第2章 第5讲 离子共存 离子检验与推断(Word教参)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（鲁科版）

第5讲　离子共存　离子检验与推断 [课程标准]　1.能利用离子的性质，离子反应的实质判断离子在溶液中的共存情况。2.能利用物质性质完成简单的物质检验、分离、提纯任务。树立安全意识，合理使用化学品。 考点一　“四步”突破离子能否大量共存 第一步：“细审题干关键点” (1)注意“一定大量共存”“可能大量共存”“不能大量共存”“因发生氧化还原反应而不能大量共存”等关键点。 (2)注意：“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色。 第二步：“分析限制条件” (1)常见表示溶液呈酸性的表述。 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；④与镁粉反应放出氢气的溶液；⑤c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1的溶液。 (2)常见表示溶液呈碱性的表述。 ①常温下pH＝14的溶液；②使pH试纸变蓝的溶液；③使酚酞溶液变红的溶液；④c(H＋)＝1×10－14 mol·L－1的溶液。 (3)常见表示溶液既能呈酸性也能呈碱性的表述。 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。 (4)无色溶液：不含有Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO、Cr2O等。 第三步：“抓住反应发生条件” (1)清楚生成气体、沉淀、弱电解质的复分解反应。 (2)特别注意常见的氧化还原反应。 (3)熟记相互促进水解反应。 (4)牢记能发生的络合反应。 第四步：“注意特殊情况” (1)S2－与SO在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下则会发生氧化还原反应而不能大量共存。 (2)NO在碱性和中性环境中没有氧化性，在酸性环境中具有氧化性。 (3)ClO－在酸性、中性和碱性环境中均有较强的氧化性。 (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。 　判断离子共存，注意附加条件 1．某无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存的是(　　) A．Al3＋、Na＋、HCO、Br－ B．Ba2＋、K＋、OH－、NO C．Ca2＋、K＋、CO、NO D．H＋、MnO、Cl－、I－ 解析　Al3＋、HCO会发生反应产生Al(OH)3沉淀和CO2气体，不能大量共存；Ca2＋、CO会反应产生CaCO3沉淀，不能大量共存；MnO显紫色，在无色溶液中不能大量存在；且H＋、MnO、Cl－、I－会发生氧化还原反应，不能大量共存。 答案　B 2．室温下，下列各组离子一定能与指定溶液共存的是(　　) A．0.2 mol·L－1的NH4Cl溶液：Na＋、K＋、SO、SiO B．0.1 mol·L－1的FeCl3溶液：NH、Ca2＋、Br－、SCN－ C．0.2 mol·L－1的H2SO4溶液：Mg2＋、Fe2＋、NO、Cl－ D．0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液：Na＋、K＋、Cl－、ClO－ 答案　D 考点二　离子检验与推断 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(证据) 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](铁氰化钾)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(证据) 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 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(证据) 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(证据) CO 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 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 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 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)依据显示的特殊颜色检验或推断 ② ③I－溶液变__蓝__，表明有I－ 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定存在SO(　　) 2．向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO(　　) 3．向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO(　　) 4．某溶液的焰色试验呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素(　　) 5．无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－(　　) 6．向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，溶液中一定存在CO(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.√　5.√　6.× 　常见离子的检验及干扰因素的识别 1．下列关于离子检验的说法正确的是(　　) A．检验溶液中是否含有Ba2＋：取少量待测液，向其中加入少量稀硫酸，若有白色沉淀产生，则溶液中含有Ba2＋ B．检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是酸性KMnO4溶液 C．检验溶液中是否含有CO：取少量待测液，向其中加入适量稀盐酸，观察是否有大量气泡产生 D．在未知溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，说明该未知溶液中存在SO或SO 解析　如果溶液中含有Ca2＋、Ag＋等，向其中加入少量稀硫酸，会有硫酸钙、硫酸银等白色沉淀产生，所以不能确定溶液中含有Ba2＋，A项错误；硫酸亚铁可将酸性KMnO4还原而使酸性KMnO4溶液褪色，B项正确；HCO、SO、HSO遇稀盐酸也可产生大量气泡，C项错误；若存在Ag＋，加入BaCl2溶液会产生氯化银白色沉淀，D项错误。 答案　B 2．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 CO 向样品中加入足量盐酸，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 SO 向样品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，观察溶液是否变蓝色 解析　A项，HCO会产生干扰，错误；B项，SO会产生干扰，错误；C项，使酸性高锰酸钾溶液褪色的不一定是Fe2＋，如SO等，错误；D项，新制氯水能把I－氧化成I2，淀粉遇碘变蓝，因此可以检验I－的存在，正确。 答案　D 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 　离子推断 3．查找资料得知：溴水显橙黄色，碘水显棕黄色；还原性：Br－＜Fe2＋＜I－＜SO。有一未知无色溶液可能含有K＋、Fe2＋、SO、I－、SO中的一种或者几种，现做以下实验： ①取部分溶液于试管中，加入少量溴水，振荡，溶液呈无色；②向①的溶液中加入过量氯化钡溶液，产生白色沉淀，再加过量稀硝酸，沉淀不溶解；③取少量②的溶液，滴入足量AgNO3溶液，有沉淀生成。 下列关于该溶液组成的判断正确的是(　　) A．肯定含有SO，肯定不含Fe2＋、I－，可能含有K＋、SO B．肯定含有SO，肯定不含Fe2＋、I－，可能含有K＋、SO C．肯定含有K＋、SO，肯定不含Fe2＋，可能含有SO、I－ D．肯定含有SO、SO，肯定不含Fe2＋、I－，可能含有K＋ 解析　由溶液为无色溶液可知，溶液中一定不含有Fe2＋；①由于SO的还原性强于I－，加入少量溴水溶液呈无色，说明溶液中一定含有SO，不能确定是否存在I－；②向①的溶液中加入过量氯化钡溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀是BaSO4，该沉淀可能是由SO被溴水氧化生成SO反应产生的，因此不能确定是否含有SO；③向①的溶液中加入过量氯化钡溶液时，引入了Cl－，则少量②的溶液滴入足量硝酸银溶液，有AgBr和AgCl沉淀生成，由电荷守恒可知，溶液中一定存在K＋，综上可知，溶液中一定存在K＋和SO，肯定不存在Fe2＋，可能存在I－和SO，故选C。 答案　C 4．已知1 L某待测液中除含有0.2 mol·L－1 Na＋外，还可能含有下列离子中的一种或几种： 阳离子 K＋、NH、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋ 阴离子 Cl－、Br－、CO、HCO、SO 现进行如下实验操作(每次实验所加试剂均过量)： (1)由气体B可确定待测液中含有的离子是________。 (2)由沉淀D和沉淀E可以判断待测液中一定含有的离子是________，据此可以排除的离子是________。 (3)由白色沉淀B可确定待测液中含有的离子是__________。 (4)某同学读图后，认为待测液中一定不含溴离子，他判断的依据是 ________________________________________________________________________。 (5)综合分析，待测液中K＋的最小浓度为________。 解析　待测液与BaCl2溶液反应生成滤液A和沉淀A，沉淀A与稀硝酸反应生成白色沉淀D和无色气体D，无色气体D与石灰水反应生成白色沉淀E，则待测液中一定含有SO和CO，结合离子共存的条件可知待测液中一定不存在Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋；滤液A与NaOH反应生成的气体B为NH3，同时还生成了白色沉淀B，则待测液中一定含有NH、HCO；根据向溶液B中通入氯气，溶液呈浅黄绿色和向溶液B中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀可知，待测液中一定不存在Br－；由于实验过程中加入了BaCl2溶液，因此由白色沉淀C无法确定待测液中是否含有Cl－。(5)结合题中数据可知待测液中n(NH)＝0.1 mol，n(HCO)＝n(BaCO3)沉淀B＝＝0.1 mol，n(CO)＝n(CaCO3)沉淀E＝＝0.1 mol，n(SO)＝n(BaSO4)沉淀D＝＝0.05 mol，n(Na＋)＋n(NH)＝0.2 mol＋0.1 mol＝0.3 mol,2n(CO)＋2n(SO)＋n(HCO)＝0.4 mol，根据电荷守恒知待测液中一定含有K＋。若待测液中不含Cl－，则n(K＋)＝0.1 mol；若待测液中含有Cl－，则n(K＋)＞0.1 mol，所以c(K＋)≥0.1 mol·L－1。 答案　(1)NH　(2)CO、SO　Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋　(3)HCO (4)向溶液B中通入氯气，溶液呈浅黄绿色(或向溶液B中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀) (5)0.1 mol·L－1 离子推断的“四项基本原则” 学科网（北京）股份有限公司 $$