内容正文:
大二轮专题
专题6 离子共存、检验及推断
1.离子不能共存的四种类型
(1)发生复分解反应而不能大量共存
①生成难溶物或微溶物
a.Ag+与Cl-、Br-、I-、CO
b.Ba2+与SO、CO、SO、SiO
c.Ca2+与CO、SO、F-、SiO
d.H+ 与SiO、Al(OH)、S2O
e.OH-与Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe3+、Cu2+、Fe2+
f.S2-与Cu2+、Fe2+
g.四种微溶物:Ca(OH)2、Ag2SO4、MgCO3、CaSO4
②生成气体或挥发性物质
a.H+与CO、HCO、SO、HSO、S2-、HS-、S2O
b.NH和OH-生成NH3(加热)
③生成难电离物质
a.生成水不能大量共存:OH-与HCO、HSO、HS-
b.生成弱酸不能大量共存:H+与CO、HCO、SO、HSO、S2-、HS-、ClO-、F-、CH3COO-
c.生成弱碱不能大量共存:OH-与NH
(2)发生氧化还原反应而不能大量共存:一般情况下,具有较强氧化性离子与具有较强还原性离子,会发生氧化还原反应而不能大量共存
①常见的氧化性离子:ClO-、MnO、Cr2O、NO(H+)、Fe3+、FeO
②常见的还原性的离子:S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+
a.ClO-、MnO、Cr2O可氧化S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+
b.NO(H+)可氧化S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+
c.Fe3+可氧化S2-(HS-)、SO(HSO)、I-
③NO与I-、S2-与SO、Cl-与ClO-等在酸性条件下不能共存,而在碱性条件下可共存
(3)发生相互促进的水解反应而不能大量共存:某些弱碱阳离子与某些弱酸酸根离子因发生相互促进的水解反应而不能大量共存
①Al3+和CO、HCO、S2-、HS-、SO、Al(OH)、SiO、ClO-
②Fe3+和CO、HCO、Al(OH)、SiO、ClO-
③Al3+、Fe3+因其在水溶液中当pH为3~4左右时即能完全水解成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,所以Al3+、Fe3+几乎与所有的弱酸根离子都不能大量共存
④NH4+和Al(OH)、SiO [Al(OH)、SiO与所有的弱碱阳离子全部双水解]
(4)发生络合反应而不能大量共存
①Fe3+与SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存
②Ag+、Cu2+与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]+、[Cu(NH3)4]2+而不能大量共存
2.重要离子的检验与推断依据
NH
①试剂:浓NaOH溶液(加热)和湿润的红色石蕊试纸
②实验现象(证据):加入NaOH浓溶液并加热,放出能使湿润的红色石蓝试纸变蓝的气体
③离子方程式:NH+OH-NH3↑+H2O
Fe3+
①观察法:溶液呈棕黄色
②KSCN溶液:加入KSCN或其它可溶性硫氰化物溶液,溶液呈红色
离子方程式:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 (红色溶液)
③NaOH溶液:加入NaOH溶液或通入氨气或加入氨水,产生红褐色沉淀
离子方程式:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓(红褐色沉淀)
④苯酚溶液:加入苯酚溶液,溶液呈紫色
离子方程式:Fe3++6C6H5OH6H++[Fe(C6H5O)6]3-(紫色溶液)
Fe2+
①观察法:溶液呈浅绿色
②K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液:加入铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀生成
离子方程式:K++Fe2++[Fe(CN)6]3-===KFe3[Fe(CN)6]↓(蓝色沉淀)
③NaOH溶液:加NaOH溶液生成白色沉淀,在空气中迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
离子方程式:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色沉淀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(红褐色沉淀)
④KSCN溶液、氯水:加KSCN后无颜色变化,再滴加氯水溶液变成血红色
离子方程式:2Fe2++Cl2===2Cl-+2Fe3+ Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 (红色溶液)
⑤KMnO4法:分别加入少量酸性KMnO4溶液,能使KMnO4溶液的紫红色变浅
离子方程式:5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
Na+
①试剂或方法:Pt(Fe)丝和稀盐酸,焰色试验
②实验现象(证据):火焰呈黄色
K+
①试剂或方法:Pt(Fe)丝和稀盐酸,焰色试验
②实验现象(证据):火焰呈浅紫色 (K+要透过蓝色钴玻璃片观察焰色,滤去钠黄色的光)
Cl-
①试剂:AgNO3溶液、稀硝酸
②实验现象(证据):加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成
③离子方程式:Ag++Cl-===AgCl↓ (白色)
Br-
①AgNO3溶液、稀硝酸:加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成
离子方程式:Ag++Br-===AgBr↓ (淡黄色)
②氯水、CCl4(或苯):加入新制的饱和氯水,再加入CCl4(或苯),溶液分层,下层(或上层)呈橙红色
离子方程式:Cl2+2Br-===Cl-+Br2
I-
①AgNO3溶液、稀硝酸:加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成
离子方程式:Ag++I-===AgI↓ (黄色)
②氯水、CCl4(或苯):加入新制的饱和氯水,再加入CCl4(或苯),溶液分层,下层(或上层)呈紫红色
离子方程式:Cl2+2I-===Cl-+I2
③氯水、淀粉溶液:加入新制的饱和氯水(或双氧水),再加入淀粉溶液,溶液变蓝
离子方程式:Cl2+2I-===Cl-+I2 H2O2+2I-+2H+===I2+2H2O
SO
①试剂:稀盐酸和BaCl2溶液 [必须先用稀盐酸酸化]
②实验现象(证据):加入足量稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀产生
CO
①试剂:CaCl2溶液和盐酸
②实验现象(证据):加入CaCl2溶液反应,生成白色沉淀,再加盐酸后白色沉淀溶解,产生无色无味气体
③离子方程式:Ca2++CO===CaCO3↓ CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
HCO
①试剂:CaCl2溶液和盐酸
②实验现象(证据):加入CaCl2溶液反应,无白色沉淀产生,再加盐酸后,产生无色无味气体
③离子方程式:HCO+H+===CO2↑+H2O
SO
①试剂:氯化钡溶液、盐酸、品红溶液
②实验现象(证据):加入BaCl2溶液反应,生成白色沉淀,加盐酸后白色沉淀溶解,产生无色、具有刺激性气味的气体,将生成的气体通入品红溶液中,溶液褪色
③离子方程式:Ba2++SO===BaSO3↓ BaSO3+2H+===Ba2++SO2↑+H2O
HSO
①试剂:氯化钡溶液、盐酸、品红溶液
②实验现象(证据):加入BaCl2溶液反应,无白色沉淀产生,加盐酸后,产生无色、具有刺激性气味的气体,将生成的气体通入品红溶液中,溶液褪色
③离子方程式:HSO+H+===SO2↑+H2O
3.离子推断的“四项基本原则”
肯定性原则
根据现象推断溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住常见有色离子)
互斥性原则
在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂变化、水的电离情况等)在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂变化、水的电离情况等)
电中性原则
溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)
进出性原则
指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰
4.离子共存与判断题的分析思路
(1)先看条件——题干条件及题设陷阱
条件类型
常见表述
误点点拨
限制条件
无色
Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO等有色离子不能大量存在
pH=1或pH=13
溶液显酸性或碱性
因发生氧化还原反应而不能共存
只能是氧化性离子和还原性离子不共存,并不是其他离子反应,同时要注意溶液酸碱性的影响
透明
“透明”可能“有色”
隐含条件
与Al反应放出H2
溶液既可能显酸性也可能显碱性
由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液
溶液既可能显酸性也可能显碱性
通入足量的NH3
与NH3·H2O反应的离子不能存在
含有大量Fe3+的溶液
酸性溶液并具有强氧化性
含有大量Al(OH)、S2-的溶液
碱性溶液
含有大量NO的溶液
隐含H+与还原性离子不能大量存在
促进水解
NH与CH3COO-、CO,Mg2+与HCO等组合
存在相互促进水解情况,但水解程度较小,在溶液中仍然能大量共存
Al3+与CO、HCO、AlO、HS-、S2-;Fe3+与CO、HCO、Al(OH)、ClO-
相互促进水解,生成沉淀或气体,不能大量共存
题干要求
一定大量共存
审清关键字词
可能大量共存
不能大量共存
(2)后看反应——所给离子之间能否发生反应:能反应则不能存在;不反应则能存在
1.(2025·陕西渭南·二模)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.饱和氯水:、、、
B.室温下pH=7的溶液中:、、、
C.能使酚酞变红的溶液:、、、
D.能使甲基橙变红的溶液:、、、
2.(2025·天津和平·二模)下列各组离子能大量共存的是
A.滴加石蕊溶液显红色的水溶液中:、、、
B.在硝酸银溶液中:、、、
C.在氨水中:、、、
D.在溶液中:、、、
3.(2025·河北保定·二模)常温下,下列各组离子在的溶液中能大量共存的是
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
4.(2025·甘肃庆阳·三模)在溶液中能大量共存的离子组是
A.酸性高锰酸钾溶液中:
B.通入大量CO2的溶液中:
C.含有大量的溶液中:
D.加入铁粉会放出氢气的溶液中:
5.(2025·宁夏石嘴山·三模)常温下,下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A.葡萄糖溶液中:、、、
B.在氨水中:、、
C.在硝酸银溶液中:、、、。
D.水电离出来的的溶液中:、、
6.(2025·天津北辰·三模)下列各组离子在水溶液中可以大量共存的是
A. B.
C. D.
7.(2025·四川达州·二模)室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.溶液:、、、
B.氨水中:、、、
C.溶液中:、、、
D.的溶液:、、、
8.(2025·黑龙江齐齐哈尔·二模)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.硫酸四氨合铜溶液:、、、
B.碱性高锰酸钾溶液:、、、
C.溶液:、、、
D.溶液:、、、
9.(2025·陕西汉中·二模)常温下,下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是
A.无色溶液中:
B.溶液中:
C.使酚酞试液变红的溶液中:
D.的溶液中:
10.(2025·青海海东·二模)下列离子能大量共存的是
A. B.
C. D.
11.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.能使甲基橙变红的溶液:[Al(OH)4]-、NO、Cl-、Na+
B.与Al反应有H2生成的溶液:NO、Cl-、Fe3+、Na+
C.=1×10-13 mol·L-1的溶液:Al3+、NH、SO、K+
D.能使无色酚酞变红的溶液:HCO、HS-、Ba2+、NO
12.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.麦芽糖溶液:MnO、Na+、SO、H+
B.该溶液加水后的值变大:K+、Cu2+、Br-、SO
C.lg<0的溶液:CH3COO-、Ba2+、NO、Br-
D.能使pH试纸变深蓝色的溶液:K+、Na+、[Al(OH)4]-、Cr2O
13.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.使淀粉-KI溶液变蓝的溶液:H+、NH、S2-、Br-
B.滴入酚酞呈红色的溶液:Na+、K+、CH3COO-、Cl-
C.滴入苯酚显紫色的溶液:Mg2+、NH、Cl-、SCN-
D.滴入甲基橙呈红色的溶液:K+、Na+、HCO、NO
14.下列各组离子可能大量共存的是( )
A.遇酚酞变红的溶液中:Na+、Cl-、Ba2+、CH3COO-
B.常温下,=1×10-14 mol·L-1的溶液中:SO、Fe2+、NO、NH
C.水电离出的c=10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、K+、Cl-、HCO
D.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:NH、K+、Cl-、I-
15.下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是( )
A.含有SiO的溶液中:Al3+、NH、NO、SO
B.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、Cl-、CrO
C.水电离出的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1的溶液中:Al3+、NH、Cl-、SO
D.=1×1012的溶液中:[Ag(NH3)2]+、Na+、NO、Br-
16.在溶液中能大量共存的离子组是( )
A.Ca2+、K+、CH3COO-、ClO- B.Na+、Ba2+、HCO、OH-
C.Mg2+、Fe3+、SO、SCN- D.H+、Al3+、Cl-、S2O
17.下列离子在指定的分散系中能够大量共存的是( )
A.澄清透明的溶液中:Fe3+、NO、HCO、Al3+
B.加入铝片能生成H2的溶液:Na+、Ba2+、Br-、I-
C.0.1 mol·L-1草酸溶液中:Na+、Ca2+、MnO、Br-
D.0.1 mol·L-1 NaHS溶液中:Cl-、K+、SO、Cu2+
18.在指定的条件下,一定能大量共存的离子组是( )
A.无色溶液:K+、H+、CO、MnO
B.碱性条件:Ba2+、Na+、Cl-、ClO-
C.水电离出的c(H+)=1×10-9 mol·L-1的溶液:Al3+、I-、Mg2+、SO
D.制作印刷电路板的腐蚀液:Cu2+、NO、H+、Ag+
19.25 ℃时,下列四组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.Ca2+、NH、SO、CO B.Na+、H+、NO、HCO
C.H+、Na+、SO、Cl- D.Ag+、Na+、Cl-、SO
20.为了证明(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(硫酸亚铁铵晶体)的成分中含有NH、Fe2+、SO和H2O,取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管,下列实验叙述中错误的是( )
A.加热,试管口有液体生成,则可证明晶体的成分中含有结晶水
B.加少量水,溶液为浅绿色,滴入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,再滴加几滴新制氯水,溶液变为红色,则证明晶体的成分中含有Fe2+
C.加水溶解,加少量稀盐酸,无现象,再滴入几滴BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则可证明晶体的成分中含有SO
D.加浓NaOH溶液,加热,用湿润的蓝色石蕊试纸放在试管口检验,试纸变红色,则证明晶体的成分中含有NH
21.某试液中只可能含有K+、NH、Fe2+、Al3+、Cl-、SO、CO、[Al(OH)4]-中的若干种离子,离子浓度均为0.1 mol·L-1,某同学进行了如下实验,下列说法正确的是( )
A.无法确定原试液中是否含有Al3+、Cl-
B.滤液X中大量存在的阳离子有NH、Fe2+和Ba2+
C.无法确定沉淀C的成分
D.原溶液中存在的离子为NH、Fe2+、Cl-、SO
22.某透明溶液中可能含有H+、Al3+、Mg2+、Fe2+、Cl-、OH-、NO、S2O、CO、SO中的几种离子(浓度均为0.1 mol·L-1)。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Mg2+
C.原溶液中一定不含Al3+、Mg2+、OH-、NO、S2O、CO
D.原溶液中一定含有H+、Fe2+、Cl-、SO
23.某溶液可能含有等浓度的下列某些离子:Na+、Mg2+、NH、H+、Cl-、SO、SO、NO,取溶液分别进行如下实验:①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀
②加入淀粉-KI溶液,呈蓝色;
③加入足量NaOH溶液产生白色沉淀,加热后产生有刺激性气味的气体。
下列说法错误的是( )
A.由①②可知一定有H+、NO、SO
B.若将①中的试剂换成盐酸酸化的BaCl2溶液,不影响成分的判断
C.③中反应的离子方程式为Mg2++NH+3OH-Mg(OH)2↓+NH3↑+H2O
D.不能确定有无Cl-
24.X溶液中含有下表所示离子中的某5种,且其离子浓度均为0.1 mol·L-1(不考虑水的电离和离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,有气体生成,反应前后阴离子种类不变。下列叙述错误的是( )
阳离子
Na+、Fe3+、Ba2+、Fe2+、Mg2+、Al3+
阴离子
OH-、NO、CO、SO、Cl-
A.原溶液中一定含有Mg2+
B.X溶液中不可能含有CO
C.X溶液中含有3种阳离子、2种阴离子
D.生成气体的离子方程式为3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
1.(2025·安徽卷)下列实验产生的废液中,可能大量存在的粒子组是( )
实验
粒子组
A
稀硝酸与铜片制NO
H+、Cu2+、NO、NO
B
70%硫酸与Na2SO3制SO2
H+、Na+、SO、HSO
C
浓盐酸与KMnO4制Cl2
H+、K+、Mn2+、Cl-
D
双氧水与FeCl3溶液制O2
H+、Fe2+、Cl-、H2O2
2.(2024·浙江1月)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.NH4+、SO、CH3COO-、HCO
3.(2024·重庆卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.氨水中:K+、Na+、SO、NO
B.稀硫酸中:Na+、Ba2+、NO、HCO
C.KMnO4溶液中: Fe2+、H+、Cl-、Br-
D.NaAlO2溶液中:NH、Fe3+、Cl-、SO
4.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A.在0.1 mol·L-1氨水中:Ag+、Cu2+、NO、SO
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO
C.在0.1 mol·L-1醋酸溶液中:SO、NH、Br-、H+
D.在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO
5.(2022·天津卷)25 ℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是( )
A.H+、NH、ClO-、Cl- B.H+、Mg2+、I-、NO
C.Na+、Al3+、HCO、SO D.K+、Na+、SO、OH-
6.(2022·重庆卷)下列操作中,不会影响溶液中K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、NO等离子大量共存的是( )
A.加入ZnSO4 B.加入Fe粉 C.通入NH3 D.通入CO2
7.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验,该样品中确定存在的是( )
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3
C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3
8.(2021·湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
粒子组
判断和分析
A
Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O
不能大量共存,因发生反应:
Al3++4NH3·H2O===AlO+4NH+2H2O
B
H+、K+、S2O、SO
不能大量共存,因发生反应:2H++S2O===S↓+SO2↑+H2O
C
Na+、Fe3+、SO、H2O2
能大量共存,粒子间不反应
D
H+、Na+、Cl-、MnO
能大量共存,粒子间不反应
9.(2021·天津卷)常温下,下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A. pH=1的溶液:Fe2+、Mg2+、SO、NO B. pH=12的溶液:K+、Na+、NO、CO
C. pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2-、Cl- D. pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl-、HCO
10.(2021·福建卷)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-
11.(2020·江苏卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO
B.0.1 mol·L-1盐酸溶液:Na+、K+、SO、SiO
C.0.1 mol·L-1 KMnO4溶液:NH、Na+、NO、I-
D.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液:NH、Mg2+、Cl-、SO
12.(2019·江苏卷)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:Na+、K+、CO、AlO
B.0.1 mol·L-1 FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO、MnO
C.0.1 mol·L-1 K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl-、OH-
D.0.1 mol·L-1 H2SO4溶液:K+、NH、NO、HSO
13.(2018·浙江卷)某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO、Cl-、CO和HCO离子中的若干种。取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸),下列说法不正确的是( )
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滤液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
A.溶液A中一定存在H+、SO和Cl-
B.溶液A中不存在Mg2+、CO和HCO,不能确定Na+的存在
C.第②步生成的白色沉淀中只有AgCl,没有Ag2CO3
D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可以用NaOH溶液判断
14.(2018·江苏卷)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1 KI溶液:Na+、K+、ClO-、OH-
B.0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH、NO、SO
C.0.1 mol·L-1 HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO
D.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:Mg2+、Na+、SO、HCO
15.(2017·江苏卷)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:Fe3+、Mg2+、SCN –、Cl –
B.c(H+)/c(OH–) = 1×10-12的溶液中: K+、Na +、CO、NO
C.c(Fe2+ ) =1 mol·L-1的溶液中:K+、NH、MnO、SO
D.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、NH、SO、HCO
16.(2016·江苏卷)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )
A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、NH4+、Cl- 、SO
B.加入过量NaClO溶液:NH4+、Fe2+、H+、SO、ClO-
C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH4+、SO、OH-
D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO、Cl- 、ClO- 、OH-
17.(2016·四川卷)下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是( )
A.某无色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO
B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH、SiO
C.Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
D.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应:H++SO+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O
18.(2015·安徽卷)下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是( )
A.该溶液中,H+、NH、SO、Br-可以大量共存
B.该溶液中,Ag+、K+、NO、CH3CHO可以大量共存
C.向该溶液中滴入少量FeSO4溶液,反应的离子方程式为:2Fe2++ClO-+2H+=== Cl-+2Fe3++H2O
D.向该溶液中加入浓盐酸,每产生1 mol Cl2,转移电子约为6.02×1023个
19.(2015·四川卷)下列有关CuSO4溶液的叙述正确的是( )
A.该溶液中Na+、NH、NO、Mg2+可以大量共存
B.通入CO2气体产生蓝色沉淀
C.与H2S反应的离子方程式:Cu2++S2-===CuS↓
D.与过量浓氨水反应的离子方程式:Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH
20.(2015·广东卷)水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.NH、Ba2+、Br-、CO B.Cl-、SO、Fe2+、H+
C.K+、Na+、SO、MnO D.Na+、H+、NO、HCO
21.(2015·江苏卷)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )
A.使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-
B.=1×10-13 mol·L-1的溶液中:NH、Ca2+、Cl-、NO
C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO
D.水电离的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO、CO
答案及解析
1.【答案】D
【详解】A.饱和氯水具有强氧化性,具有还原性,二者会发生氧化还原反应:;同时氯水中含有,与会发生反应:,所以这些离子不能大量共存,A选项错误;
B.室温下pH=7的溶液呈中性,在中性条件下会沉淀,即不能大量存在,B选项错误;
C.能使酚酞变红的溶液呈碱性,含有大量。与反应生成沉淀,与会发生反应,先生成沉淀,继续反应沉淀溶解,与反应:,所以这些离子不能大量共存,C选项错误;
D.能使甲基橙变红的溶液呈酸性,含有大量,、、、与之间均不发生反应,可以大量共存,D选项正确;
故答案为:D。
2.【答案】A
【详解】A.滴加石蕊溶液显红色的水溶液呈酸性,在酸性条件下,、、、之间不发生反应,可以大量共存,符合题意;
B.在硝酸银溶液中,与会反应生成沉淀,与也会反应生成微溶物,不能大量共存,不符合题意;
C.在氨水中,会电离出,与会反应生成沉淀,若氨水过量还可能生成[Cu(NH3)4]2+,不能大量共存,不符合题意;
D.在溶液中,在酸性(存在)条件下具有强氧化性,具有还原性,会将氧化,不能大量共存,不符合题意;
综上,答案是A。
3.【答案】B
【分析】pH=0为强酸性条件。
【详解】A.酸性条件下,Cl-和ClO-在H+存在下发生反应生成Cl2和H2O,故不能大量共存,A错误;
B.酸性条件下,Fe2+、Al3+、、Br-相互不反应,能共存,B正确;
C.Ba2+与生成BaSO4沉淀,不能共存,C错误;
D.酸性条件下,会与H+反应生成S和SO2等,会与H+反应生成CO2和H2O,不能共存,D错误;
故答案选B。
4.【答案】B
【详解】A.高锰酸钾能氧化Cl-,两者不可以大量共存,A项不符合题意;
B.CO2不与Ba2+、CH3COO-、Br-反应,B项符合题意;
C.含有大量Fe3+的溶液显酸性, 在酸性条件下具有强氧化性,能氧化Fe2+,与Fe2+不可以大量共存,C项不符合题意;
D. 与H+发生歧化反应,生成SO2和S,因此与H+不可以大量共存,D项不符合题意;
答案选B。
5.【答案】D
【详解】A.葡萄糖中含有醛基和羟基,具有还原性,在酸性条件下均能与反应,不能共存,A不符合题意;
B.Cu2+与氨水反应,先生成Cu(OH)2蓝色沉淀,后溶解生成[Cu(NH3)4]2+,不能大量共存,B不符合题意;
C.Ag+与I-会生成AgI沉淀不能大量共存,C不符合题意;
D.水电离出来的的溶液可以是酸性也可以是碱性,在碱性条件下、、可以共存,D符合题意;
答案选D。
6.【答案】D
【详解】A.和氢离子反应生成二氧化硫和硫单质,不能大量共存,A不符合题意;
B.的溶液呈碱性,铁离子在酸性环境完全沉淀(pH≈3.2),不能大量共存,B不符合题意;
C.酸性条件下,硝酸根离子会氧化亚铁离子为铁离子,不能大量共存,C不符合题意;
D.相互不反应,能大量共存,D符合题意;
故选D。
7.【答案】A
【详解】A.溶液中由于的水解会使溶液显酸性,但、、、、、离子之间不发生反应,所以能大量共存,A正确;
B.氨水显碱性,有的存在,会与结合形成难溶物,不稳定会分解为,而且与氨水还会形成银氨络离子,所以不能大量共存,B错误;
C.溶液中, ,与 结合形成沉淀,离子方程式为,所以不能大量共存,C错误;
D.pH=1的溶液呈酸性,溶液中含有大量,与-结合形成弱电解质HF,所以不能大量共存,D错误;
故答案选A。
8.【答案】B
【详解】A.硫酸四氨合铜在碱性溶液中比较稳定;在酸性条件下不稳定,硫酸四氨合铜溶液显碱性,在为3.2左右沉淀完全,硫酸四氨合铜溶液H+、Fe3+均不能大量存在,A错误;
B.碱性高锰酸钾溶液中:、、、均能存在,B正确;
C.溶液中,与和均能反应,不能大量共存,C错误;
D.溶液中,与发生双水解反应生成沉淀和,不能大量共存,与反应生成沉淀和,不能大量共存,D错误;
故选B。
9.【答案】D
【详解】A.含有的溶液呈蓝色,无色溶液中不含,故不选A;
B.酸性条件下,会被硝酸氧化,故不选B;
C.使酚酞试液变红的溶液呈碱性,在碱性溶液中不能大量存在,生成亚硫酸钡沉淀,故不选C;
D.的溶液呈酸性,相互之间不反应,能大量共存,故选D;
选D。
10.【答案】D
【详解】A.氢氧根离子与铜离子、亚铁离子不能大量共存,故不选A;
B.与会反应生成硫单质和,不能大量共存,故不选B;
C.Fe3+与SCN-生成Fe(SCN)3不能大量共存,故不选C;
D.相互之间不反应,能大量共存,故选D;
选D。
11.C。解析:A项,能使甲基橙变红的溶液呈酸性,酸性条件下,[Al(OH)4]-不能大量存在;B项,与Al反应有H2生成的溶液呈酸性或碱性,碱性条件下,Fe3+生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存;C项,=1×10-13
mol·L-1的溶液呈酸性,酸性条件下,Al3+、NH、SO、K+相互之间不反应,能大量共存;D项,能使无色酚酞变红的溶液呈碱性,碱性条件下,HCO、HS-不能大量存在。
12.C。解析:A项,麦芽糖具有还原性,酸性条件下能被MnO氧化;B项,加水后的值变大的溶液呈碱性,Cu2+不能大量存在;C项,lg <0,即c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,CH3COO-、Ba2+、NO、
Br-能大量共存;D项,能使pH试纸变深蓝色的溶液呈碱性,Cr2O在碱性溶液中会转化为CrO,不能大量存在。
13.B。解析:A项,使淀粉KI溶液变蓝的溶液中存在能氧化I-的氧化剂,S2-的还原性强于I-,该氧化剂会与S2-发生氧化还原反应,不能大量共存;B项,滴入酚酞呈红色的溶液显碱性,碱性条件下Na+、K+、CH3COO-、Cl-之间不反应,能大量共存;C项,滴入苯酚显紫色的溶液含Fe3+,Fe3+和SCN-能反应生成Fe(SCN)3,二者不能大量共存;D项,滴入甲基橙呈红色的溶液显酸性,酸性条件下HCO不能大量存在
14.A。解析:A.遇酚酞变红的溶液中含有大量的OH-:OH-、Na+、Cl-、Ba2+、CH3COO-相互不反应,能够大量共存,A符合题意;B.常温下,=1×10-14 mol·L-1的溶液中含有大量的H+:H+、Fe2+、NO三者间能发生氧化还原反应而不能大量共存,B不合题意;C.水电离出的c(H+)=10-13 mol·L-1的溶液中可能含有大量的H+,H+与HCO反应而不能大量共存,也可能含有大量的OH-,则OH-与HCO反应而不能大量共存,C不合题意;D.滴加KSCN溶液显红色的溶液中含有Fe3+:Fe3+与I-因发生氧化还原反应而不能大量共存,D不合题意。
15.C。解析:A.SiO和Al3+会发生相互促进的水解反应,不能大量共存,A不选;B.能使甲基橙变红的溶液呈酸性,CrO在酸性环境中会转化为重铬酸根,且重铬酸根在酸性条件下与氯离子能发生氧化还原反应,不能大量存在,B不选;C.水电离出的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1的溶液中水的电离被抑制,该溶液可能是酸性也可能是碱性,Al3+、NH、Cl-、SO在酸性溶液中不发生反应,可以大量共存,C选;D.=1×1012的溶液呈酸性,[Ag(NH3)2]+不能在酸性溶液中大量存在,D不选。
16.A。解析:A.Ca2+、K+、CH3COO-、ClO-之间不发生反应,可以在溶液中大量共存,A选;B.Ba2+、HCO、OH-会发生反应生成BaCO3沉淀,不能在溶液中大量共存,B不选;C.Fe3+和SCN-会反应生成Fe(SCN)3,不能在溶液中大量共存,C不选;D.S2O和H+反应会生成S和SO2,不能在溶液中大量共存,D不选。
17.B。解析:A.Fe3+、Al3+与HCO分别发生相互促进的水解反应,生成沉淀和气体,不能大量共存,A错误;B.加入铝片能生成H2的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,无论溶液呈酸性还是碱性,Na+、Ba2+、Br-、I-均能大量共存,B正确;C.草酸具有还原性,酸性条件下,草酸能将MnO还原为Mn2+,不能大量共存,C错误;D.Cu2+与HS-发生反应生成CuS沉淀,不能大量共存,D错误。
18.B。解析:MnO有颜色,不能在无色溶液中大量存在,且氢离子与碳酸根离子也不能大量共存,A不符合题意;碱性条件下,Ba2+、Na+、Cl-、ClO-之间不发生反应,能大量共存,B符合题意;水电离出的c(H+)=1×
10-9 mol·L-1的溶液可能呈酸性也可能呈碱性,Al3+不能在碱性条件下大量存在,C不符合题意;印刷电路板的腐蚀液中含有Fe2+,NO、H+会和Fe2+发生氧化还原反应,不能大量共存,D不符合题意。
19.C。解析:A.Ca2+与CO会反应;B.H+与HCO不能大量共存;C.四种离子之间不发生任何反应;D.
Ag+与Cl-、SO会反应。故选C。
20.D。解析:D项中应该用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验NH3,若试纸变蓝色,则证明晶体的成分中含有NH。
21.D。解析:加入过量稀硫酸无明显现象,说明无CO、[Al(OH)4]-;再加入硝酸钡溶液有气体生成,说明有Fe2+存在且被氧化,沉淀为硫酸钡,原溶液中含有Fe2+;再加入NaOH溶液有气体,说明存在NH,气体为氨气,沉淀B为红褐色氢氧化铁沉淀;再通入少量CO2,先与OH-、又与Ba2+反应生成BaCO3,沉淀C含有碳酸钡,从上述分析可以确定溶液中一定含有NH、Fe2+,一定不含[Al(OH)4]-、CO。因为存在的离子浓度均为0.1 mol·L-1,从电荷守恒的角度出发,只能含有NH、Fe2+、Cl-、SO才能保证电荷守恒,K+、Al3+必然不能存在。故A、B、C错误,D正确。
22.B。解析:溶液pH=1,说明有H+,则不含有CO、S2O、OH-;继续滴加足量硝酸钡溶液,生成白色沉淀,说明原溶液中有SO;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Fe2+,由于NO在酸性溶液中有强氧化性,故溶液中不含有NO;浓度均为0.1 mol·L-1,根据电荷守恒可以判断出溶液中含有Cl-、SO,不含有Al3+、Mg2+;综上所述,原溶液中一定含有的离子是H+、Fe2+、Cl-、SO,一定不含有的离子是Al3+、Mg2+、OH-、NO、S2O、CO。由上述分析知,B错误,C、D正确;加入足量硝酸钡溶液时,在酸性溶液中,NO将Fe2+氧化为Fe3+,发生了氧化还原反应,故A正确。
23.D。解析:①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,则该白色沉淀为硫酸钡,原溶液中可能含有SO,也可能含有SO被硝酸氧化生成SO;②加入淀粉-KI溶液,呈蓝色,说明溶液中存在强氧化性离子,能将KI氧化生成碘单质,则应含有H+、NO,从而排除SO,则原溶液中肯定存在SO,故A正确;③加入NaOH溶液产生白色沉淀,可知存在Mg2+,加热后产生有刺激性气味的气体,则存在NH,反应的离子方程式为Mg2+++NH+3OH-Mg(OH)2↓+NH3↑+H2O,故C正确;因各离子浓度相同,结合电荷守恒可知溶液中一定存在Cl-,不存在Na+,故D错误;若将①中的试剂换成盐酸酸化的BaCl2溶液,则可通过白色沉淀现象直接确定SO存在,对最终成分的判断无影响,故B正确。
24.C。解析:加入HCl,阴离子种类不变,原溶液一定有Cl-,没有OH-、CO,产生气体可能是因为发生反应:3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,则溶液中有Fe2+、NO和Cl-,为了保持电荷守恒,溶液中必须含有SO,这样溶液中最后一种离子只能是Mg2+,C项错误。
1.C。解析:A.稀硝酸与铜反应生成H+、Cu2+、NO和NO,NO难溶于水,无法大量存在,A不符合题意;
B.70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2,溶液中应含H+、Na+、SO,但HSO在强酸性条件下会转化为SO2和H2O,无法大量存在,B不符合题意;C.浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2,产物为K+、Mn2+、Cl-和H+,这些离子在酸性环境中稳定共存,无后续反应干扰,C符合题意;D.FeCl3催化H2O2分解生成O2,溶液中应含Fe3+而非Fe2+,D不符合题意;故选C。
2.D。解析:A项,H+、I-、NO三种离子会反生氧化还原反应而不能大量共存,故A不符合题意;B项,Fe3+、CN-会生成Fe(CN)离子而不能大量共存,故B不符合题意;C项,SiO、Ca2+会生成CaSiO3沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;D项,NH4+、CH3COO-、HCO虽然不同程度水解,但水解是微弱的,能大量共存,故D符合题意;故选D。
3.A。解析:A.该组离子均与氨水不发生反应,能大量共存,故A正确;
B.Ba2+与SO反应生成硫酸钡沉淀,HCO与氢离子反应生成二氧化碳气体,该组离子不能在硫酸中大量共存,故B错误;C.KMnO4在酸性环境下具有强氧化性,能氧化Fe2+、Cl-、Br-,不能大量共存,故C错误;D.NaAlO2中存在AlO即[Al(OH)]离子,能与NH、Fe3+发生双水解反应不能大量共存,故D错误;故选:A。
4.C。解析:A.氨水显碱性,会与Ag+、Cu2+反应,不能大量共存,A项错误;B.Fe3+、I-会发生氧化还原反应,不能大量共存,B项错误;C.醋酸显酸性,在醋酸溶液中SO、NH、Br-、H+均不会发生反应,能大量共存,C项正确;D.硝酸银中的银离子会与Cl-、CO反应,不能大量共存,D项错误;答案选C。
5.D
6.D。解析:向溶液中加入硫酸锌,硫酸根离子会与溶液中的钡离子反应生成BaSO4沉淀,故A不符合题意;向溶液中加入铁粉,铁离子会与铁反应生成亚铁离子,故B不符合题意;向溶液中通入氨气,铝离子、铁离子会与氨水反应生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀,故C不符合题意;向溶液中通入二氧化碳,二氧化碳与溶液中离子均不发生反应,故D符合题意。
7.A。解析:由题意可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存,②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑,离心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫,Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳,而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉,综上分析,该样品中确定存在的是:Na2SO4、Na2S2O3,答案选A。
8.B。解析:Al3+与NH3·H2O反应产生Al(OH)3沉淀,不产生AlO,A错误;H+与S2O不能共存,发生反应的离子方程式为2H++S2O===S↓+SO2↑+H2O,B正确;Fe3+可催化H2O2分解,不能大量共存,C错误;酸性条件下,MnO可将Cl-氧化为Cl2,D错误。
9.B。解析A.pH=1的溶液中,NO 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.pH=12的溶液中,K+、Na+、NO 、CO均不能发生反应,能大量共存,故B正确;C.pH=7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.pH=7的溶液中,Al3+、HCO会发生双水解,不能大量共存,故D错误;故选B。
10.D
11.A。解析:A项,氨水与各离子以及各离子之间均不发生反应,能大量共存。B项,H+和SiO可以结合生成H2SiO3沉淀,不能大量共存。C项,MnO具有氧化性,与I-之间发生氧化还原反应,不能大量共存。D项,Ag+与Cl-、SO因生成沉淀而不能大量共存。
12.A。解析:A项,题给四种离子在碱性条件下均能大量存在;B项,MnO可以氧化Fe2+,故本组离子不能大量共存;C项,CO与Ba2+会发生反应生成BaCO3沉淀,故本组离子不能大量共存;D项,H+可以与HSO反应生成SO2,且酸性条件下NO会氧化HSO生成SO,故本组离子不能大量共存。
13.B。解析:根据步骤①得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B,可知原溶液中必然含有SO和H+,存在
Fe2+与Cu2+中的一种或两种,则一定不存在CO和HCO;根据步骤②得到不溶于硝酸的白色沉淀,可知原溶液中必然含有Cl-,白色沉淀为AgCl,故A、C项正确;不能确定原溶液中是否存在Na+、Mg2+,故B项不正确;绿色溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且Fe2+、Cu2+与NaOH反应的现象不同,故可用NaOH溶液判断,D项正确。
14.B。解析:ClO-与I-能发生氧化还原反应,A项不符合题意;H+与CH3COO-会结合成弱电解质CH3COOH,C项不符合题意;OH-与Mg2+反应生成Mg(OH)2沉淀,OH-与HCO反应生成CO和H2O,D项不符合题意。
15.B
16.D
17.C
18.D。解析:A.由于HClO是弱酸,则溶液中H+不可能大量存在。B.Ag+与Cl-能生成沉淀,不能大量共存,CH3CHO具有较强的还原性,则ClO-和CH3CHO不能大量共存。C.因NaClO水解使得溶液显碱性,故生成的不是Fe3+而是Fe(OH)3。D.向溶液中加入浓盐酸后发生反应:ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O,每产生1 rnol Cl2时,转移1 mol电子,约为6.02×1023个。
19.A。解析:A.CuSO4溶液显酸性,Na+、NH、NO、Mg2+可以大量共存,A项正确;B.CO2与CuSO4溶液不发生反应,违背了强酸制弱酸的原理,B项错误;C.H2S属于弱电解质,书写离子反应方程式时,要写化学式,C项错误;D.CuSO4溶液与过量浓氨水反应生成四氨基合铜离子,D项错误。
20.C。解析:A.Ba2+与CO能反应生成BaCO3沉淀,不能大量共存。B.SO与H+能反应生成SO2和H2O,SO与Fe2+能生成沉淀FeSO3,不能大量共存。C.离子之间不反应,可以大量共存。D.H+与HCO能反应生成CO2和H2O,不能大量共存。
21.B。解析:A选项,使酚酞变红色的溶液显碱性,而Al3+在碱性条件下不能大量存在,所以错误;B选项,溶液的pH=1,各离子之间不发生反应,可以大量共存,所以正确;C选项,与铝反应放出氢气的溶液可能显酸性也可能显碱性,若溶液显碱性,亚铁离子不能大量存在,若溶液显酸性,Fe2+和NO不能大量共存,所以错误;D选项,该溶液可能显酸性也可能显碱性,如果显酸性,偏铝酸根离子和碳酸根离子不能大量存在,所以错误。
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