03第3讲　离子共存、检验与推断-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（浙江专版人教单选版）

第3讲　离子共存、检验与推断 课标引领 1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件，了解常见离子的检验方法。 2．能利用典型代表物的性质和反应，进行离子的推断和设计常见物质检验的方案。 考点一　离子共存的判断 [对应学生用书P9] 1．溶液中离子共存的实质 判断同一溶液中多种离子能大量共存，其实质是离子之间不能发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 2．判断溶液中离子能否大量共存的“四个角度” (1)溶液的颜色 离子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO 颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 (2)溶液的性质 判断溶液中离子能否大量共存，要考虑溶液的性质，如酸性和碱性、氧化性和还原性等。 溶液的性质 不能大量存在的离子 强酸性 OH－、弱酸根离子(如CO、SO、S2-、CH3COO－等)、弱酸的酸式酸根离子(如HS－、HCO、HSO等) 强碱性 H＋、弱碱阳离子(如NH、Al3+、Fe3+等)、弱酸的酸式酸根离子(如HS－、HCO、HSO等) 氧化性 S2-(HS－)、SO(HSO)、I－、Fe2+等还原性离子 还原性 ClO－、MnO、NO(H＋)、Fe3+、Cr2O等氧化性离子 (3)隐含信息 判断溶液中离子能否大量共存时，要充分挖掘溶液中隐含的信息，考虑指定粒子(或物质)受溶液的酸碱性、氧化性、还原性等因素的影响。例如： ①含有大量Fe3+的溶液，隐含溶液呈酸性，并具有较强氧化性。含有大量Fe2+的溶液，隐含溶液具有强还原性。 ②含有大量ClO－或NO的酸性溶液，隐含溶液具有强氧化性。 ③含有大量S2-、SO、[Al(OH)4]－的溶液，隐含溶液呈碱性。 (4)特殊情况 ①[Al(OH)4]－和HCO不能大量共存，离子方程式为[Al(OH)4]－＋HCO===Al(OH)3↓＋CO＋H2O。 ②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，可将Fe2+、S2-、I－、SO等还原性离子氧化，不能大量共存。 ③NH和CH3COO－、CO，Mg2+和HCO等组合中，虽两种离子都能水解且相互促进，但水解程度仍很小，在溶液中可以大量共存。 考向一　无限制条件的离子共存 [例1] (2024·浙江1月选考卷)在溶液中能大量共存的离子组是 (　　) A．H＋、I－、Ba2+、NO B．Fe3+、K＋、CN－、Cl－ C．Na＋、SiO、Br－、Ca2+ D．NH、SO、CH3COO－、HCO D　解析：H＋、I－、NO三种离子会发生氧化还原反应而不能大量共存，A不符合题意；Fe3+、CN－会生成[Fe(CN)6]3-而不能大量共存，B不符合题意；SiO、Ca2+会生成CaSiO3沉淀而不能大量共存，C不符合题意；NH、CH3COO－、HCO虽然会发生不同程度水解，但水解是微弱的，能大量共存，D符合题意。 [练1] (2024·浙江精诚联盟联考)在溶液中能大量共存的离子组是 (　　) A．Ti4+、HCOO－、Cl－、K＋ B．CrO、Ag＋、NO、Zn2+ C．Ba2+、OH－、Na＋、SO D．I－、SCN－、K＋、NH D　解析：Ti4+与HCOO－会发生相互促进的水解反应而不能大量共存，A错误；CrO与Ag＋会形成Ag2CrO4沉淀而不能大量共存，B错误；Ba2+与SO会生成BaSO3沉淀而不能大量共存，C错误；选项中所给离子相互都不反应，可以大量共存，D正确。 考向二　有限制条件的离子共存 [例2] (2024·浙江拔尖强基联盟协作体联考)下列离子(或分子)组在相应条件下，一定能大量共存的是 (　　) A．麦芽糖溶液中：MnO、K＋、H＋、SO B．能使苯酚溶液显紫色的溶液中：Na＋、HCO、SCN－、Cl－ C．银氨溶液中：OH－、NO、K＋、Cl－ D．Na2CO3溶液中：Al3+、SO、H＋、Cl－ C　解析：麦芽糖是还原糖，与MnO、H＋发生氧化还原反应，不能大量共存，A错误；能使苯酚溶液显紫色的溶液含有Fe3+，与SCN－反应生成Fe(SCN)3，与HCO发生相互促进的水解反应生成Fe(OH)3沉淀和CO2，不能大量共存，B错误；Na2CO3溶液中含大量CO，与Al3+发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3沉淀和CO2，与H＋反应生成CO2和H2O，不能大量共存，D错误。 “四步法”巧解溶液中离子能否大量共存的判断题 [练2] (2025·浙江台州期中)常温下，下列溶液中各组离子一定能大量共存的是 (　　) A．使甲基橙变红的溶液：Na＋、NH、SO、Cl－ B．＝0.1 mol/L的溶液：K＋、Na＋、CO、SiO C．含有大量[Al(OH)4]－的溶液中：K＋、Na＋、Al3+、NO D．由水电离产生的c(H＋)＝1.0×10-12 mol/L的溶液：Fe2+、K＋、ClO－、SO B　解析：使甲基橙变红的溶液显酸性，存在H＋，与SO会发生离子反应生成HSO或SO2，故不能大量共存，A错误；＝0.1 mol/L的溶液显碱性，存在OH－，与H＋、Na＋、CO、SiO均不发生反应，能大量共存，B正确；[Al(OH)4]－与Al3+发生相互促进的水解反应而不能大量共存，C错误；水电离产生的c(H＋)＝1.0×10-12 mol/L的溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液，无论在酸性溶液还是碱性溶液中，Fe2+具有还原性，ClO－具有氧化性，二者都发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误。 考点二　离子的检验与推断 [对应学生用书P11] 1．常见阳离子的检验与推断 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阳离子 所需试剂 实验现象(依据) Al3+ NaOH溶液 开始产生白色沉淀，NaOH溶液过量时沉淀溶解 Fe3+ NaOH溶液 产生红褐色沉淀 Fe2+ NaOH溶液 开始产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 K3[Fe(CN)6]溶液 产生蓝色沉淀 Cu2+ 氨水 开始产生蓝色沉淀，氨水过量时沉淀溶解，得到深蓝色溶液 (2)依据生成的气体检验或推断 待测液产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体―→证明含有NH。 (3)依据显示的特殊颜色检验或推断 阳离子 试剂或方法 实验现象(依据) Na＋ 焰色试验 火焰呈黄色 K＋ 焰色试验 火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察) Fe3+ KSCN溶液 溶液呈红色 Fe2+ 先加KSCN溶液，后滴加新制氯水 开始无明显现象，滴加新制氯水后溶液变红色 2.常见阴离子的检验与推断 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阴离子 所需试剂 实验现象(依据) Cl－ AgNO3溶液＋稀硝酸 生成白色沉淀(AgCl) Br－ 生成淡黄色沉淀(AgBr) I－ 生成黄色沉淀(AgI) SO BaCl2溶液＋稀盐酸 加入稀盐酸无明显现象，再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀 CO CaCl2溶液＋稀盐酸 加入CaCl2溶液产生白色沉淀，再滴加稀盐酸沉淀溶解，产生无色无味的气体 (2)依据生成的气体检验或推断 阴离子 所需试剂 实验现象(依据) CO 稀盐酸＋澄清石灰水 产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体 HCO SO 稀硫酸＋品红溶液 加稀硫酸产生无色、有刺激性气味的气体，能使品红溶液褪色 HSO 考向三　离子的检验原理和方法 [例3] 下列对于某些离子的检验及结论表述正确的是 (　　) A．加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液中一定有Ag＋ B．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则样品中一定含Ba2+ C.溶液中加稀盐酸产生的无色气体能使澄清石灰水产生白色浑浊，则溶液中有CO D．向溶液中加入盐酸无沉淀，再加氯化钡溶液有白色沉淀产生，则溶液中含有SO D　解析：加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则产生的白色沉淀为AgCl或BaSO4，原溶液中不一定有Ag＋，A错误；加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则沉淀可能为BaCO3或CaCO3，样品中不一定含Ba2+，B错误；溶液中加稀盐酸产生的无色气体能使澄清石灰水产生白色浑浊，则此气体为CO2或SO2，溶液中可能有CO，也可能有HCO、SO、HSO，C错误；向溶液中加入盐酸无沉淀，再加氯化钡溶液有白色沉淀产生，则此沉淀一定为BaSO4，溶液中一定含有SO，D正确。 [练3] (2024·浙大附中模拟)下列实验操作、现象和所得实验结论均正确的是 (　　) 实验操作 现象 实验结论 A 向少量溶液中滴加氢氧化钠溶液，用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验 试纸变红 该溶液中存在NH B 向某溶液先滴加硝酸酸化，再滴加BaCl2溶液 出现白色 沉淀 原溶液中含有SO、SO、HSO中的一种或几种 C 红热的铁与水蒸气反应后的固体物质，用稀硫酸溶解，滴入几滴KSCN溶液 未显 红色 固体物质中不含＋3价铁元素 D 用盐酸将铂丝洗净，蘸取X溶液进行焰色试验 火焰呈绿色 X溶液中一定有Cu2+ D　解析：NH3极易溶于水，应加氢氧化钠浓溶液并加热，检验氨气应该用湿润的红色石蕊试纸，A错误；白色沉淀不一定是硫酸钡，也可能是氯化银，若原溶液中含有Ag＋，现象相同，B错误；四氧化三铁在稀硫酸中溶解，生成的铁离子会与未反应的铁粉反应生成亚铁离子，滴入几滴KSCN溶液，未显红色，不能说明固体物质中不含＋3价铁元素，C错误；Cu2+的火焰为绿色，D正确。 考向四　离子(物质)的推断 [例4] (2024·浙江1月选考卷，节选)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y为原料实现如下转化。 已知：NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： (1)依据步骤 Ⅲ，MnCO3、CaCO3和MgCO3中溶解度最大的是________。写出溶液C中的所有阴离子：________________。步骤Ⅱ中，加入NH4Cl的作用是________________ ________________________________________________________________________。 (2)下列说法正确的是________。 A．气体D是形成酸雨的主要成分 B．固体E可能含有Na2CO3 C．Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液 D．碱性：Ca(OH)2<Fe(OH)2 答案：(1)MgCO3　CO、HCO、OH－、Cl－　调节溶液pH，防止钙离子、镁离子、锰离子转化为氢氧化物的沉淀　(2)BC 解析：Y中加入盐酸将碳酸根离子转化为二氧化碳，溶液A中主要有镁离子、锰离子、钙离子、亚铁离子、氯离子，若酸过量，还有H＋，加入氨气和氯化铵将亚铁离子转化为氢氧化亚铁，溶液B中主要含有镁离子、锰离子、钙离子、铵根离子、氯离子，Ⅲ中又通入CO2将钙离子与锰离子转化为沉淀，据此回答。 (1)MnCO3、CaCO3 和MgCO3是同种类型的沉淀，溶解度大的最后沉淀出来，由于通入二氧化碳，生成的沉淀是CaCO3 和MnCO3，所以MgCO3溶解度最大；溶液中加入盐酸引入阴离子氯离子，Ⅲ中又通入适量CO2引入碳酸根离子，溶液中还有碳酸氢根离子和氢氧根离子。 (2)气体D是CO2，不是形成酸雨的主要成分，A错误；固体E可能含有Na2CO3，当二氧化碳过量时反应的化学方程式为2CO2＋2NaNa2CO3＋CO，当二氧化碳少量时反应的化学方程式为CO2＋2NaNa2O＋CO，所以可能含有Na2CO3，B正确；Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液，由于NH4Cl溶液呈酸性，NH4Cl水解产生的H＋与Mn(OH)2反应，C正确；碱性：Ca(OH)2＞Fe(OH)2，氢氧化钙是强碱，氢氧化亚铁是弱碱，D错误。 解答溶液中离子综合推断类题的“四原则” [练4] (2024·浙江宁波中学模拟)已知氧化性：Fe3+>I2，某溶液X可能含有K＋、NH、Fe3+、Fe2+、SO、CO、I－、Cl－中的一种或几种，现进行以下实验： 下列说法正确的是 (　　) A．无法判断K＋是否存在 B．溶液X中一定存在NH、Fe3+、I－、Cl－ C．取X溶液加入足量稀硫酸，加热，可能产生混合气体 D．溶液X中Cl－的物质的量为0.09 mol 答案：A [对应学生用书P13] 1．(2024·浙江十校联盟联考)为检验下列久置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂(括号内)能达到目的的是 (　　) A．新制氯水(AgNO3溶液) B．FeCl2溶液(KSCN溶液) C．漂白粉(Na2CO3溶液) D．Na2SO3溶液(BaCl2溶液) 答案：B 2．(2024·浙南名校联盟联考)常温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是 (　　) A．＝10-5 mol/L的溶液中：Ba2+、ClO－、Cl－、NO B．由水电离出的c(H＋)＝10-14 mol/L的溶液中：Na＋、HCO、K＋、SO C．能使甲基橙试液变红的溶液：Fe2+、Na＋、Cl－、NO D．无色透明溶液中：Al3+、Na＋、[Al(OH)4]－、Cl－ 答案：A 3．(2024·浙江重点中学联盟适应考)白色粉末X可能由BaCl2、Na2SO4、K2CO3、KOH、AgNO3和无水硫酸铜中的一种或几种组成。为了探究它的组成，进行了如图所示实验。 下列判断错误的是 (　　) A．取少量滤液A，加入足量稀盐酸，有气泡产生 B．若向滤液A中通入过量气体C，最终无沉淀 C．滤渣B和沉淀D的成分相同 D．白色粉末X中一定含有BaCl2、K2CO3和KOH 答案：A 4．(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是 (　　) 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 A　解析：Na2CO3和NaHCO3与石灰水反应都能生成难溶的CaCO3沉淀，A符合题意；KSCN与Fe3+能生成红色物质，可用于检验FeSO4是否变质，B不符合题意；Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO4与BaCl2反应生成的BaSO4不溶于盐酸，C不符合题意；乙醛能与银氨溶液发生银镜反应，而乙醇不能，D不符合题意。 5．(2024·全国甲卷)四瓶无色溶液NH4NO3、Na2CO3、Ba(OH)2、AlCl3，它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液，e和g为无色气体，f为白色沉淀。下列叙述正确的是 (　　) A．a呈弱碱性 B．f可溶于过量的b中 C．c中通入过量的e可得到无色溶液 D．b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸 B　解析：由题意及关系图可知，a与b反应需要加热，且产生的e为无色气体，则a和b分别为NH4NO3和Ba(OH)2的一种，产生的气体e为NH3；又由于b和c反应生成白色沉淀f，NH4NO3不会与其他三种溶液产生沉淀，故b为Ba(OH)2，a为NH4NO3；又由于c既能与b反应产生沉淀f，又能与d反应产生沉淀f，故c为AlCl3，d为Na2CO3，生成的白色沉淀为Al(OH)3，无色气体g为CO2。综上所述，a为NH4NO3溶液，b为Ba(OH)2溶液，c为AlCl3溶液，d为Na2CO3溶液，e为NH3，f为Al(OH)3，g为CO2。a为NH4NO3溶液，为强酸弱碱盐的溶液，NH水解显酸性，故a显弱酸性，A错误；f为Al(OH)3，b为Ba(OH)2溶液，Al(OH)3为两性氢氧化物，可溶于强碱，故f可溶于过量的b中，B正确；c为AlCl3溶液，e为NH3，AlCl3溶液中通入NH3会生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3不溶于弱碱，继续通入NH3不能得到无色溶液，C错误；b为Ba(OH)2 溶液，d为Na2CO3溶液，二者反应生成BaCO3沉淀，可溶于稀硝酸，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$