守恒可以判断出溶液中含有，、都不能含有；综上，原溶液中一定含有的离子是：、、、，一定不含有的离子是、、、、、； 【解析】A．加入足量硝酸钡溶液时，在酸性溶液中，将氧化为Fe3+，发生了氧化还原反应，故A正确； B．由分析可知，原溶液中不含有，故B错误； C．由分析可知，原溶液中一定不含、、、、、，故C正确； D．由分析可知，原溶液中一定含有、、、，故D正确。 答案选B。 1．（2025·北京·高考真题）下列反应中，体现还原性的是 A．加热分解有生成 B．和的混合溶液加热有生成 C．固体在溶液中溶解 D．溶液中滴加溶液出现白色沉淀 【答案】B 【解析】A．NH4HCO3分解生成NH3，氮的氧化态保持-3，未发生氧化还原反应，A不符合题意； B．中的N(-3价)与中的N(+3价)反应生成N2(0价)，被氧化，体现还原性，B符合题意； C．水溶液中，铵根离子可以直接结合氢氧化镁弱电离的氢氧根离子，使沉淀溶解平衡向正向移动，则该氢氧化镁溶解过程，无化合价变化，没有体现其还原性，C不符合题意； D．(NH4)2SO4与BaCl2的沉淀反应属于复分解反应，未参与氧化还原，D不符合题意； 故选B。 2．（2025·北京·高考真题）下列实验的相应操作中，不正确的是 A．制备并检验 B．实验室制取 为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 C．分液 D．蒸馏 先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．铜与浓硫酸反应，生成二氧化硫，二氧化硫有毒会污染空气，二氧化硫属于酸性氧化物，可用氢氧化钠溶液吸收，所以为防止有害气体逸出，先放置浸溶液的棉团，再加热，A正确； B．实验室制备氧气时，为了防止水槽中的水倒吸，实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，可避免试管炸裂，B正确； C．分液时，为了使液体顺利流下，需保持分液漏斗内部和外界大气压相等，所以分液时，先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞，将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，操作方法正确，C正确； D．蒸馏时，为了更好的冷凝效果，冷凝水应：“下进上出”，即②口通入，①口流出，操作方法错误，D错误； 故选D。 3．（2023·北京·高考真题）完成下述实验，装置或试剂不正确的是 A．实验室制 B．实验室收集 C．验证易溶于水且溶液呈碱性 D．除去中混有的少量 【答案】D 【解析】A．MnO2固体加热条件下将HCl氧化为Cl2，固液加热的反应该装置可用于制备Cl2，A项正确； B．C2H4不溶于水，可选择排水收集，B项正确； C．挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低打开活塞水迅速被压入烧瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确； D．Na2CO3与HCl、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D项错误； 故选D。 4．（2024·北京·高考真题）某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 (1)理论分析 依据金属活动性顺序，中可将还原为的金属是 。 (2)实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 Ⅱ 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 Ⅲ 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为3~4时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是 。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因 。 ③对实验Ⅱ未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式 。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验 (填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制， (填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到单质。 (3)对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到单质的原因 。 【答案】(1) (2) 产生蓝色沉淀 水解方程式为，加入的或会消耗，促进水解平衡正向移动，使其转化为沉淀 或、 向为3~4的稀盐酸中加铁粉，一段时间后取出少量溶液，滴加溶液，不产生蓝色沉淀 观察到红褐色沉淀逐渐溶解，有气泡产生，待溶液颜色褪去（或变浅），停止加盐酸 (3)加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被沉淀包裹 【分析】实验Ⅰ中，加入过量的Cu，Cu与Fe3+发生反应，一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到Fe单质；实验Ⅱ中，加入过量的Zn，发生反应，有气泡产生，pH逐渐增大，使得Fe3+转化为红褐色沉淀，固体中未检测到Fe单质，原因可能是的干扰以及沉淀对锌粉的包裹；实验Ⅲ中，加入过量Mg，发生反应，由于Mg很活泼，该反应非常剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质，对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被沉淀包裹，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 【解析】（1）在金属活动性顺序表中，排在之前，排在之后，因此可将还原为； （2）①与会生成蓝色的沉淀； ②水解方程式为，加入的或会消耗，促进水解平衡正向移动，使其转化为沉淀； ③i．a．Fe与Fe3+、H+反应的离子方程式为：或、； b．要证实在pH为3~4的溶液中可忽略H+对Fe的消耗，可向为3~4的稀盐酸中加铁粉，一段时间后取出少量溶液，滴加溶液，不产生蓝色沉淀，即说明此条件下Fe未与H+反应生成Fe2+； ⅱ．结合a，b和c可知，实验Ⅱ未检测到单质的原因可能是的干扰以及沉淀对锌粉的包裹，因此可控制反应条件，在未生成沉淀时将还原，即可排除两个干扰因素，具体操作为：重新做实验Ⅱ，当溶液pH为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制pH<1.2，观察到红褐色沉淀逐渐溶解，有气泡产生，待溶液颜色褪去（或变浅），停止加入盐酸，待pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质； （3）对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被沉淀包裹，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$