主题1 第三讲 离子共存与推断(思维建模课)（课件）-【新高考方案】2026年高考化学Ⅰ一轮总复习

离子共存与推断 第三讲 (思维建模课) 　离子共存与推断是高中化学教学重、难点之一,内容涉及溶液中离子间的复分解反应、氧化还原反应、络合反应、水解与电离等核心知识点,体现“微观探析”“变化观念”等化学学科核心素养。通过近几年的高考试题来看,所命制的题目在传承中不断变化创新,以真实情境为载体,考查学生的学以致用能力。 一、 二、 离子共存 三、 目 录 离子推断 课时跟踪检测 二、 三、 一、离子共存 1.离子不能共存的四个角度 (1)复分解反应型 ①生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存 Ba2+、Ca2+与S、C、S等不能大量共存;Ag+与S、C、Cl-等不能大量共存;OH-与Mg2+、Ca2+、Al3+、Mn2+、Fe2+、Cu2+等不能大量共存。 ②生成难电离或易挥发的物质的离子不能大量共存 H+与OH-、C、HC、S、HS、ClO-、F-、CH3COO-、S2等不能大量共存;OH-与H+、N、Mg2+等阳离子及HC、HS等弱酸的酸式酸根不能大量共存。 (2)氧化还原反应型 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- S I- Fe2+ Br- Cl- Mn(H+) √ √ √ √ √ √ ClO- √ √ √ √ √ √(酸性) N(H+) √ √ √ √ — — Fe3+ √ √ √ × × × (3)水解相互促进型 Al3+与C、HC、S2-、HS-、[Al(OH)4]-、Si等,Fe3+与C、 HC、[Al(OH)4]-、Si等不能大量共存。 (4)络合反应型 Fe3+与SCN-、Ag+与NH3·H2O等不能大量共存。 2.离子共存题的常见限定条件分析 (1)无色溶液中隐含的限定条件 溶液无色说明溶液中不存在大量的Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mn、Cr2、Cr等有色离子。 (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。 [例1]　(2025·衡水市部分示范性高中模拟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　) A.=10-12的溶液中:Na+、C、N、[Al(OH)4]- B.c(ClO-)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、N、C2 C.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、N、Br-、C D.水电离出来的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、S2、Cl- [解析]　=10-12的溶液显碱性,Na+、C、N、[Al(OH)4]-在碱性溶液中能大量共存,A符合; [例1]　(2025·衡水市部分示范性高中模拟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　) A.=10-12的溶液中:Na+、C、N、[Al(OH)4]- B.c(ClO-)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、N、C2 C.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、N、Br-、C D.水电离出来的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、S2、Cl- [解析]　ClO-有强氧化性,C2有强还原性,二者不能大量共存,B不符合; [例1]　(2025·衡水市部分示范性高中模拟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　) A.=10-12的溶液中:Na+、C、N、[Al(OH)4]- B.c(ClO-)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、N、C2 C.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、N、Br-、C D.水电离出来的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、S2、Cl- [解析]　Fe3+水解,溶液显酸性,而C水解,溶液显碱性,二者相互促进最终生成Fe(OH)3沉淀和CO2气体,二者不能大量共存,C不符合; [例1]　(2025·衡水市部分示范性高中模拟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　) A.=10-12的溶液中:Na+、C、N、[Al(OH)4]- B.c(ClO-)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、N、C2 C.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液中:K+、N、Br-、C D.水电离出来的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、S2、Cl- [解析]　水电离出来的c(H+)=1×10-13 mol·L-1,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,S2在酸性条件下会转化为单质S和SO2,所以在酸性条件下,S2不能大量共存,D不符合。 √ |思维建模|解答离子共存题目的思维流程 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: 分析隐含 条件 ①溶液是否无色; ②溶液的酸、碱性分析; ③溶液是否含有氧化性或还原性离子 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熟记相互促进的水解反应; ④牢记能发生的络合反应 输入你的标题 [迁移应用] 题点(一)　无附加限定条件的离子共存 1.(2024·浙江1月选考)在溶液中能大量共存的离子组是(　　) A.H+、I-、Ba2+、N B.Fe3+、K+、CN-、Cl- C.Na+、Si、Br-、Ca2+ D.N、S、CH3COO-、HC 解析:A项,H+、I-、N发生氧化还原反应,不能共存;B项,Fe3+、CN-发生络合反应,不能大量共存;C项,Si与Ca2+反应生成沉淀,不能共存;D项,虽然N与CH3COO-、HC水解相互促进,但水解仍然是微弱的,能大量共存。 √ √ 2.(2025·华南师范大学附属中学月考)下列各组离子中能大量共存的是 (　　) A.Cl-、OH-、S、N B.H+、Fe2+、S、Cl- C.K+、Ba2+、N、S D.H+、Cl-、Mn、Fe2+ 解析:OH-、N能结合成一水合氨,不能大量共存,A错误;该组离子彼此不发生反应,可以大量共存,B正确;Ba2+、S结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,C错误;酸性条件下Mn能氧化Cl-、Fe2+,不能大量共存,D错误。 题点(二)　有限定条件的离子共存 3.(2025年1月·八省联考晋陕宁青卷)下列各组离子在水溶液中可以大量共存的是(　　) A.S2、H+、I-、Na+ B.C、Cl-、ClO-、K+ C.N、Br-、Cu2+、Ag+ D.K+、Fe3+、、S 解析:S2与H+反应生成S单质和SO2,不能大量共存,A错误;C、Cl-、ClO-、K+互不反应,可以大量共存,B正确;Br-与Ag+反应生成AgBr沉淀,不能大量共存,C错误;Fe3+在大量存在的溶液中会生成Fe(OH)3沉淀,不能大量共存,D错误。 √ √ 4.(2025·钦州市示范性高中开学模拟)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 (　　) A.无色透明的溶液中:Cu2+、Mg2+、S、Cl- B.c(ClO-)=1 mol·L-1的溶液中:K+、Al3+、I-、S C.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、N、Cl-、N D.=1×1012的溶液中:K+、N、HC、N 解析:无色透明的溶液中不存在Cu2+,A错误;c(ClO-)=1 mol·L-1的溶液具有强氧化性, I-具有还原性,所以I-不能共存,B错误;能使甲基橙变红的溶液呈酸性,在酸性条件下Na+、N、Cl-、N能共存,C正确;=1×1012的溶液为酸性,在酸性溶液中HC不能存在,D错误。 5.(2025·华南师范大学附属中学模拟)常温下,Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38。下列有关离子大量共存的分析正确的是 (　　) 选项 粒子组 分析 A 醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当c(Na+)= c(CH3COOH)时:Cl-、HC、N、ClO- 不能大量共存,原因是醋酸较多, 醋酸能与HC和ClO-反应 B 0.1 mol·L-1的氨水中:Fe2+、Na+、S 不能大量共存,原因是 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ C 常温下,pH=7的溶液中:Fe3+、K+、Br- 能大量共存,原因是这三种离子之间不发生反应 D 用惰性电极电解时,一开始就能产生氧气 的溶液中:S、HC、Na+、OH- 能大量共存,原因是在酸性或碱性 溶液中这四种离子之间不发生反应 解析:醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当c(Na+)=c(CH3COOH)时,醋酸较多,醋酸能与HC 和ClO-反应,不能大量共存,故A项正确; 5.(2025·华南师范大学附属中学模拟)常温下,Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38。下列有关离子大量共存的分析正确的是 (　　) 选项 粒子组 分析 A 醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当c(Na+)= c(CH3COOH)时:Cl-、HC、N、ClO- 不能大量共存,原因是醋酸较多, 醋酸能与HC和ClO-反应 B 0.1 mol·L-1的氨水中:Fe2+、Na+、S 不能大量共存,原因是 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ C 常温下,pH=7的溶液中:Fe3+、K+、Br- 能大量共存,原因是这三种离子之间不发生反应 D 用惰性电极电解时,一开始就能产生氧气 的溶液中:S、HC、Na+、OH- 能大量共存,原因是在酸性或碱性 溶液中这四种离子之间不发生反应 解析:氨水的主要成分是一水合氨,一水合氨是弱碱,正确的离子方程式为Fe2++2NH3·H2O===Fe(OH)2↓+2N,故B项错误; 5.(2025·华南师范大学附属中学模拟)常温下,Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38。下列有关离子大量共存的分析正确的是 (　　) 选项 粒子组 分析 A 醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当c(Na+)= c(CH3COOH)时:Cl-、HC、N、ClO- 不能大量共存,原因是醋酸较多, 醋酸能与HC和ClO-反应 B 0.1 mol·L-1的氨水中:Fe2+、Na+、S 不能大量共存,原因是 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ C 常温下,pH=7的溶液中:Fe3+、K+、Br- 能大量共存,原因是这三种离子之间不发生反应 D 用惰性电极电解时,一开始就能产生氧气 的溶液中:S、HC、Na+、OH- 能大量共存,原因是在酸性或碱性 溶液中这四种离子之间不发生反应 解析:根据Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38可知,pH=7时c(Fe3+)≈1.0×10-17 mol·L-1,会生成沉淀, Fe3+不能大量存在,故C项错误; 5.(2025·华南师范大学附属中学模拟)常温下,Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38。下列有关离子大量共存的分析正确的是 (　　) 选项 粒子组 分析 A 醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当c(Na+)= c(CH3COOH)时:Cl-、HC、N、ClO- 不能大量共存,原因是醋酸较多, 醋酸能与HC和ClO-反应 B 0.1 mol·L-1的氨水中:Fe2+、Na+、S 不能大量共存,原因是 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ C 常温下,pH=7的溶液中:Fe3+、K+、Br- 能大量共存,原因是这三种离子之间不发生反应 D 用惰性电极电解时,一开始就能产生氧气 的溶液中:S、HC、Na+、OH- 能大量共存,原因是在酸性或碱性 溶液中这四种离子之间不发生反应 解析:OH-与HC不能大量共存,故D项错误。 √ 二、离子推断 (一)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) 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 3.依据生成的气体检验或推断 N 产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。 (二)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- AgNO3溶液和稀HNO3 产生白色沉淀:AgCl Br- 产生淡黄色沉淀:AgBr I- 产生黄色沉淀:AgI S 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 C 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) C、 HC 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 S、 HS 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 (1) (2) 有机层(下层) (3)I- 溶液变蓝,表明有I- [例2]　有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、N、S、Cl-、I-、HC,取该溶液实验如表所示: 由此判断: (1)溶液中肯定存在的离子是 ,溶液中肯定不存在的离子是 。 (2)为进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检验的离子(如为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细操作步骤)为 。  实验步骤 实验现象 ①取少量该溶液,加几滴甲基橙 溶液变红色 ②取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热 有无色气体产生,气体遇空气可以变成红棕色 ③取少量该溶液,加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 ④取③中上层清液,加AgNO3溶液 有稳定的白色沉淀生成,且不溶于HNO3 ⑤取少量该溶液,加NaOH溶液 有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解 [例2]　有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、N、S、Cl-、I-、HC,取该溶液实验如表所示: 由此判断: (1)溶液中肯定存在的离子是 ,溶液中肯定不存在的离子是 。 实验步骤 实验现象 ①取少量该溶液,加几滴甲基橙 溶液变红色 ②取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热 有无色气体产生,气体遇空气可以变成红棕色 ③取少量该溶液,加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 ④取③中上层清液,加AgNO3溶液 有稳定的白色沉淀生成,且不溶于HNO3 ⑤取少量该溶液,加NaOH溶液 有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解 Al3+、Mg2+、N、S Fe2+、Ba2+、I-、HC [解析]　无色溶液,排除Fe2+。 由实验现象可获取以下解题信息 实验现象 获取信息 溶液变红色 可知溶液呈酸性,利用互斥性原则,H+与HC发生反应而不能共存,说明溶液中不含HC 有无色气体产生,气体遇空气可以变成红棕色 可判断气体为NO,根据原子守恒从而判断溶液中含有N,再利用互斥性原则,H+、N具有强氧化性与I-发生反应而不能共存,说明溶液中不含I- 有白色沉淀生成 判断溶液中含有S,利用互斥性原则,Ba2+与S发生反应而不能共存,说明溶液中不含Ba2+ 有稳定的白色沉淀生成,且不溶于HNO3 由进出性原则可知实验③向溶液中引入了Cl-,故无法判断原溶液中Cl-是否存在 有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解 判断溶液中含有Mg2+和Al3+ [例2]　有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、N、S、Cl-、I-、HC,取该溶液实验如表所示: (2)为进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检验的离子(如为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细操作步骤)为 ________________________________________ 。  实验步骤 实验现象 ①取少量该溶液,加几滴甲基橙 溶液变红色 ②取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热 有无色气体产生,气体遇空气可以变成红棕色 ③取少量该溶液,加BaCl2溶液 有白色沉淀生成 ④取③中上层清液,加AgNO3溶液 有稳定的白色沉淀生成,且不溶于HNO3 ⑤取少量该溶液,加NaOH溶液 有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解 焰色试验,检验K+;Ba(NO3)2溶液、AgNO3 溶液,检验Cl- [解析]　根据以上分析,Cl-、K+不确定。 a.检验是否含有K+,通过蓝色的钴玻璃观察焰色试验,如果为紫色则含K+,否则不含K+; b.检验是否含有Cl-,需先加入过量的Ba(NO3)2溶液使S完全沉淀,再取上层清液,加入AgNO3溶液,如有白色沉淀生成则含有Cl-,否则不含Cl-。 |思维建模| 离子推断的 四项基本原则 输入你的标题 迁移应用 题点(一)　常见离子检验及干扰因素的识别 1.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 C 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 S 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,HC会产生干扰,错误;B项,S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S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。 √ 2.下列有关溶液中离子的检验方法正确的是 (　　) A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀,再滴加足量稀HNO3,若沉淀不溶解,则说明原溶液中一定含Ag+ B.取溶液进行焰色试验是黄色,一定含有Na+,一定不含有K+ C.向某溶液中滴加足量HCl,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则说明原溶液中一定含C或HC D.向某盐溶液中滴加浓NaOH溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则原溶液含N 解析:向某溶液中滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀,再滴加足量稀HNO3,若沉淀不溶解,则说明原溶液中可能含有Ag+、S、S,故A错误; 2.下列有关溶液中离子的检验方法正确的是 (　　) A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀,再滴加足量稀HNO3,若沉淀不溶解,则说明原溶液中一定含Ag+ B.取溶液进行焰色试验是黄色,一定含有Na+,一定不含有K+ C.向某溶液中滴加足量HCl,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则说明原溶液中一定含C或HC D.向某盐溶液中滴加浓NaOH溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则原溶液含N 解析:取溶液进行焰色试验是黄色,一定含有Na+,观察K+的颜色需要透过蓝色钴玻璃,所以不能确定是否含有K+,故B错误; 2.下列有关溶液中离子的检验方法正确的是 (　　) A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀,再滴加足量稀HNO3,若沉淀不溶解,则说明原溶液中一定含Ag+ B.取溶液进行焰色试验是黄色,一定含有Na+,一定不含有K+ C.向某溶液中滴加足量HCl,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则说明原溶液中一定含C或HC D.向某盐溶液中滴加浓NaOH溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则原溶液含N 解析:向某溶液中滴加足量HCl,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则说明原溶液中不一定含C或HC,也可能含S或HS,故C错误。 √ 题点(二)　离子或物质的推断 3.(2025·武汉市武钢三中月考)某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、S、Cl-、C和HC中的若干种。取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸): ①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色溶液B; ②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001 mol·L-1 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是(　　) A.溶液A中一定存在H+、S和Cl- B.溶液A中不存在Mg2+、C和HC,不能确定Na+的存在 C.第②步生成的白色沉淀只是AgCl D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可用NaOH溶液判断 解析:溶液呈绿色,则一定含有Fe2+与Cu2+中的一种或两种,与Fe2+、Cu2+反应的C和HC不能大量存在;①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀,则溶液中含有S,还有绿色滤液B,则溶液中含有H+,氢氧化钡不足,不能确定是否含有Mg2+;②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001 mol·L-1 AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则溶液中一定存在Cl-,不能确定Na+是否存在,以此解答该题。由以上分析可知溶液A中一定存在H+、S和Cl-,故A正确; 题点(二)　离子或物质的推断 3.(2025·武汉市武钢三中月考)某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、 S、Cl-、C和HC中的若干种。取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸): ①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色溶液B; ②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001 mol·L-1 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是(　　) A.溶液A中一定存在H+、S和Cl- B.溶液A中不存在Mg2+、C和HC,不能确定Na+的存在 C.第②步生成的白色沉淀只是AgCl D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可用NaOH溶液判断 解析:反应①得到绿色滤液,说明溶液呈酸性,则氢氧化钡不足,不能确定是否含有Mg2+,故B错误; 题点(二)　离子或物质的推断 3.(2025·武汉市武钢三中月考)某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、S、Cl-、C和HC中的若干种。取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸): ①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色溶液B; ②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001 mol·L-1 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是(　　) A.溶液A中一定存在H+、S和Cl- B.溶液A中不存在Mg2+、C和HC,不能确定Na+的存在 C.第②步生成的白色沉淀只是AgCl D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可用NaOH溶液判断 解析:溶液中不存在C,加入硝酸银,不生成Ag2CO3,第②步生成的白色沉淀只是AgCl,故C正确; 题点(二)　离子或物质的推断 3.(2025·武汉市武钢三中月考)某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、S、Cl-、C和HC中的若干种。取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸): ①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色溶液B; ②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001 mol·L-1 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是(　　) A.溶液A中一定存在H+、S和Cl- B.溶液A中不存在Mg2+、C和HC,不能确定Na+的存在 C.第②步生成的白色沉淀只是AgCl D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可用NaOH溶液判断 解析:如含有亚铁离子,加入氢氧化钠,先生成白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,如含铜离子,可生成蓝色沉淀,现象不同,可鉴别,故D正确。 √ 4.(2025·烟台期末)某溶液中只可能含有Al3+、Fe2+、Fe3+、N、Cl-、C、S、S中的若干种,各离子浓度均相等。为确认其成分进行如下实验。 下列说法错误的是(　　) A.由②可知原溶液中含有还原性离子 B.原溶液中一定不存在C、S、Fe3+ C.原溶液中一定存在Fe2+、N、Cl-、S D.沉淀C可能是BaCO3和Al(OH)3的混合物 √ 解析:溶液中加入过量稀硫酸,无明显现象,说明无C、S,加入硝酸钡溶液,有气体生成,说明发生了氧化还原反应,则含有Fe2+,沉淀A为硫酸钡沉淀,但不能说明含有S,因为前面加入了硫酸,溶液A中加过量NaOH溶液,加热生成气体,则气体为氨气,则含有N,沉淀B是氢氧化铁沉淀,向溶液B中通入少量二氧化碳,有沉淀C,说明沉淀中一定有碳酸钡,可能含氢氧化铝沉淀,则可能含有Al3+,但由于溶液中离子浓度相同,结合电荷守恒,不可能含有Al3+、Fe3+,一定含有Fe2+、N、Cl-、S。据此分析,A、B、C均正确,D错误。 解析:溶液中加入过量稀硫酸,无明显现象,说明无C、S,加入硝酸钡溶液,有气体生成,说明发生了氧化还原反应,则含有Fe2+,沉淀A为硫酸钡沉淀,但不能说明含有S,因为前面加入了硫酸,溶液A中加过量NaOH溶液,加热生成气体,则气体为氨气,则含有N,沉淀B是氢氧化铁沉淀,向溶液B中通入少量二氧化碳,有沉淀C,说明沉淀中一定有碳酸钡,可能含氢氧化铝沉淀,则可能含有Al3+,但由于溶液中离子浓度相同,结合电荷守恒,不可能含有Al3+、Fe3+,一定含有Fe2+、N、Cl-、S。据此分析,A、B、C均正确,D错误。 5.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。 现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定) 阳离子 K+　Ag+　Mg2+　Ba2+ 阴离子 N　C　Si　S 序号 实验内容 实验结果 Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象 请回答下列问题: (1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是　　　　。  (2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为　 。  (3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。 (4)判断K+是否存在　　　　　(填“存在”或“不存在”),若存在求其最小浓度为_____　　　　　 mol·L-1,若不存在说明理由: 。  阴离子 N C Si S c/(mol·L-1)         5.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。 现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定) 阳离子 K+　Ag+　Mg2+　Ba2+ 阴离子 N　C　Si　S 序号 实验内容 实验结果 Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、 灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象 请回答下列问题: (1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是　　 　　。  Ag+、Mg2+、Ba2+ 解析:由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知,加入稀盐酸产生气体,必有C,其浓度为0.56 L÷22.4 L·mol-1÷0.1 L=0.25 mol·L-1,则溶液中一定无Ag+、Mg2+、Ba2+;且能生成白色沉淀,因此有Si,发生的反应为Si+2H+===H2SiO3↓,H2SiO3 SiO2+H2O,故Si的浓度为2.4 g÷60 g·mol-1÷0.1 L=0.4 mol·L-1;由实验Ⅲ可知溶液中不含S;根据电荷守恒知2c(C)+2c(Si)=2×0.25 mol·L-1+2×0.4 mol·L-1=1.3 mol·L-1>0.5 mol·L-1,故含K+,其最小浓度为1.3 mol·L-1-0.5 mol·L-1=0.8 mol·L-1,不能确定N是否存在。 5.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。 现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定) 阳离子 K+　Ag+　Mg2+　Ba2+ 阴离子 N　C　Si　S 序号 实验内容 实验结果 Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、 灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象 (2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为 。  Si+2H+===H2SiO3↓ 解析:由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知,加入稀盐酸产生气体,必有C,其浓度为0.56 L÷22.4 L·mol-1÷0.1 L=0.25 mol·L-1,则溶液中一定无Ag+、Mg2+、Ba2+;且能生成白色沉淀,因此有Si,发生的反应为Si+2H+===H2SiO3↓,H2SiO3 SiO2+H2O,故Si的浓度为2.4 g÷60 g·mol-1÷0.1 L=0.4 mol·L-1;由实验Ⅲ可知溶液中不含S;根据电荷守恒知2c(C)+2c(Si)=2×0.25 mol·L-1+2×0.4 mol·L-1=1.3 mol·L-1>0.5 mol·L-1,故含K+,其最小浓度为1.3 mol·L-1-0.5 mol·L-1=0.8 mol·L-1,不能确定N是否存在。 5.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。 现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定) 阳离子 K+　Ag+　Mg2+　Ba2+ 阴离子 N　C　Si　S 序号 实验内容 实验结果 Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、 灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象 (3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。 阴离子 N C Si S c/(mol·L-1)         ? 0.25 0.4 0 解析:由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知,加入稀盐酸产生气体,必有C,其浓度为0.56 L÷22.4 L·mol-1÷0.1 L=0.25 mol·L-1,则溶液中一定无Ag+、Mg2+、Ba2+;且能生成白色沉淀,因此有Si,发生的反应为Si+2H+===H2SiO3↓,H2SiO3 SiO2+H2O,故Si的浓度为2.4 g÷60 g·mol-1÷0.1 L=0.4 mol·L-1;由实验Ⅲ可知溶液中不含S;根据电荷守恒知2c(C)+2c(Si)=2×0.25 mol·L-1+2×0.4 mol·L-1=1.3 mol·L-1>0.5 mol·L-1,故含K+,其最小浓度为1.3 mol·L-1-0.5 mol·L-1=0.8 mol·L-1,不能确定N是否存在。 5.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。 现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定) 阳离子 K+　Ag+　Mg2+　Ba2+ 阴离子 N　C　Si　S 序号 实验内容 实验结果 Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 Ⅱ 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、 灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象 (4)判断K+是否存在　　　　(填“存在”或“不存在”),若存在求其最小浓度为 ____ mol·L-1,若不存在说明理由: 。  存在 0.8 解析:由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知,加入稀盐酸产生气体,必有C,其浓度为0.56 L÷22.4 L·mol-1÷0.1 L=0.25 mol·L-1,则溶液中一定无Ag+、Mg2+、Ba2+;且能生成白色沉淀,因此有Si,发生的反应为Si+2H+===H2SiO3↓,H2SiO3 SiO2+H2O,故Si的浓度为 2.4 g÷60 g·mol-1÷0.1 L=0.4 mol·L-1;由实验Ⅲ可知溶液中不含S;根据电荷守恒知2c(C)+2c(Si)=2×0.25 mol·L-1+2×0.4 mol·L-1=1.3 mol·L-1>0.5 mol·L-1,故含K+,其最小浓度为1.3 mol·L-1-0.5 mol·L-1=0.8 mol·L-1,不能确定N是否存在。 课时跟踪检测 (说明:标 题目配有讲评课件) 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 √ 一、选择题 1.(2025·浙江强基联盟联考)在溶液中能大量共存的离子组是(　　) A.Cl-、H+、ClO-、Na+ B.SCN-、Fe3+、S、Mg2+ C.Cr、H+、F-、N D.C、S2-、OH-、K+ 解析:H+和ClO-、Cl-三种离子发生氧化还原反应,不能大量共存,A不合题意;Fe3+和SCN-发生络合反应,不能大量共存,B不合题意;H+和Cr、H+和F-均不能大量共存,C不合题意;C、S2-、OH-、K+互不反应,能大量共存,D符合题意。 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 √ 2.某无色透明溶液中已含有大量Na+、K+、Cl-、H+,则下列离子也可能大量存在于该溶液中的是 (　　) A.Fe　　　　B.N C.Ag+ D.HS- 解析:高铁酸根离子(Fe)在H+作用下会自发分解,因此二者不能在溶液中大量共存,A错误;铵根离子(N)与溶液中的已知离子均不发生反应,因此该离子能在溶液中大量共存,B正确;银离子(Ag+)能与Cl-发生反应生成AgCl沉淀,因此Ag+不能与该溶液中的离子大量共存,C错误;硫氢根离子(HS-)能与H+作用生成弱电解质H2S,因此HS-不能与该溶液中的离子大量共存,D错误。 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 √ 3.(2025·安徽省名校联盟大联考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　　) A.无色强酸性溶液中:Na+、K+、N、S B.溶有氯化钡的溶液中:Na+、K+、OH-、HC C.使石蕊变红的溶液中:Na+、Cl-、S、ClO- D.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、I- 解析:无色强酸性溶液中,Na+、K+、N、S均不反应,能大量共存,A正确;OH-与HC不能大量共存,生成的C和Ba2+也不能大量共存,B错误;使石蕊变红的溶液显酸性,H+与ClO-反应生成HClO或ClO-+2H++Cl- Cl2↑+H2O,所以不能大量共存,C错误;滴加KSCN溶液显红色的溶液中含有Fe3+,Fe3+与I-发生氧化还原反应而不能大量共存,D错误。 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 √ 4.(2025·赣州市开学模拟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 (　) A.0.1 mol·L-1 CuSO4溶液:Na+、K+、N、C B.pH=1的溶液:Fe3+、N、Cl-、Cr C.水电离出来的c(H+)=10-13 mol·L-1的溶液:K+、C、Br-、[Al(OH)4]- D.澄清溶液中:K+、Na+、Mn、S 解析:Cu2+与C会发生相互促进的水解,不能大量共存,故A错误;常温下,pH=1的溶液呈酸性,酸性条件下,Cl-、Cr(酸性下是重铬酸根)发生氧化还原反应而不能大量共存,故B错误;该溶液中水的电离被抑制,溶液呈酸性或碱性,溶液呈酸性时,C、[Al(OH)4]-不能大量共存,故C错误。 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 √ 5.常温下,下列各组离子在指定条件下能大量共存的是 (　　) A.0.1 mol·L-1 HNO3溶液:Ca2+、Na+、Cl-、Si B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Ca2+、HC、[Al(OH)4]- C.某无色溶液:Fe2+、N、SCN-、Cl- D.使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中:Mg2+、K+、S、N 解析:钙离子与硅酸根形成的硅酸钙为沉淀,氢离子与硅酸根生成硅酸沉淀,不能共存,A错误;使酚酞变红色的溶液呈碱性,碳酸氢根不能存在,B错误;亚铁离子呈浅绿色,不能存在,C错误;使紫色石蕊溶液呈红色的溶液呈酸性,四种离子可以共存,D正确。 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 √ 6.(2025·西南大学附属中学校模拟)室温下,下列各组离子一定能够在指定溶液中大量共存的是 (　　) A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:K+、H+、Cl-、N B.滴加酚酞变红的溶液:Na+、CH3COO-、C、N C.新制氯水中:K+、N、S、S D.与Al反应能产生气体的溶液中:Na+、K+、Cl-、Cu2+ 解析:H+与HC会发生反应生成二氧化碳和水,所给离子不能大量共存,A错误;滴加酚酞变红的溶液含有大量的OH-,所给离子两两不反应,可以大量共存,B正确;氯水中的Cl2、HClO具有强氧化性,可以将S氧化,所给离子不能大量共存,C错误;与Al反应能产生气体的溶液可能为强酸(除硝酸)、强碱溶液,酸性条件下所给离子可以大量共存,强碱条件下Cu2+不能大量共存,D错误。 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 7.向某溶液中加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加稀HNO3沉淀不消失,则溶液中 (　　) A.一定含有S、Ag+中的一种或几种 B.一定含有S或Ag+,不含S C.一定含有S或S或Ag+ D.一定含S、S、Ag+中的一种或几种 解析:向某溶液中加入BaCl2产生的不溶于稀HNO3的白色沉淀可以是BaSO4或AgCl,所以原溶液中可能含有S、Ag+或其中的一种;若原溶液中含S,当加入稀硝酸时,S会被氧化成S,从而生成BaSO4沉淀,所以原溶液中也可能有S。 11 12 13 14 √ 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 8.(2025·建水县第六中学期中)下列离子的检验方法及其结论一定正确的是 (　　) A.向某溶液中加AgNO3溶液生成白色沉淀,则原溶液中有Cl- B.向某溶液中滴加NaOH溶液加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则原溶液中有N C.向某溶液中加入Na2CO3溶液产生白色沉淀,则原溶液中有Ba2+ D.向某溶液中加入H2O2,再加入KSCN溶液,溶液变为红色,则原溶液中有Fe2+ 解析:氯离子的检验用硝酸酸化的硝酸银溶液,A项不符合题意;铵根离子与氢氧化钠溶液在加热的条件下反应生成氨气,氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B项符合题意;能与碳酸根离子产生白色沉淀的还有钙离子等,C项不符合题意;溶液变为红色,说明有Fe3+,但不一定是双氧水氧化而来,应当先加入KSCN溶液,再加入双氧水,D项不符合题意。 11 12 13 14 √ 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 9.白色固体样品X,可能含Na2S2O3、Na2S、Na2SO3、KOH、Na2CO3和BaCO3之中的一种或两种。在三个烧杯中各加入适量X,进行如下实验(必要时微热,使之充分反应),实验记录如下: 依据实验现象,下列说法错误的是 (　) A.X可能是Na2S2O3 B.X可能是Na2S和Na2S2O3 C.X不可能含KOH和BaCO3 D.X可能是Na2S2O3和Na2CO3 解析:根据实验Ⅰ,可知X一定含钠盐;根据实验Ⅱ,可排除BaCO3存在; 11 12 13 14 编号 操作 现象 Ⅰ 做焰色试验 焰色呈黄色 Ⅱ 加入蒸馏水 固体全部溶解,得到透明溶液 Ⅲ 加入稀硫酸 产生浅黄色沉淀和刺激性 气味气体 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 9.白色固体样品X,可能含Na2S2O3、Na2S、Na2SO3、KOH、Na2CO3和BaCO3之中的一种或两种。在三个烧杯中各加入适量X,进行如下实验(必要时微热,使之充分反应),实验记录如下: 依据实验现象,下列说法错误的是 (　) A.X可能是Na2S2O3 B.X可能是Na2S和Na2S2O3 C.X不可能含KOH和BaCO3 D.X可能是Na2S2O3和Na2CO3 解析:根据实验Ⅲ,可确定淡黄色固体是硫(S)单质,具有刺激性气味气体中一定含有SO2,可能还含有CO2。加入稀硫酸,可能发生的相关反应有:S2+2H+===S↓+SO2↑+ H2O,C+2H+===CO2↑+H2O,S+2S2-+6H+===3S↓+3H2O、S+2H+===SO2↑+ H2O。X可能是Na2S2O3,也可能是Na2S和Na2S2O3或Na2S2O3和Na2CO3或Na2S和Na2SO3; 11 12 13 14 编号 操作 现象 Ⅰ 做焰色试验 焰色呈黄色 Ⅱ 加入蒸馏水 固体全部溶解,得到透明溶液 Ⅲ 加入稀硫酸 产生浅黄色沉淀和刺激性 气味气体 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 9.白色固体样品X,可能含Na2S2O3、Na2S、Na2SO3、KOH、Na2CO3和BaCO3之中的一种或两种。在三个烧杯中各加入适量X,进行如下实验(必要时微热,使之充分反应),实验记录如下: 依据实验现象,下列说法错误的是 (　) A.X可能是Na2S2O3 B.X可能是Na2S和Na2S2O3 C.X不可能含KOH和BaCO3 D.X可能是Na2S2O3和Na2CO3 解析:焰色试验中,黄色会覆盖浅紫色,不透过蓝色钴玻璃,观察不到紫色,即有钠盐存在时可能存在KOH,综合分析实验现象,X可能含KOH,一定不含BaCO3。 11 12 13 14 编号 操作 现象 Ⅰ 做焰色试验 焰色呈黄色 Ⅱ 加入蒸馏水 固体全部溶解,得到透明溶液 Ⅲ 加入稀硫酸 产生浅黄色沉淀和刺激性 气味气体 √ 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 10.在可能含有S、Cl-的溶液中,要检验Cl-是否存在,下列实验方法正确的是(　　) A.取样,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则有Cl- B.取样,加入足量BaCl2溶液,过滤后再加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则有Cl- C.取样,加入足量Ba(NO3)2溶液,过滤后再加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则有Cl- D.取样,加入Ba(NO3)2和AgNO3混合溶液,有白色沉淀生成,则有Cl- 解析:一般情况下,检验Cl-需要用HNO3溶液和AgNO3溶液,但是S的存在会干扰Cl-的检验,所以先用Ba2+除去,再检验Cl-;此时已经没有其他的干扰离子,所以可以省略HNO3溶液。直接加入AgNO3溶液,生成的白色沉淀可能是AgCl,也可能是Ag2SO4,无法确定是否含有Cl-,A错误;加足量BaCl2溶液,虽然可以除去S,但是同时也加入了Cl-,干扰检验,B错误;先加足量Ba(NO3)2溶液,可除去S,从而排除S的干扰,过滤后再加AgNO3溶液,产生了白色沉淀,可表明溶液中含有Cl-,C正确;加入Ba(NO3)2和AgNO3混合溶液,可能生成BaSO4、AgCl、Ag2SO4白色沉淀,无法确定是否含有Cl-,D错误。 11 12 13 14 √ 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11.澄清透明的溶液X中含有下表离子中的某5种,且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是 (　　) A.X溶液中至少含有HC或C中的一种 B.溶液中一定没有Fe3+ C.无法确定Mg2+是否存在 D.溶液中可能存在Cl- 11 12 13 14 阳离子 阴离子 Na+、Fe3+、Ca2+、Fe2+、Mg2+、Al3+ OH-、N、HC、C、S、Cl- 解析:向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,反应前后阴离子种类没有变化,一定含有Cl-,一定不含OH-、HC、C,发生反应为3Fe2++N+4H+=== 3Fe3++NO↑+2H2O,放出的无色气体是NO,则原溶液中含有Fe2+、N; 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11.澄清透明的溶液X中含有下表离子中的某5种,且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是 (　　) A.X溶液中至少含有HC或C中的一种 B.溶液中一定没有Fe3+ C.无法确定Mg2+是否存在 D.溶液中可能存在Cl- 11 12 13 14 阳离子 阴离子 Na+、Fe3+、Ca2+、Fe2+、Mg2+、Al3+ OH-、N、HC、C、S、Cl- 解析:X中含有5种离子,且各离子浓度相等,则根据电中性原则一定含有硫酸根离子, Ca2+、S不能大量共存,则溶液中一定含有Mg2+,根据以上分析,原溶液中一定含有Fe2+、Mg2+、N、S、Cl-,一定不含Na+、Fe3+、Ca2+、Al3+、OH-、HC、C。 √ 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 12.某固体粉末中可能含有Na2CO3、KNO3、NaNO2、Na2SO3、K2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,进行连续实验:首先取少量固体溶于足量水,有固体未溶解;过滤,取滤液做焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃未发现紫色;另取滤液两份,一份加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,另一份加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色。下列说法正确的是 (　　) A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素,但不含钾、氮元素 B.该固体粉末中一定含有NaNO2、Na2SO3、FeO,不含KNO3、K2SO4 C.该固体粉末中一定不含有KNO3、Na2CO3、K2SO4、Na2SO3、FeO D.该固体粉末中可能含有Na2CO3和K2SO4,如需确定,还需另做实验 解析:焰色试验呈黄色,说明含有钠元素,透过蓝色钴玻璃未见紫色,说明不含有钾元素,即不含KNO3、K2SO4; 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 12.某固体粉末中可能含有Na2CO3、KNO3、NaNO2、Na2SO3、K2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,进行连续实验:首先取少量固体溶于足量水,有固体未溶解;过滤,取滤液做焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃未发现紫色;另取滤液两份,一份加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,另一份加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色。下列说法正确的是 (　　) A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素,但不含钾、氮元素 B.该固体粉末中一定含有NaNO2、Na2SO3、FeO,不含KNO3、K2SO4 C.该固体粉末中一定不含有KNO3、Na2CO3、K2SO4、Na2SO3、FeO D.该固体粉末中可能含有Na2CO3和K2SO4,如需确定,还需另做实验 解析:滤液中加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,红棕色气体为NO2,说明生成NO,则含有氮元素,即一定含有NaNO2; 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 12.某固体粉末中可能含有Na2CO3、KNO3、NaNO2、Na2SO3、K2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,进行连续实验:首先取少量固体溶于足量水,有固体未溶解;过滤,取滤液做焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃未发现紫色;另取滤液两份,一份加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,另一份加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色。下列说法正确的是 (　　) A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素,但不含钾、氮元素 B.该固体粉末中一定含有NaNO2、Na2SO3、FeO,不含KNO3、K2SO4 C.该固体粉末中一定不含有KNO3、Na2CO3、K2SO4、Na2SO3、FeO D.该固体粉末中可能含有Na2CO3和K2SO4,如需确定,还需另做实验 解析:另一份滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明有硫酸钡生成,但已确定没有K2SO4说明一定有Na2SO3,不确定是否有碳酸根; 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 12.某固体粉末中可能含有Na2CO3、KNO3、NaNO2、Na2SO3、K2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,进行连续实验:首先取少量固体溶于足量水,有固体未溶解;过滤,取滤液做焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃未发现紫色;另取滤液两份,一份加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,另一份加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色。下列说法正确的是 (　　) A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素,但不含钾、氮元素 B.该固体粉末中一定含有NaNO2、Na2SO3、FeO,不含KNO3、K2SO4 C.该固体粉末中一定不含有KNO3、Na2CO3、K2SO4、Na2SO3、FeO D.该固体粉末中可能含有Na2CO3和K2SO4,如需确定,还需另做实验 解析:滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色,说明有Fe2+,不含Fe3+,则滤渣中一定含有FeO,不含Fe2O3; 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 12.某固体粉末中可能含有Na2CO3、KNO3、NaNO2、Na2SO3、K2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,进行连续实验:首先取少量固体溶于足量水,有固体未溶解;过滤,取滤液做焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃未发现紫色;另取滤液两份,一份加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,另一份加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色。下列说法正确的是 (　　) A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素,但不含钾、氮元素 B.该固体粉末中一定含有NaNO2、Na2SO3、FeO,不含KNO3、K2SO4 C.该固体粉末中一定不含有KNO3、Na2CO3、K2SO4、Na2SO3、FeO D.该固体粉末中可能含有Na2CO3和K2SO4,如需确定,还需另做实验 解析:故一定有NaNO2、Na2SO3、FeO,一定没有KNO3、K2SO4、Fe2O3,不确定是否有Na2CO3,故A、C、D错误,B正确。 11 12 13 14 √ 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 二、非选择题 13.(10分)(2025·洛阳市创新发展联盟段考)150 mL某无色溶液中可能含有Na+、 N、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、C、S中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验: ①向第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体(已换算成标准状况下); ②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体; ③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。 11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 根据上述实验,回答下列问题: (1)用12 mol·L-1的浓盐酸配制240 mL 0.5 mol·L-1稀盐酸,需要用量筒量取　　　 mL浓盐酸,若在量取浓盐酸时俯视刻度线,则会导致配制的稀盐酸的浓度_______(填“偏高”“偏低”或“不变”)。  (2)实验②中生成气体的离子方程式为　 。  (3)实验③中沉淀部分溶解的化学方程式为　 ,  剩余沉淀的化学式为　　　　 　。  (4)原溶液中c(S)=　　　　　 mol·L-1,c(C)=　　　　 mol·L-1。  (5)经分析,溶液中一定存在Na+,理由是　 。  11 12 13 14 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 二、非选择题 13.(10分)(2025·洛阳市创新发展联盟段考)150 mL某无色溶液中可能含有Na+、N、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、C、S中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验: ①向第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体(已换算成标准状况下); ②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体; ③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。 根据上述实验,回答下列问题: (1)用12 mol·L-1的浓盐酸配制240 mL 0.5 mol·L-1稀盐酸,需要用量筒量取　　　 mL浓盐酸,若在量取浓盐酸时俯视刻度线,则会导致配制的稀盐酸的浓度　　　(填“偏高”“偏低”或“不变”)。  11 12 13 14 10.4 偏低 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 解析:无色溶液中肯定不含有色离子Fe3+;第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体,则含有C 0.02 mol,不含Al3+、Ba2+、Mg2+;向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体,含有N 0.04 mol;向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。则可知,同时含有C、S,且C:0.02 mol、S:0.01 mol。 (1)配制240 mL溶液,需要用250 mL容量瓶,所以需要盐酸的体积为≈0.010 4 L=10.4 mL,量取盐酸时,俯视刻度线会使得取出盐酸偏少,所配制溶液浓度偏低。 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 二、非选择题 13.(10分)(2025·洛阳市创新发展联盟段考)150 mL某无色溶液中可能含有Na+、N、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、C、S中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验: ①向第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体(已换算成标准状况下); ②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体; ③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。 (2)实验②中生成气体的离子方程式为 　。  11 12 13 14 N+OH- NH3↑+H2O 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 解析:无色溶液中肯定不含有色离子Fe3+;第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体,则含有C 0.02 mol,不含Al3+、Ba2+、Mg2+;向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体,含有N 0.04 mol;向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。则可知,同时含有C、S,且C:0.02 mol、S:0.01 mol。 (2)铵根与碱发生反应生成氨气:N+OH- NH3↑+H2O。 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 二、非选择题 13.(10分)(2025·洛阳市创新发展联盟段考)150 mL某无色溶液中可能含有Na+、N、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、C、S中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验: ①向第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体(已换算成标准状况下); ②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体; ③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。 (3)实验③中沉淀部分溶解的化学方程式为 　,  剩余沉淀的化学式为　　　　。  11 12 13 14 BaCO3+2HCl===BaCl2+CO2↑+H2O BaSO4 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 解析:无色溶液中肯定不含有色离子Fe3+;第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体,则含有C 0.02 mol,不含Al3+、Ba2+、Mg2+;向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体,含有N 0.04 mol;向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。则可知,同时含有C、S,且C:0.02 mol、S:0.01 mol。 (3)由分析可知,溶解的物质为BaCO3,化学方程式为BaCO3+2HCl===BaCl2+CO2↑+ H2O,剩余物质为BaSO4。 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 二、非选择题 13.(10分)(2025·洛阳市创新发展联盟段考)150 mL某无色溶液中可能含有Na+、N、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、C、S中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验: ①向第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体(已换算成标准状况下); ②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体; ③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。 (4)原溶液中c(S)=　　 mol·L-1,c(C)=　 　 mol·L-1。  11 12 13 14 0.2 0.4 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 解析:无色溶液中肯定不含有色离子Fe3+;第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体,则含有C 0.02 mol,不含Al3+、Ba2+、Mg2+;向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体,含有N 0.04 mol;向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。则可知,同时含有C、S,且C:0.02 mol、S:0.01 mol。 (4)由分析可知,溶液中所含n(S)=3×0.01 mol=0.03 mol,浓度为c== 0.2 mol·L-1;n(C)=3×0.02 mol=0.06 mol,浓度为c==0.4 mol·L-1。 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 二、非选择题 13.(10分)(2025·洛阳市创新发展联盟段考)150 mL某无色溶液中可能含有Na+、N、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、C、S中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验: ①向第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体(已换算成标准状况下); ②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体; ③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。 (5)经分析,溶液中一定存在Na+,理由是 11 12 13 14 经分析得知溶液中一定存在的离子有N、C、S,根据离子共存原则可知溶液中一定不存在Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+, 且硫酸根离子和碳酸根离子所带负电荷总量大于铵根离子所带正电荷总量,只有存在钠离子,溶液才能保持电中性 。  1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 解析:无色溶液中肯定不含有色离子Fe3+;第一份中加入足量的0.5 mol·L-1稀盐酸,生成0.448 L气体,则含有C 0.02 mol,不含Al3+、Ba2+、Mg2+;向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04 mol气体,含有N 0.04 mol;向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量0.5 mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33 g。则可知,同时含有C、S,且C:0.02 mol、S:0.01 mol。 (5)由上述分析可知,原溶液中含有N:0.12 mol、C:0.06 mol、S:0.03 mol,由电荷守恒可知,n(Na+)=0.06 mol,Na+必然存在。 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 14.(12分)Q溶液中含有如表所示离子中的某5种且浓度均为0.5 mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。向Q溶液中加入足量稀氢溴酸,有气体R产生。经分析,反应前后阴离子种类不变。 请回答下列问题: (1)写出一种检验气体R的方法:　 。  写出产生气体R的离子方程式:　 。  11 12 13 14 阳离子 阴离子 K+、Fe3+、N、Ba2+、Fe2+、 Mg2+、Al3+、Ag+ HS、OH-、N、C、S、 Br-、S2-、S2 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 (2)由“加入氢溴酸……”“反应前后阴离子种类不变”推知:Q一定不含　　　　(填中文数字)种阴离子。  (3)综合推断,Q一定含有的离子为　　　　　　　　　　　　　　(填离子符号)。  (4)一定量Q与氯气缓慢反应,实验结果如下: ①“红色溶液”变为蓝色溶液,发生反应的离子方程式为　 。 ②V的范围为　　　 　。  1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 14.(12分)Q溶液中含有如表所示离子中的某5种且浓度均为0.5 mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。向Q溶液中加入足量稀氢溴酸,有气体R产生。经分析,反应前后阴离子种类不变。 请回答下列问题: (1)写出一种检验气体R的方法:　 。  写出产生气体R的离子方程式:　 。  11 12 13 14 阳离子 阴离子 K+、Fe3+、N、Ba2+、Fe2+、 Mg2+、Al3+、Ag+ HS、OH-、N、C、S、 Br-、S2-、S2 气体R遇空气变为红棕色 3Fe2++N+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 解析:向Q溶液中加入足量氢溴酸后,产生气体且反应前后阴离子种类不变,说明Q溶液中一定含有Br-,一定不含OH-、HS、C、S2-、S2,则产生的气体R为Fe2+还原N产生的NO,该反应中N表现酸性和氧化性,由离子浓度均为0.5 mol·L-1可知N有剩余,检验气体R的方法为气体R遇空气变为红棕色,产生气体的离子反应是3Fe2++N+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O。 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 14.(12分)Q溶液中含有如表所示离子中的某5种且浓度均为0.5 mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。向Q溶液中加入足量稀氢溴酸,有气体R产生。经分析,反应前后阴离子种类不变。 (2)由“加入氢溴酸……”“反应前后阴离子种类不变”推知:Q一定不含　　(填中文数字)种阴离子。  解析:依题意,Q中一定不含OH-、HS、C、S2-、S2五种阴离子。 11 12 13 14 阳离子 阴离子 K+、Fe3+、N、Ba2+、Fe2+、 Mg2+、Al3+、Ag+ HS、OH-、N、C、S、 Br-、S2-、S2 五 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 14.(12分)Q溶液中含有如表所示离子中的某5种且浓度均为0.5 mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。向Q溶液中加入足量稀氢溴酸,有气体R产生。经分析,反应前后阴离子种类不变。 (3)综合推断,Q一定含有的离子为　　　　　　　　　　　　　　(填离子符号)。  解析:Q溶液一定含有Fe2+、N、Br-,又因为Q溶液共含5种离子且浓度相同及溶液呈电中性和离子共存综合判断,溶液中一定还含S、Mg2+。 11 12 13 14 阳离子 阴离子 K+、Fe3+、N、Ba2+、Fe2+、 Mg2+、Al3+、Ag+ HS、OH-、N、C、S、 Br-、S2-、S2 Fe2+、Mg2+、S、N、Br- 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 14.(12分)Q溶液中含有如表所示离子中的某5种且浓度均为0.5 mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。向Q溶液中加入足量稀氢溴酸,有气体R产生。经分析,反应前后阴离子种类不变。 (4)一定量Q与氯气缓慢反应,实验结果如下: ①“红色溶液”变为蓝色溶液,发生反应的 离子方程式为　 。 ②V的范围为　　　 　。  11 12 13 14 阳离子 阴离子 K+、Fe3+、N、Ba2+、Fe2+、 Mg2+、Al3+、Ag+ HS、OH-、N、C、S、 Br-、S2-、S2 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ 560 mL<V<1 120 mL 1 2 3 4 5 8 7 6 9 10 11 12 13 14 解析:①加入铜粉,“红色溶液”变为蓝色溶液,铜将铁离子还原成亚铁离子,离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。②依题意,溴离子部分氧化,根据还原性顺序,亚铁离子已完全被氧化。由于n(Fe2+)=n(Br-)=0.05 mol,根据电子守恒,只氧化0.05 mol Fe2+时消耗0.025 mol Cl2(标况下体积为0.56 L),完全氧化0.05 mol Fe2+和0.05 mol Br-时消耗0.05 mol Cl2(标况下体积为1.12 L)。故消耗氯气体积的范围为560 mL<V< 1 120 mL。 $$