专题二 离子方程式书写 离子共存 推断 讲义-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

16 / 16 专题二 离子方程式书写 离子共存 推断 【专题目标】 1．能正确书写离子方程式。 2．能根据常见离子的性质，判断在给定条件下离子能否大量共存。 3．能够熟悉常见离子反应的推断。 4．明确离子方程式书写与量的关系。 考点一、离子方程式的书写 1． 定义与书写步骤 定义 用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子，叫做离子方程式。 书写步骤 写 写出正确的化学反应方程式 拆 把易溶于水、易电离的物质（如强酸、强碱、可溶性盐）写成离子的形式 删 并将把不参加反应的离子从方程式两端等量删去，并将化学计量数化成最简整数比 查 检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等 【解题思维导引】 (1)易溶、易电离的物质(可溶性强电解质，包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。 (2)书写离子方程式时，浓硫酸不能拆写成离子形式，而浓硝酸、浓盐酸要拆写成离子形式。 (3)多元弱酸的酸式酸根不能拆写成离子形式。 如NaHCO3不能拆成“Na＋＋H＋＋CO”。 (4)氨水作为反应物写为NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，写为“NH3↑＋H2O”。 (5)拆写时，微溶物的澄清溶液要写成离子形式；呈浑浊状态或沉淀时要写成化学式，如澄清石灰水表示为“Ca2＋＋2OH－”，而石灰乳表示为“Ca(OH)2”。 (6)强化记忆盐、碱溶解性--拆的核心关键，直接关系到书写的是否正确。 钾、钠、铵盐、硝酸盐都易溶； 硫酸盐不溶铅和钡；盐酸盐不溶银亚汞； 微溶物有四种；强碱都易溶，Ca(OH)2是微溶。 说明　(1)四种微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。 (2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4都难溶于稀强酸。 例题讲解： 例1、人体胃液中有胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)，必须控制在一定范围内，当在日常生活中，人们的不良生活习惯会导致胃酸过多，去医疗机构看胃病时，医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗胃酸过多症。 ①用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为____________________________________。 ②如果病人同时患有胃溃疡，此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3，其难溶于水]，反应的离子方程式为____________________________________________。 2． 离子方程式书写正误判断 下列离子方程式书写是否正确。 反应 离子方程式 判断正误 铁和稀硫酸反应 2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑ 氧化铝和稀盐酸反应 O2－＋2H＋＝H2O 钾和水反应生成氢氧化钾和氢气 2K＋H2O＝2K＋＋2OH－＋H2↑ 铜和硝酸银溶液反应 Cu＋Ag＋＝Cu2＋＋Ag 碳酸钙和醋酸溶液反应 CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑ 硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液反应 SO42－＋Ba2＋＝BaSO4↓ H2SO4和Ba(OH)2溶液反应 H＋＋SO42－＋OH＋＋Ba2＋＝BaSO4↓＋H2O 【解题思维导引】 例题讲解： 例2、请选出下列离子方程式书写正确的是( ) A．FeCl3溶液和Cu混合：FeCl3＋Cu = Fe2+＋Cu2+ +3Cl- B．用淀粉碘化钾试纸和醋酸证明食盐中存在IO3-：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O C．碳酸氢钠的水解方程式：HCO3-+H2OCO32-+H3O+ D．Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水：Ca2++2HCO3-+2NH3•H2O=CaCO3↓+2H2O+2NH4++CO32- 【拓展延伸】 与“量”有关的离子方程式的书写 （1）多元弱酸盐与强酸反应时，应注意反应物的用量。 如在Na2CO3溶液中滴加少量盐酸，离子方程式为CO＋H＋===HCO；若盐酸过量，离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 （2） CO2(或SO2)与强碱溶液反应时，应注意CO2(或SO2)是否过量。一般地，若CO2(或SO2)少量，产物为碳酸盐(或亚硫酸盐)，若CO2(或SO2)过量，产物为碳酸氢盐(或亚硫酸氢盐)。 如将少量CO2气体通入澄清石灰水中，离子方程式为CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O；若通入过量的CO2，离子方程式为CO2＋OH－===HCO。 （3）酸式盐与碱反应时，应注意物质之间“量”的关系。 如NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应，NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液的反应，Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液的反应等。 【解题思维导引】 与“量”有关的离子方程式的书写思维 多组离子反应，且反应比例不协调的离子方程式的书写——“少定多变”法 (1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应的离子的物质的量之比与组成比相符。 (2)“多变”是把过量反应物离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。 考点二、离子共存 推断 1． 离子共存 概念 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；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 离子不共存 生成气体 H＋ 与CO32－、HCO3－、SO32－、HSO3－、S2－、HS－ 生成沉淀 Ba2＋、Ca2＋与CO、SO、SO等 Ag＋与Cl－、Br－、I－、CO等 OH－与Mg2＋、Zn2＋、Ag＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋ 生成难电离物质 H＋与CH3COO－、ClO－、SiO32－、F－ OH－与NH、HCO、HSO、HS－、H2PO、HPO 审题技巧 注意判断离子共存的情况 “能、不能”，“一定、可能、一定不能” 注意题干中提示的溶液酸碱性 酸性溶液应考虑H＋的存在，碱性溶液应考虑OH－的存在 注意题干中提示的溶液颜色 溶液无色时，有色离子不能存在 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO 【解题思维导引】 1若限定溶液无色，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、Cr2O72-、MnO4-等有色离子不能大量存在。 2“透明溶液”并不代表无色，也可以有色。 3抓住关键词语 解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。 4理解两大条件 若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。 例题讲解： 例 3．试剂瓶中装有某种无色透明的强酸性试剂，在某强酸性的溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是下列的哪个选项（ ） A．Cu2＋、Na＋、Cl－、NO3－ B．Na＋、K＋、CO32－、Cl－ C．Na＋、Cl－、Ag＋、NO3－ D．Na＋、Cl－、K＋、NO3－ 2、 离子推断 通常以实验探究的形式出现，题目中给出每步实验的操作及现象，要求根据现象推断所含离子。推断时要仔细分析每一步所发生的反应，并注意思维的严密性： 1． 根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的。 2． 有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。 3．操作过程中上一步中所加的试剂的离子，是否会对后续实验产生影响。 4．若某种离子无法确定，可利用电荷守恒来确定该离子是否存在。 5．离子共存问题 (1)离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸、碱性、氧化性、还原性)与离子的性质； (2)推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中 【解题思维导引】 电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 例题讲解： 例4．我校101实验室有瓶无色透明溶液，可能含有下列离子：、Ba2+、Fe3+、Mg2+、SO42-、Cl-、HCO3-，李华想要知道里面的离子可能成分，现做实验如下： ①取少量原溶液滴加石蕊试液呈红色； ②取少量原溶液，加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成； ③取少量原溶液，加入过量氯化钡溶液，有白色沉淀生成，静置分层；取静置后的上层清液，加入硝酸银溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。 下列说法错误的是( ) A．溶液中一定存在的离子是H+、Mg2+、SO42- B．溶液中一定不存在的离子是HCO3-、Fe3+、Ba2+ C．②中生成白色沉淀的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ D．根据③现象可知原溶液中一定含有 【知识总结】 [能力提升训练] 1．2025年2月我市生态环境监测机构在一次专项监测中发现，某工业废水中含有大量的H＋、Cu2＋、Cl－、SO42－。下列离子中，可能还大量存在于该废水中的是 A．K＋ B．OH－ C．HCO3－ D．Ag＋ 2．高一学生李明做实验的时候发现一未贴标签的烧杯内盛有无色透明的酸性溶液，他根据实验记录列出了溶液中可能存在的几种离子组合，下列离子组合中你认为合理的是 A．Na＋、Ca2＋、CO32－、NO3－ B．K＋、Fe3＋、Cl－、NO3－ C．K＋、Ca2＋、Cl－、NO3－ D．Ba2＋、Na＋、OH－、NO3－ 3．下列离子方程式正确的是 A．MgSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：SO42－＋Ba2＋＝BaSO4↓ B．NaHCO3溶液与稀硫酸反应：CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2O C．Cu片插入AgNO3溶液中：Cu＋Ag＋＝Cu2＋＋Ag D．澄清石灰水中滴加盐酸：OH－＋H＋＝H2O 4．在课堂听写中一位同学写出了下列指定反应的离子方程式，其中你认为不正确的是 A．向氯化钙溶液中通入CO2气体：Ca2＋＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2H＋ B．稀硫酸与氢氧化钡溶液混合：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－＝BaSO4↓＋2H2O C．澄清石灰水与稀盐酸反应：OH－＋H＋＝H2O D．氧化铁与稀盐酸反应：Fe2O3＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2O 5．在下列无色溶液中能大量共存的一组离子是 A．NO3－、SO42－、Na＋、Cl－ B．Ag＋、OH－、K＋ 、Cl－ C．Cu2＋、Cl－、K＋、Ca2＋ D．NO3－、OH－、Mg2＋、Na＋ 6．在我校102实验室里某含有大量H＋的无色透明溶液中，可能含有的离子组是 A．Cu2＋、Na＋、Cl－、NO3－ B．Na＋、K＋、CO32－、Cl－ C．Na＋、Cl－、Ag＋、NO3－ D．Na＋、Cl－、K＋、NO3－ 7．第一学习小组在实验探究时，向某无色溶液只含有下列离子中的若干种：H＋、Na＋、Cu2＋、Ba2＋、Al3＋、CO32－、Cl－、OH－的溶液中加入铁粉，发现有气体生成，则原溶液中能大量存在的离子最多有 A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 8．下列方程式书写错误的是( ) A．澄清石灰水与稀盐酸反应：OH－＋H＋＝H2O B．高锰酸钾与草酸反应：2 MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O C．NaHCO3溶液与稀硫酸反应：HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O D．将SO2通入H2S溶液，得到黄色浊液：SO2+2H2S=3S↓+2H2O 9．常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( ) A．强酸性的溶液：Fe2+、Mg2+、SO42-、NO3- B．强碱性的溶液：K+、Na+、NO3-、CO32- C．中性的透明溶液：Na+、Cu2+、S2-、Cl- D．中性的无色溶液：Al3+、K+、Cl-、HCO3- 10．某无色溶液中可能含有Na＋、K＋、NH4+、Ca2＋、Cu2＋、SO42-、SO32-、Cl－、Br－、CO32-中的若干种，离子浓度均相同。往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如右实验：则下列关于原溶液的判断正确的是（   ） A.若步骤中Ba(NO3)2和HNO3的混合溶液改用BaCl2和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响 B.无法确定原溶液中是否存在Cl－ C.肯定存在的离子是SO32-、Br－，是否存在Na＋、K＋需要进一步来确定 D.肯定不存在的离子是Ca2＋、Cu2＋、SO42-、CO32-，是否含NH4+另需实验验证 11. 已配平的离子方程式在元素化合价的判定中也有一定的运用。 如：在一定条件下，RO3n－和F2可发生如下反应：RO3n－＋F2＋2OH－＝RO4－＋2F－＋H2O，从而可知在RO3n－中，元素R的化合价是___________。 12. 李华在实验室配制的某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Ca2＋、Cu2＋、 Fe3＋、Na＋中的几种阳离子。请回答下列问题： （1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是___________。 （2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是___________。 （3）取（2）中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关的离子方程式为_____________________________。 （4）配制的溶液中可能大量共存的阴离子可以是___________(填字母)。 A．OH－ B．SO42－ C．NO3－ D．Cl－ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 16 / 16 专题二 离子方程式书写 离子共存 推断 【专题目标】 1．能正确书写离子方程式。 2．能根据常见离子的性质，判断在给定条件下离子能否大量共存。 3．能够熟悉常见离子反应的推断。 4．明确离子方程式书写与量的关系。 考点一、离子方程式的书写 1． 定义与书写步骤 定义 用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子，叫做离子方程式。 书写步骤 写 写出正确的化学反应方程式 拆 把易溶于水、易电离的物质（如强酸、强碱、可溶性盐）写成离子的形式 删 并将把不参加反应的离子从方程式两端等量删去，并将化学计量数化成最简整数比 查 检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等 【解题思维导引】 (1)易溶、易电离的物质(可溶性强电解质，包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示；非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。 (2)书写离子方程式时，浓硫酸不能拆写成离子形式，而浓硝酸、浓盐酸要拆写成离子形式。 (3)多元弱酸的酸式酸根不能拆写成离子形式。 如NaHCO3不能拆成“Na＋＋H＋＋CO”。 (4)氨水作为反应物写为NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，写为“NH3↑＋H2O”。 (5)拆写时，微溶物的澄清溶液要写成离子形式；呈浑浊状态或沉淀时要写成化学式，如澄清石灰水表示为“Ca2＋＋2OH－”，而石灰乳表示为“Ca(OH)2”。 (6)强化记忆盐、碱溶解性--拆的核心关键，直接关系到书写的是否正确。 钾、钠、铵盐、硝酸盐都易溶； 硫酸盐不溶铅和钡；盐酸盐不溶银亚汞； 微溶物有四种；强碱都易溶，Ca(OH)2是微溶。 说明　(1)四种微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。 (2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4都难溶于稀强酸。 例题讲解： 例1、人体胃液中有胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)，必须控制在一定范围内，当在日常生活中，人们的不良生活习惯会导致胃酸过多，去医疗机构看胃病时，医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗胃酸过多症。 ①用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为____________________________________。 ②如果病人同时患有胃溃疡，此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3，其难溶于水]，反应的离子方程式为____________________________________________。 【答案】①HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O ②Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O 【解析】①小苏打片(NaHCO3)能够与胃酸(即盐酸)发生反应产生NaCl、H2O、CO2，降低胃酸的浓度，本身对人体无刺激性，因此可用于治疗胃酸过多，该反应实质是HCO3－与H＋的反应，其离子方程式为HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O；②如果病人同时患有胃溃疡，此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3]，Al(OH)3与HCl反应产生AlCl3和H2O，降低胃酸浓度，故可以避免因此也可以治疗胃酸过多的症状，该反应实质是Al(OH)3与H＋的反应，其离子方程式为：Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O。 2． 离子方程式书写正误判断 下列离子方程式书写是否正确。 反应 离子方程式 判断正误 铁和稀硫酸反应 2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑ 错误 氧化铝和稀盐酸反应 O2－＋2H＋＝H2O 错误 钾和水反应生成氢氧化钾和氢气 2K＋H2O＝2K＋＋2OH－＋H2↑ 错误 铜和硝酸银溶液反应 Cu＋Ag＋＝Cu2＋＋Ag 错误 碳酸钙和醋酸溶液反应 CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑ 错误 硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液反应 SO42－＋Ba2＋＝BaSO4↓ 错误 H2SO4和Ba(OH)2溶液反应 H＋＋SO42－＋OH＋＋Ba2＋＝BaSO4↓＋H2O 错误 【解题思维导引】 例题讲解： 例2、请选出下列离子方程式书写正确的是( ) A．FeCl3溶液和Cu混合：FeCl3＋Cu = Fe2+＋Cu2+ +3Cl- B．用淀粉碘化钾试纸和醋酸证明食盐中存在IO3-：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O C．碳酸氢钠的水解方程式：HCO3-+H2OCO32-+H3O+ D．Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水：Ca2++2HCO3-+2NH3•H2O=CaCO3↓+2H2O+2NH4++CO32- 【答案】D 【解析】A项，FeCl3溶液和Cu混合，反应的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，故A错误；B项，碘酸根离子和碘离子在酸性条件下生成碘单质和水，醋酸为弱酸不能拆，IO3-+5I-+6CH3COOH=3I2+6CH3COO-+3H2O，故错误；；C项，H3O+为水合氢离子，HCO3-+H2OH3O++CO32-为碳酸氢根离子的电离方程式，碳酸氢钠的水解方程式为：HCO3-+H2OH2CO3+OH-，故C错误；D项，Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸铵和水，反应的离子方程式为：Ca2++2HCO3-+2NH3•H2O=CaCO3↓+2H2O+2NH4++CO32-，故D正确；故选D。 【拓展延伸】 与“量”有关的离子方程式的书写 （1）多元弱酸盐与强酸反应时，应注意反应物的用量。 如在Na2CO3溶液中滴加少量盐酸，离子方程式为CO＋H＋===HCO；若盐酸过量，离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 （2） CO2(或SO2)与强碱溶液反应时，应注意CO2(或SO2)是否过量。一般地，若CO2(或SO2)少量，产物为碳酸盐(或亚硫酸盐)，若CO2(或SO2)过量，产物为碳酸氢盐(或亚硫酸氢盐)。 如将少量CO2气体通入澄清石灰水中，离子方程式为CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O；若通入过量的CO2，离子方程式为CO2＋OH－===HCO。 （3）酸式盐与碱反应时，应注意物质之间“量”的关系。 如NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应，NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液的反应，Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液的反应等。 【解题思维导引】 与“量”有关的离子方程式的书写思维 多组离子反应，且反应比例不协调的离子方程式的书写——“少定多变”法 (1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参加反应的离子的物质的量之比与组成比相符。 (2)“多变”是把过量反应物离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。 考点二、离子共存 推断 1． 离子共存 概念 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；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。 离子不共存 生成气体 H＋ 与CO32－、HCO3－、SO32－、HSO3－、S2－、HS－ 生成沉淀 Ba2＋、Ca2＋与CO、SO、SO等 Ag＋与Cl－、Br－、I－、CO等 OH－与Mg2＋、Zn2＋、Ag＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋ 生成难电离物质 H＋与CH3COO－、ClO－、SiO32－、F－ OH－与NH、HCO、HSO、HS－、H2PO、HPO 审题技巧 注意判断离子共存的情况 “能、不能”，“一定、可能、一定不能” 注意题干中提示的溶液酸碱性 酸性溶液应考虑H＋的存在，碱性溶液应考虑OH－的存在 注意题干中提示的溶液颜色 溶液无色时，有色离子不能存在 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO 【解题思维导引】 1若限定溶液无色，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、Cr2O72-、MnO4-等有色离子不能大量存在。 2“透明溶液”并不代表无色，也可以有色。 3抓住关键词语 解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。 4理解两大条件 若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。 例题讲解： 例 3．试剂瓶中装有某种无色透明的强酸性试剂，在某强酸性的溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是下列的哪个选项（ ） A．Cu2＋、Na＋、Cl－、NO3－ B．Na＋、K＋、CO32－、Cl－ C．Na＋、Cl－、Ag＋、NO3－ D．Na＋、Cl－、K＋、NO3－ 【答案】D 【解析】A项，在溶液中，Cu2＋呈蓝色，不符合题意；B项，在某强酸性的溶液中，CO32－能与酸反应，生成CO2和水，不符合题意；C项，在溶液中，Cl－、Ag＋会发生反应，生成AgCl沉淀，不符合题意；D项，在某强酸性的溶液中，Na＋、Cl－、K＋、NO3－能大量共存，且溶液呈无色，符合题意。 2、 离子推断 通常以实验探究的形式出现，题目中给出每步实验的操作及现象，要求根据现象推断所含离子。推断时要仔细分析每一步所发生的反应，并注意思维的严密性： 1． 根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的。 2． 有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。 3．操作过程中上一步中所加的试剂的离子，是否会对后续实验产生影响。 4．若某种离子无法确定，可利用电荷守恒来确定该离子是否存在。 5．离子共存问题 (1)离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸、碱性、氧化性、还原性)与离子的性质； (2)推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中； 【解题思维导引】 电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 例题讲解： 例4．我校101实验室有瓶无色透明溶液，可能含有下列离子：、Ba2+、Fe3+、Mg2+、SO42-、Cl-、HCO3-，李华想要知道里面的离子可能成分，现做实验如下： ①取少量原溶液滴加石蕊试液呈红色； ②取少量原溶液，加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成； ③取少量原溶液，加入过量氯化钡溶液，有白色沉淀生成，静置分层；取静置后的上层清液，加入硝酸银溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。 下列说法错误的是( ) A．溶液中一定存在的离子是H+、Mg2+、SO42- B．溶液中一定不存在的离子是HCO3-、Fe3+、Ba2+ C．②中生成白色沉淀的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ D．根据③现象可知原溶液中一定含有 【答案】D 【解析】第一步：观察溶液信息和可能含有的离子。溶液无色透明，说明不含Fe3+。第二步：分析各个实验现象。根据①可知该溶液显酸性，存在大量H+，所以一定不含HCO3-；实验②中加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有Mg2+，该白色沉淀为氢氧化镁；实验③中加入过量氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有SO42-，则原溶液中一定不含Ba2+；静置后的上层清液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸，则白色沉淀为氯化银，因加入氯化钡时引入Cl-，所以不能确定原溶液是否含Cl-。A项，根据分析可知溶液中一定存在的离子是H+、Mg2+、SO42-，A正确；B项，根据分析可知溶液中一定不存在的离子是HCO3-、Fe3+、Ba2+，B正确；C项，根据分析可知白色沉淀为Mg(OH)2，C正确；D项，观察上述分析，无法确定原溶液中一定含有氯离子，D错误；故选D。 【知识总结】 [能力提升训练] 1．2025年2月我市生态环境监测机构在一次专项监测中发现，某工业废水中含有大量的H＋、Cu2＋、Cl－、SO42－。下列离子中，可能还大量存在于该废水中的是 A．K＋ B．OH－ C．HCO3－ D．Ag＋ 【答案】A 【解析】A项，K＋与H＋、Cu2＋、Cl－、SO42－大量共存，因此能存在该废水中，符合题意；B项，OH－ 与H＋反应生成水，OH－与Cu2＋生成沉淀，因此不能存在该废水中，不符合题意；C项，HCO3－与H＋反应生成二氧化碳和水，因此不能存在该废水中，不符合题意；D项，Ag＋与Cl－、SO42－都会生成沉淀，因此不能存在该废水中，不符合题意。 2．高一学生李明做实验的时候发现一未贴标签的烧杯内盛有无色透明的酸性溶液，他根据实验记录列出了溶液中可能存在的几种离子组合，下列离子组合中你认为合理的是 A．Na＋、Ca2＋、CO32－、NO3－ B．K＋、Fe3＋、Cl－、NO3－ C．K＋、Ca2＋、Cl－、NO3－ D．Ba2＋、Na＋、OH－、NO3－ 【答案】C 【解析】A项，Ca2＋和CO32－形成沉淀，不能共存，错误；B项，含Fe3＋是黄色溶液，不符合题意的无色溶液，错误；C项，四种离子之间不反应，能共存，正确；D项，酸性溶液中H＋与OH－不能共存，错误。 3．下列离子方程式正确的是 A．MgSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应：SO42－＋Ba2＋＝BaSO4↓ B．NaHCO3溶液与稀硫酸反应：CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2O C．Cu片插入AgNO3溶液中：Cu＋Ag＋＝Cu2＋＋Ag D．澄清石灰水中滴加盐酸：OH－＋H＋＝H2O 【答案】D 【解析】A项，缺少Mg2＋与OH－的反应，正确的是Mg2＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓＋BaSO4↓，错误；B项，NaHCO3为弱酸强碱盐，HCO3－不能拆为CO32－，正确的是HCO3－＋H＋＝H2O＋CO2↑，错误；C项，电荷不守恒，正确的是Cu＋2Ag＋＝Cu2＋＋2Ag，错误；D项，澄清石灰水中Ca(OH)2应写成Ca2＋和OH－，滴加盐酸，发生反应为OH－＋H＋＝H2O，正确。 4．在课堂听写中一位同学写出了下列指定反应的离子方程式，其中你认为不正确的是 A．向氯化钙溶液中通入CO2气体：Ca2＋＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2H＋ B．稀硫酸与氢氧化钡溶液混合：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－＝BaSO4↓＋2H2O C．澄清石灰水与稀盐酸反应：OH－＋H＋＝H2O D．氧化铁与稀盐酸反应：Fe2O3＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2O 【答案】A 【解析】A项，向氯化钙溶液中通入CO2气体不反应，错误；B项，氢氧化钡与稀硫酸反应的离子方程式为：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－＝BaSO4↓＋2H2O，正确；C项，澄清石灰水与稀盐酸反应，实质是OH－与H＋的反应，正确；D项，氧化铁与稀盐酸反应：Fe2O3＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2O，正确。 5．在下列无色溶液中能大量共存的一组离子是 A．NO3－、SO42－、Na＋、Cl－ B．Ag＋、OH－、K＋ 、Cl－ C．Cu2＋、Cl－、K＋、Ca2＋ D．NO3－、OH－、Mg2＋、Na＋ 【答案】A 【解析】A项，NO3－、SO42－、Na＋、Cl－属于无色离子，且离子之间不反应，所以能大量共存，符合题意；B项，Ag＋和OH－能发生反应，生成氢氧化银沉淀，Ag＋和Cl－反应生成白色沉淀，所以Ag＋、Cl－、OH－在溶液中不能大量共存，不符合题意；C项，Cu2＋为蓝色溶液，不符合题意；D项，OH－和Mg2＋生成白色沉淀，所以OH－和Mg2＋不能大量共存，不符合题意。 6．在我校102实验室里某含有大量H＋的无色透明溶液中，可能含有的离子组是 A．Cu2＋、Na＋、Cl－、NO3－ B．Na＋、K＋、CO32－、Cl－ C．Na＋、Cl－、Ag＋、NO3－ D．Na＋、Cl－、K＋、NO3－ 【答案】D 【解析】A项，在溶液中，Cu2＋呈蓝色，不符合题意；B项，在某强酸性的溶液中，CO32－能与酸反应，生成CO2和水，不符合题意；C项，在溶液中，Cl－、Ag＋会发生反应，生成AgCl沉淀，不符合题意；D项，在某强酸性的溶液中，Na＋、Cl－、K＋、NO3－能大量共存，且溶液呈无色，符合题意。 7．第一学习小组在实验探究时，向某无色溶液只含有下列离子中的若干种：H＋、Na＋、Cu2＋、Ba2＋、Al3＋、CO32－、Cl－、OH－的溶液中加入铁粉，发现有气体生成，则原溶液中能大量存在的离子最多有 A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 【答案】D 【解析】无色溶液中不可能大量存在Cu2＋，向该溶液中加入铁粉，有气体生成，说明含有大量H＋，则一定不能大量存在CO32－、OH－，所以原溶液中能大量存在的离子最多有H＋、Na＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－，共计是5种。答案选D项。 8．下列方程式书写错误的是( ) A．澄清石灰水与稀盐酸反应：OH－＋H＋＝H2O B．高锰酸钾与草酸反应：2 MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O C．NaHCO3溶液与稀硫酸反应：HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O D．将SO2通入H2S溶液，得到黄色浊液：SO2+2H2S=3S↓+2H2O 【答案】B 【解析】A项，，澄清石灰水与稀盐酸反应，实质是OH－与H＋的反应，正确；；B项，草酸是弱酸，在离子方程式中不能拆开，要保留化学式，错误；C项，NaHCO3为弱酸强碱盐，HCO3－＋H＋＝H2O＋CO2↑正确；D项，将SO2通入H2S溶液生成S单质和水：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，正确；故选B。 9．常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( ) A．强酸性的溶液：Fe2+、Mg2+、SO42-、NO3- B．强碱性的溶液：K+、Na+、NO3-、CO32- C．中性的透明溶液：Na+、Cu2+、S2-、Cl- D．中性的无色溶液：Al3+、K+、Cl-、HCO3- 【答案】B 【解析】A项，强酸性的溶液中，NO3--在酸性条件下与Fe2+会发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；B项，强碱性的溶液中，K+、Na+、NO3-、CO32-均不能发生反应，能大量共存，故B正确；C项，中性的溶液中，Cu2+、S2-会发生反应生成沉淀，不能大量共存，故C错误；D项，中性的溶液中，Al3+、HCO3-会发生双水解，不能大量共存，故D错误；故选B。 10．某无色溶液中可能含有Na＋、K＋、NH4+、Ca2＋、Cu2＋、SO42-、SO32-、Cl－、Br－、CO32-中的若干种，离子浓度均相同。往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如右实验：则下列关于原溶液的判断正确的是（   ） A.若步骤中Ba(NO3)2和HNO3的混合溶液改用BaCl2和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响 B.无法确定原溶液中是否存在Cl－ C.肯定存在的离子是SO32-、Br－，是否存在Na＋、K＋需要进一步来确定 D.肯定不存在的离子是Ca2＋、Cu2＋、SO42-、CO32-，是否含NH4+另需实验验证 【答案】A 【解析】A. 注意检验是否有硫酸根离子，根据硫酸钡不溶于酸的特点进行判断，溶液中已含有氯离子，所以没有关系，故A符合题意；B. 根据题目中浓度都相等利用电荷守恒可以判断出是否有氯离子，故B 错误；C. 肯定存在的离子是、Br-、、Na+、K+,故C错误；D. 根据电荷守恒可以判断出溶液中有铵根离子，故D错误。 11. 已配平的离子方程式在元素化合价的判定中也有一定的运用。 如：在一定条件下，RO3n－和F2可发生如下反应：RO3n－＋F2＋2OH－＝RO4－＋2F－＋H2O，从而可知在RO3n－中，元素R的化合价是___________。 答案：＋5。 【解析】离子方程式要遵循质量守恒（即反应前后原子种类及个数应相等）、电荷守恒（反应前后阴阳离子所带的电荷总数应相等）。 在反应RO3n－＋F2＋2OH－＝RO4－＋2F－＋H2O中，从离子方程式的电荷守恒的角度可知，-n＋2×(-1)＝-1＋(2×(-1),n＝1，则在RO3－中，R的化合价为＋5价。 12. 李华在实验室配制的某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Ca2＋、Cu2＋、 Fe3＋、Na＋中的几种阳离子。请回答下列问题： （1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是___________。 （2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是___________。 （3）取（2）中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关的离子方程式为_____________________________。 （4）配制的溶液中可能大量共存的阴离子可以是___________(填字母)。 A．OH－ B．SO42－ C．NO3－ D．Cl－ 【答案】（1）Cu2＋、Fe3＋ （2）Ag＋ （3）Ca2＋ ②Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓ （4）C 【解析】（1）含有Fe3＋的溶液呈黄色，含有Cu2＋的溶液呈蓝色；无色溶液中一定不含Cu2＋、Fe3＋；所以不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是Cu2＋、Fe3＋；（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失，发生的反应为Ag＋＋Cl－＝AgCl↓，说明原溶液中肯定存在的离子是Ag＋；（3）取（2）中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，发生的反应为Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓，所以说明原溶液中肯定有Ca2＋；（4）A项，OH－与Ag＋反应生成沉淀，氢氧化钙微溶， OH－与Ca2＋、Ag＋不能大量共存，不符合题意；B项，硫酸银、硫酸钙微溶，SO42－与Ca2＋、Ag＋不能大量共存，不符合题意；C项，NO3－与Ag＋、Ca2＋、Na＋不反应，能大量共存，符合题意；D项，Cl－与Ag＋反应生成氯化银沉淀，不可能含有Cl－，不符合题意。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$