第03讲 离子共存、离子检验与推断（专项训练）（北京专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦离子反应核心素养，以考向分层构建“基础判断-条件限定-综合推断”递进训练体系，覆盖高频考点与真题情境。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |模拟·基础演练|22题（含无限制/题干/选项限制离子共存、离子检验与推断）|立足基础概念，突出离子反应本质（氧化还原、双水解等）|从单一离子共存判断到多条件综合分析，构建“概念-条件-应用”逻辑链| |重难·创新演练|11题（含工业除杂、流程分析）|结合真实情境，考查复杂体系中离子行为|通过工业流程强化“证据推理-模型认知”科学思维，提升问题解决能力| |真题·实战演练|7题（全国甲卷、浙江等高考真题）|注重跨模块综合，体现高考命题趋势|关联元素化合物性质与实验探究，落实科学探究与实践素养|

第03讲 离子共存、离子检验与推断（专项训练） 参考答案 模拟·基础演练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C A A C B D D B A C 11 12 13 18 19 20 22 B B D A B A C 14．(1) (2)cd (3) (4)实验甲中加入氨水后溶液为深蓝色，实验乙中先得到无色溶液 (5)逐渐出现红色沉淀 (6) 或 避免发生反应，使Mn全部还原为+2价，避免二氧化硫挥发 15．(1) (2)除去过量的 (3)取少量溶液于试管中，加入足量盐酸，再加溶液，若不产生白色沉淀，说明已除尽；若产生白色沉淀，说明未除尽 (4)     (5)蒸发结晶 (6)1.17 (7)100 mL容量瓶 搅拌、引流 (8)bd 16．(1)碱 (2) (3) (4) (5) 17．(1)Cu2+、Fe3+ (2)Ag+ (3)Mg2+ (4)B (5)过滤 溶液 (6) (7) 21．(1)不一定 (2) 0.4 (3)、 一定 (4) 重难·创新演练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D B C B B C A D D C 11．K+、Fe3+ 3Fe2++ NO+4H+═3Fe3++NO+2H2O Fe2+、Cu2+ Cl-、NO、SO 1.6 真题·实战演练 1 2 3 4 5 6 7 B D D A C D C 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第03讲 离子共存、离子检验与推断（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 考查无限制条件的离子共存的判断 考向02 考查题干中有限制条件的离子共存 考向03 考查选项中有限制条件的离子共存 考向04 考查常见离子的检验 考向05 考查溶液中离子的推断 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 考查无限制条件的离子共存的判断 1．【Fe2+的还原性、硝酸的强氧化性、无附加条件的离子共存】（25-26高二下·北京·阶段检测）下列各组离子一定能大量共存的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 【答案】C 【详解】A． 存在时具有强氧化性，可将 氧化为 ，进一步与生成沉淀，不能大量共存，A错误； B．与会生成沉淀，不能大量共存，B错误； C．、、、之间不发生反应，可大量共存，C正确； D．存在时具有强氧化性，会将氧化为，发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误； 故选C。 2．【无附加条件的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 【答案】A 【详解】A．、、、之间不发生反应，能在溶液中大量共存，A符合题意； B．和会反应生成难溶物，不能在溶液中大量共存，B不符合题意； C．和会反应生成气体和，不能在溶液中大量共存，C不符合题意； D．存在时具有强氧化性，会将还原性的氧化为，发生氧化还原反应，不能在溶液中大量共存，D不符合题意； 故答案选A。 3．【无附加条件的离子共存、次氯酸及其性质和用途、Fe2+的还原性】（25-26高三上·北京平谷·期末）下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．题中所给各离子之间不发生反应，能大量共存，A正确； B．溶液中存在H+，显酸性，Cl-、Fe2+均与ClO−在酸性条件下可发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．OH−与反应生成和H2O，不能大量共存，C错误； D．H+与反应生成CO2和水，Ba2+与、形成BaSO4、BaCO3沉淀，不能大量共存，D错误； 故答案为A。 4．【无附加条件的离子共存、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京昌平·期末）下列各组离子在溶液中不能大量共存的是 A．SO42－、H+、NO3- Fe3+ B．K+、AlO2－、Cl-、CO32- C．Na+、Cu2+、S2-、H+ D．Mg2+、SO42－、Cl-、Fe2+ 【答案】C 【详解】选项A中所有离子之间都不反应，所以选项A可以大量共存。同理选项B和选项D都可以大量共存。选项C中Cu2+和S2-可以形成CuS沉淀，H+和S2-可以得到弱酸H2S，所以选项C的离子不能大量共存。 考向02 考查题干中有限制条件的离子共存 5．【限定条件下的离子共存、离子反应的发生条件】（25-26高三上·北京·阶段检测）能在水溶液里大量共存，且加入强碱后无显著现象，再加入稀硫酸后既出现沉淀又逸出气体的离子组是 A．K+、Na+、Al3+、Br- B．Na+、K+、、 C．Ca2+、Mg2+、、Cl- D．K+、、、Cl- 【答案】B 【详解】A．Al3+在强碱性溶液中会生成Al(OH)3沉淀，A错误； B．Na+、K+、、在水溶液中可共存，加入强碱无现象，随后加稀硫酸时，H⁺与生成H2SiO3沉淀，与生成CO2气体，符合条件，B正确； C．加入强碱会生成Ca(OH)2和Mg(OH)2沉淀，C错误； D．与会发生双水解，生成沉淀，无法大量共存，D错误； 故选B。 6．【限定条件下的离子共存】（24-25高三下·北京海淀·阶段检测）在的溶液中，下列离子组不能大量共存的是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 【答案】D 【详解】A．酸性条件下，、、Cl-相互间不反应，可共存，故A不符合题意； B．酸性条件下，、K+、相互间不反应，可共存，故B不符合题意； C．三种离子在酸性环境中不反应，可共存，故C不符合题意； D．在酸性条件下是强氧化剂，会与发生氧化还原反应，因此不能大量共存，故D符合题意； 故选D。 7．【碳酸氢钠与碱反应、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·开学考试）在强碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的离子组是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．高锰酸根离子在溶液中呈紫色，则无色透明中不可能含有高锰酸根离子，故A错误； B．强碱性溶液中氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子和水，不能大量共存，故B错误； C．强碱性溶液中氢氧根离子与氢离子反应生成水，且溶液中的氢离子与硫离子反应，不能大量共存，故C错误； D．四种离子在强碱性溶液中不发生任何反应，能大量共存，故D正确； 故选D。 8．【盐类双水解反应、限定条件下的离子共存】下列各组离子不能大量共存的原因与氧化还原反应有关的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 【答案】B 【详解】A．溶液中铝离子与碳酸氢根离子发生双水解反应，不能大量共存，反应中没有元素发生化合价变化，与氧化还原反应无关，故A不符合题意； B．酸性溶液中次氯酸根离子与亚铁离子发生氧化还原反应不能大量共存，故B符合题意； C．溶液中氢离子与醋酸根离子反应生成醋酸，不能大量共存，反应中没有元素发生化合价变化，与氧化还原反应无关，故C不符合题意； D．溶液中亚硫酸根离子与钡离子、钙离子生成亚硫酸钡、亚硫酸钙沉淀，且钙离子与氢氧根离子生成微溶的氢氧化钙，不能大量共存，反应中没有元素发生化合价变化，与氧化还原反应无关，故D不符合题意； 故选B。 考向03 考查选项中有限制条件的离子共存 9．【限定条件下的离子共存、铝与强碱溶液反应】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ①在含一定量氨水的溶液中：、、、 ②pH>7的溶液中：、、、 ③水电离出的的溶液中：、、、 ④加入能放出的溶液中：、、、、 ⑤pH=1的溶液中：、、、、 A．②⑤ B．④⑤ C．②③ D．①③④ 【答案】A 【详解】①氨水的溶液中，会与反应，生成沉淀或银氨络离子，不能大量共存； ②和仅在酸性条件下发生归中反应，碱性环境下不反应，所有离子可以大量共存； ③水电离出，说明水的电离被抑制，溶液可能为强酸性，也可能为强碱性；酸性条件下会与结合为，能氧化，不能大量共存；碱性条件可以共存，因此不是“一定能共存”； ④加入放出的溶液，可能为酸性也可能为碱性：酸性条件下与反应，碱性条件下、与反应，且与本身会发生双水解，不能大量共存； ⑤的酸性溶液中，所有离子之间不发生反应，可以大量共存； 综上分析，符合题意的叙述为②⑤；故选A。 10．【盐类双水解反应、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色透明溶液中：、、、 B．能使品红褪色的溶液中：、、、 C．遇酚酞变红的溶液中：、、、 D．与反应能生成氢气的溶液中：、、、 【答案】C 【详解】A．的水溶液呈蓝色，不能存在于无色溶液中；和会发生双水解反应，生成沉淀和气体，因此不能共存，A错误； B．具有强氧化性，I-有强还原性，能将I-氧化为I2，因此不能共存，B错误； C．与酚酞变红的溶液中含有，五种离子间不会发生化学反应，因此能够大量共存，C正确； D．与反应能生成氢气的溶液为酸性或强碱性环境，酸性环境中4种离子能够大量共存，但在强碱性环境下，和能转化为弱电解质和沉淀，因此不能共存；此外，在酸性环境中，与Al反应不会产生H2；D错误； 故答案选C。 11．【铝与强碱溶液反应、硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色透明溶液中：、、、 B．遇酚酞变红的溶液中：、、、 C．能使品红褪色的溶液中：、、、 D．与Al反应能生成氢气的溶液中：、、、 【答案】B 【详解】A．在溶液中不稳定，易水解或被氧化为+3价，且与在酸性或碱性条件下均无法共存（双水解），A错误； B．遇酚酞变红的溶液（碱性）：、、、。碱性条件下，各离子均稳定且无反应，B正确； C．能使品红褪色的溶液（可能含强氧化性物质），与在酸性或中性条件下发生氧化还原反应，C错误； D．与Al反应生成氢气的溶液（可能为强酸性或碱性）：、、、。酸性条件下与Al发生氧化还原反应，不会生成H2，碱性条件下和与OH-反应，D错误； 答案选B。 12．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京海淀·阶段检测）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．的溶液中：、、、 B．遇酚酞变红的溶液中：、、、 C．的溶液中：、、、 D．无色透明溶液中：、、、 【答案】B 【详解】A．pH=1的溶液为强酸性环境，会与H+反应生成CO2和H2O，无法大量共存；此外，Ca2+与可能生成微溶的CaSO4沉淀，进一步说明不能共存。A错误； B．遇酚酞变红的溶液显碱性，、Na+、S2-、K+在碱性条件下相互间不反应，也不与氢氧根反应，可以大量共存，B正确； C．溶液中存在H+，此条件下具有强氧化性，会将Fe2+氧化为Fe3+，故不能大量存在，C错误； D．在水溶液中呈紫红色，与题干“无色透明溶液”矛盾，且高锰酸根和碘离子会发生氧化还原反应，D错误； 故答案选B。 13．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A．能够与反应产生大量的溶液： B．滴入石蕊试液呈紫色的溶液： C．通入足量后的石灰水： D．能够溶解的溶液： 【答案】D 【详解】A．能与Fe反应产生大量的溶液为酸性溶液，但存在时，酸性条件下会与Fe发生强氧化还原反应，不能产生，而得到的是的还原产物NO等，则该组离子不能共存，A错误； B．石蕊呈紫色说明此时溶液为中性，但溶液中的与会发生双水解生成沉淀和而导致该组离子不能共存，B错误； C．通入足量后的石灰水中会被完全中和生成，溶液中不可能存在，因此该组离子不能共存，C错误； D．溶解的溶液可能为强碱性也可能为强酸性，此时中的虽不能在酸性中共存，但所有的离子均可在碱性环境中稳定存在，符合题目条件，D正确； 故答案为：D。 考向04 考查常见离子的检验 14．【常见阴离子的检验、水解的离子方程式书写】（25-26高三上·北京东城·期末）探究CuSO4溶液与Na2SO3溶液的反应。 已知：Cu+在酸性环境中会发生反应：。 I．理论预测 序号 预测依据 可能的反应 a 多数亚硫酸盐难溶 生成沉淀 b CuSO4溶液显酸性，Na2SO3溶液显碱性 酸碱反应 c Cu2+有氧化性，有还原性 氧化还原反应 d Cu2+、Cu+有空轨道，有孤电子对 生成配合物 (1)用离子方程式表示Na2SO3溶液显碱性的原因：___________。 Ⅱ．实验探究 【实验1】将浓度均为0.2mol/L的CuSO4溶液与Na2SO3溶液等体积混合，溶液变为绿色，析出棕黄色沉淀。待溶液颜色不变且不再产生沉淀时，快速过滤出棕黄色沉淀，洗涤，记为沉淀A． (2)查阅资料：绿色溶液中含，说明CuSO4溶液与Na2SO3溶液发生了___________(填序号)的反应。 【实验2】资料显示：沉淀A中不含，含有Cu2+、Cu+、。验证沉淀A的成分。 (3)iii的现象证明沉淀A中有但没有(已另补充实验排除O2干扰)。该步反应的离子方程式是___________。 (4)证明沉淀A中有Cu2+，依据的实验现象：___________。 (5)实验甲无法确定Cu+是否存在。另取沉淀A，加入足量稀硫酸，___________(填实验现象)，证实沉淀A中有Cu+。 (6)通过两步滴定实验验证沉淀A中是否仅含Cu2+、Cu+和这三种离子。 第一步：取一定质量的沉淀A放入锥形瓶中，加蒸馏水形成浊液。用x mol/LKMnO4溶液滴定。滴定过程中分多次滴加稀硫酸(当出现棕黑色沉淀MnO2时，立即滴加稀硫酸至其恰好消失；重复以上操作；临近终点前补加少量稀硫酸)。终点时，共消耗ymL KMnO4溶液。锥形瓶内为澄清溶液，主要含和。 第二步：滴定上述溶液中的Cu2+，测得其物质的量为p×10-3mol。 ①设沉淀A样品中三种离子的物质的量分别为和，则 上面横线处应填写__________。 ②若无其他离子，存在电荷守恒关系：。测定结果为2p＞5xy，推断沉淀A中可能还含有___________。 ③实验反思：第一步滴定过程中分多次滴加硫酸的目的是___________(至少答两点)。 Ⅲ．实验结论：CuSO4溶液与Na2SO3溶液发生了多种类型反应。 【答案】(1) (2)cd (3) (4)实验甲中加入氨水后溶液为深蓝色，实验乙中先得到无色溶液 (5)逐渐出现红色沉淀 (6) 或 避免发生反应，使Mn全部还原为+2价，避免二氧化硫挥发 【详解】（1）是强碱弱酸盐，发生分步水解，其中第一步水解是溶液显碱性的主要原因：。 （2）绿色溶液中含有，是配合物，并且Cu的化合价由中+2价变为+1价，所以应选表格中的c、d。 （3）根据实验现象，加入稀盐酸后白色沉淀几乎全部溶解，并产生刺激性气味气体，故白色沉淀为，离子方程式为。 （4）实验甲中加入氨水后溶液为深蓝色，说明生成，证明有，而实验乙中CuCl加入氨水后先得到无色溶液，放置后变蓝色。 （5）根据已知信息：在酸性环境中会发生反应，另取沉淀A，加入足量稀硫酸，若逐渐出现红色沉淀，则证实沉淀A中有。 （6）在酸性条件下被还原为，→，Mn从+7价到+2价，每个得到5个电子，被氧化的粒子为，S从+4价到+6价，每个失去2个电子；→，Cu从+1价到+2价，每个失去1个电子，根据电子守恒：得电子总数=失电子总数，，已知=xy×10-3 mol，代入得； 已知电荷守恒：，且实验测得2p>5xy，结合①的两个等式：，，将2p>5xy变形为2p>5xy，代入得：，化简得：，说明正电荷总量大于负电荷总量，因此沉淀A中还含有负电荷的阴离子，可能为或； 根据已知信息：在酸性环境中会发生反应：，第一步滴定过程中分多次滴加硫酸的目的是避免发生反应，根据信息“当出现棕黑色沉淀时，立即滴加稀硫酸至其恰好消失”，此操作可以使Mn全部还原为+2价，避免生成沉淀，还可以避免二氧化硫挥发。 15．【常见离子的检验、物质分离、提纯综合应用】（25-26高三上·北京·期中）NaCl是重要的化工原料。 Ⅰ．某工业废水中存在大量的、、、，欲除去其中的、，设计工艺流程如下图所示。 (1)写出加入过量NaOH时，发生的离子反应方程式是___________。 (2)试剂b的作用是___________。 (3)检验溶液a中是否除净的实验方案是___________。 (4)用离子方程式解释试剂c的作用是___________。 (5)从溶液b中获得氯化钠固体的操作名称是___________。 Ⅱ．某小组用氯化钠固体配制100 mL 0.2 mol/L NaCl溶液。 (6)需要用电子天平称取NaCl固体质量是___________g。 (7)在配制溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和___________。该过程中玻璃棒的作用是___________。 (8)配制过程中，下列会导致所配溶液物质的量浓度偏小的操作是___________(填序号)。 a．配制溶液所用的容量瓶洗净后没有烘干 b．转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容 c．定容时俯视刻度线 d．摇匀后，发现溶液的凹液面低于刻度线，又滴加几滴蒸馏水 【答案】(1) (2)除去过量的 (3)取少量溶液于试管中，加入足量盐酸，再加溶液，若不产生白色沉淀，说明已除尽；若产生白色沉淀，说明未除尽 (4)     (5)蒸发结晶 (6)1.17 (7)100 mL容量瓶 搅拌、引流 (8)bd 【详解】（1）加过量NaOH生成Cu(OH)2除去Cu2+则，离子方程式为：； （2）据分析可知，除去过量的； （3）考察硫酸根离子的检验方法：取少量于试管中，加入足量盐酸，再加溶液，若不产生白色沉淀，说明已除尽；若产生白色沉淀，说明未除尽； （4）据分析可知，加酸除溶液中多余的和OH-，离子方程式为：； （5）由溶液得晶体且氯化钠溶解度随温度的升高变化不大，故用蒸发结晶； （6）配制100 mL 0.2 mol/L NaCl溶液所需NaCl质量：n(NaCl) = 0.2 (mol·L-1) × 0.100 L = 0.020 mol m(NaCl) = 0.020 mol × 58.5 g·mol-1 = 1.17 g； （7）根据一定物质的量浓度溶液配制的实验仪器分析缺少100 mL容量瓶，玻璃棒的作用是搅拌加速溶解、引流(转移溶液时防止液体流到瓶外)； （8）a．配制溶液所用的容量瓶洗净后没有烘干，对实验无影响；b. 未洗涤烧杯和玻璃棒会使一部分溶质遗留，实际转移溶质变少，浓度偏低；c. 俯视刻度线会导致定容体积偏小，从而浓度偏大；d．摇匀后，发现溶液的凹液面低于刻度线，又滴加几滴蒸馏水，溶液体积偏大，浓度偏低；答案选bd。 16．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京顺义·阶段检测）在一条小河边有四座工厂：甲、乙、丙、丁(如图所示)，它们排出的废液里，每个工厂只含有中的一种。某中学环保小组对河水检测时发现：①甲处河水呈乳白色，②乙处河水呈红褐色，③丙处河水由浑变清，④丁处产生气泡，河水仍清，⑤处水样呈酸性。(已知为红褐色沉淀) (1)从组成特点分析，属于___________(填“碱”、“酸”或“盐”)。 (2)丁工厂排出的废液里含有的污染物：___________。 (3)在处取出的河水中，含有的离子主要是___________。 (4)丙处发生的主要反应的离子方程式为：___________。 (5)、、、是、、、四种溶液中的一种，现将它们两两混合，现象如下表所示： 反应物 a＋b c＋d a＋d a＋c b＋d 现象 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 无色气体 ①b是___________(用化学式填写)。 ②写出a＋c反应的离子方程式___________。 【答案】(1)碱 (2) (3) (4) (5) 【详解】（1）在水溶液中解离出的阴离子全部是OH-，所以属于碱； （2）根据分析可知，丁工厂排出的废液里含有的污染物是； （3）Ca(OH)2与FeCl3发生复分解反应：，在丙处发生反应：，在丁处发生反应：，因此在M处取出的河水中含有的离子主要是：； （4）根据分析可知：丙处发生的主要反应的反应是：，离子方程式为：； （5）①a分别与 b、c、d混合都能生成白色沉淀，则a为AgNO3；b与d反应生成无色气体，b和d为Na2CO3和HCl的组合，则c为 BaCl2；c与d生成沉淀，则d为 Na2CO3，b为HCl。所以，b是HCl； ②a＋c反应是AgNO3和BaCl2反应生成AgCl沉淀和Ba(NO3)2，离子方程式为：。 17．【离子检验、过滤、离子反应在混合物分离、除杂中的应用、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京延庆·阶段检测）离子反应思想的核心是从离子角度揭示溶液中化学反应的本质，可快速判断溶液中反应是否能发生，分析离子共存问题和除去溶液中杂质离子问题。请应用离子反应思想解决下列问题。 I．某无色透明溶液中可能大量存在、、、、中的几种。请填写下列空白： (1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子_______。 (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，加入过量的氢氧化钠溶液，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)原溶液可能大量存在的阴离子是_______。 A．Cl- B． C． D． II．我国食盐的来源主要为海盐、湖盐、井矿盐。粗食盐中除了含泥沙等难溶性杂质外，还含有、、等可溶性杂质。为得到精制食盐水，某同学设计如下除杂流程，用到的试剂有：溶液、溶液、溶液和盐酸。 (5)操作a的名称是_______，试剂2是_______。 (6)沉淀B主要成分的化学式是_______。 (7)用离子方程式表示盐酸的作用_______、_______。 【答案】(1)Cu2+、Fe3+ (2)Ag+ (3)Mg2+ (4)B (5)过滤 溶液 (6) (7) 【详解】（1）由分析可知，不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子为、； （2）该溶液肯定不存在、，可能大量存在、、中的几种，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，则该白色沉淀为，说明原溶液中，肯定存在的离子是； （3）取(2)中的滤液(含有过量HCl、HNO3，可能含有或)，加入过量的氢氧化钠溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀为，说明原溶液中肯定有，有关的离子方程式为：； （4）由(1)、(2)、(3)可知，该无色透明溶液中含有、，肯定不存在、，可能含有，因为Cl-不能与共存，与、都不能共存，不能与共存，所以原溶液可能大量存在的阴离子是，故选B； （5）由分析可知，操作a的名称是过滤，试剂2是溶液； （6）由分析可知，沉淀B主要成分的化学式是； （7）由分析可知，向溶液C加入适量盐酸目的是除去过量的和，则用离子方程式表示盐酸的作用为：、。 18．【限定条件下的离子共存、多组分溶液的离子检验】（24-25高三上·北京·期中）某无色溶液中只可能含有中的一种或几种，对其进行如下实验操作： ①取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀； ②向①所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成； ③将②）所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是 A．一定含有 B．可能含有 C．一定含有 D．一定不含 【答案】A 【详解】A．一定含有，A正确； B．可能含有，一定存在，B错误； C．一定含有，可能存在，C错误； D．一定不含，一定存在，可能存在，D错误； 故答案为：A。 19．【常见阴离子的检验、硫酸根离子的检验】（25-26高三上·北京·阶段检测）仅根据题中图示得出的结论合理的是 A． HA为强酸 B．白色沉淀是 均有白色沉淀 产生白色沉淀AgSCN C．待测液中含Cl-和 D． Ag+与Fe2+不反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．根据图像可以得出结论：酸性：，但无法得出HA为强酸的结论，A错误； B．将二氧化硫通入硝酸钡溶液，二氧化硫会与水反应生成亚硫酸，亚硫酸具有还原性，硝酸根离子在酸性环境下具有氧化性，会将氧化成，所以最终生成的白色沉淀可能是BaSO4，B正确； C．白色沉淀可能为碳酸银、碳酸钡，由实验及现象可知，溶液中可能含等，C错误； D．向等体积浓度分别为和的硫酸亚铁和硫酸银的混合溶液中加几滴硫氰化钾溶液，产生白色沉淀为硫氰化银，能证明银离子更容易与硫氰根离子生成沉淀，不能确定银离子能否与二价铁离子反应，D错误； 故选B。 考向05 考查溶液中离子的推断 20．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用、硫酸根离子的检验】（25-26高二上·北京·期中）研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物，进行实验并记录现象如下： ①取Na2S样品加水溶解，得到澄清溶液a． ②取少量溶液a加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体放出，且出现淡黄色浑浊。 ③将②中浊液过滤，向滤液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 资料： i．Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味) ii．BaS易溶于水 下列说法正确的是 A．②中淡黄色浑浊是与H+反应产生的 B．①和②说明该Na2S样品中含有S C．③中白色沉淀为BaSO3和BaSO4 D．该样品可能只含Na2S、Na2SO3、Na2SO4 【答案】A 【详解】A．根据资料i，与H⁺反应生成S，实验②中的淡黄色浑浊可能是与H⁺反应产生的，A正确； B．实验②中的淡黄色浑浊可能是与H⁺反应产生的，而非样品本身含有S单质，B错误； C．实验③的滤液中含过量盐酸，BaSO3在酸性条件下会被溶解，白色沉淀只能是BaSO4，C错误； D．若样品中含Na2S、Na2S2O3、Na2SO4，由于，，也能满足题意，D错误； 故答案选A。 21．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京·阶段检测）有一混合溶液，溶质只可能提供以下离子中的若干种：、、、、、、。现取三份该混合溶液进行如下实验： 实验①：向第一份混合溶液中加入溶液，有沉淀产生； 实验②：向第二份混合溶液中加入足量溶液，加热，收集到（标准状况）气体； 实验③：向第三份混合溶液中加入足量溶液，得到干燥沉淀，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为。 根据上述实验，回答以下问题： (1)由实验①推断该混合溶液中_____（填“一定”或“不一定”）含有。 (2)由实验②推断该混合溶液中含有_____（填离子符号），其物质的量浓度为_____，有关的离子反应方程式为_____。 (3)综合上述实验不存在的阳离子是_____（填离子符号，下同），该混合溶液中_____（填“一定”或“不一定”）含有，若一定存在有，则的物质的量浓度取值范围是_____。 (4)写出实验③中加稀盐酸洗涤时发生反应的离子方程式：_______________。 【答案】(1)不一定 (2) 0.4 (3)、 一定 (4) 【详解】（1）根据分析，由实验①推断该混合溶液中不一定含有； （2）由实验②推断该混合溶液中含有；c()=；离子反应方程式为； （3）实验不存在的阳离子是、，该混合溶液中一定含有和，负电荷2n()+2n()=0.06mol，则； （4）稀盐酸与碳酸钡反应，离子方程式：。 22．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京·阶段检测）某白色粉末由两种物质组成，进行如下实验： ①取少量固体样品加入足量水，仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解； ②取少量固体样品加入足量稀硫酸，有气泡产生，振荡后仍有固体残留。 该白色粉末的组成可能为 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．在实验①中：溶于水，不溶于水，加水后部分固体未溶解，加盐酸时溶解，反应生成，固体全溶，符合实验①现象；在实验②中：加入足量稀硫酸，反应生成，与足量反应完全溶解，无固体残留，不符合实验②现象，A错误； B．在实验①中：微溶，溶于水，加水后部分固体未溶解，加盐酸时反应生成，可能与HCl生成不溶的AgCl沉淀，导致实验①固体无法全溶，不符合实验①现象，B错误； C．在实验①中：不溶于水，溶于水，加水后部分固体未溶解，加盐酸时与反应生成并溶解，符合实验①现象；在实验②中，与反应生成不溶沉淀和，固体残留，符合实验②现象，C正确； D．与在水中反应生成沉淀和，加水后未溶固体为CuS，加盐酸时CuS不溶，实验①固体无法全溶，不符合实验①现象，D错误； 故答案为：C。 重难·创新演练 1．【离子反应在混合物分离、除杂中的应用】（2026·北京东城·二模）用 、 、 和盐酸去除粗盐中的 、 和 ，涉及操作如下。 下列说法不正确的是 A．试剂 的添加顺序可以为 溶液、 溶液、 溶液 B．③中若观察到上层清液中有白色沉淀则说明试剂 X 加入量不足 C．蒸发前应向滤液中滴加盐酸，至滤液呈中性或微酸性 D．进行操作⑤时，当蒸发皿中出现少量固体时停止加热，冷却结晶 【答案】D 【详解】A．试剂X的添加应保证溶液在溶液之后，以除去过量的，A正确； B．③中若观察到上层清液中有白色沉淀，说明②中X加入量不足，B正确； C．蒸发前应向滤液中滴加盐酸至滤液呈中性或微酸性，以除去过量的NaOH和，C正确； D．蒸发时当蒸发皿中出现大量固体时再停止加热，利用余热将滤液蒸干，D错误； 故答案为：D。 2．【离子反应在生活、生产中的应用】（2026·北京西城·一模）实验室可由工业级铬酸钠()为原料制取，流程如下。 下列说法不正确的是 A．Ⅰ中发生反应： B．Ⅱ中的操作：加热浓缩，冷却结晶，过滤 C．由Ⅲ可判断加热浓缩的温度下，溶解度： D．趁热过滤后，存在于母液中 【答案】B 【详解】A．Ⅰ中发生反应加入浓硫酸得到重铬酸钠，结合质量守恒，还生成硫酸钠和水，反应为：，A正确；    B．由溶解度曲线，在相同温度下，重铬酸钠的溶解度大于硫酸钠，且温度高于40℃时，硫酸钠溶解度减小，则Ⅱ中的操作：加热浓缩、蒸发结晶出硫酸钠、趁热过滤分离出滤液，降温至40℃结晶分离出重铬酸钠晶体，B错误； C．Ⅲ操作中得到重铬酸铵，Ⅲ中发生复分解反应 ，加热浓缩时，溶解度较小的析出，使反应向正方向进行，因此可判断该温度下溶解度 ，C正确； D．结合C分析，趁热过滤后，存在于母液中，D正确； 故选B。 3．【离子反应在混合物分离、除杂中的应用】（2026·北京门头沟·一模）某粗盐中含有、、、等杂质离子，实验室按下面的流程进行精制： 已知：KCl和NaCl的溶解度如图所示。 下列说法不正确的是 A．试剂①②③可能分别是NaOH溶液、溶液、溶液 B．加入盐酸发生的反应是、 C．“一系列操作”是指蒸发至大量晶体析出后，冷却结晶 D．为确保除杂彻底，所加的每种除杂试剂需适当过量 【答案】C 【详解】A．由分析可知，只要保证溶液加在溶液的前面即可保证精盐无杂质，A正确； B．根据分析，盐酸是为了除去过量的和，题干方程式已配平，B正确； C．由图可知，的溶解度受温度影响变化不大，所以应采用蒸发结晶的方法得到其晶体，正确的操作是蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤，避免温度降低导致结晶析出，混入杂质，C错误； D．为保证杂质离子完全除去，除杂试剂需要适当过量，D正确； 故选C。 4．【离子反应在混合物分离、除杂中的应用】（2026·北京朝阳·一模）下列关于ⅡA族元素的氢氧化物的说法不正确的是 A．碱性： B．用除去粗盐中的效果比用好 C．加热与的固体混合物可制取 D．将晶体与晶体混合搅拌，体系从环境吸收热量 【答案】B 【详解】A．同主族从上到下ⅡA族元素金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，故碱性，A正确； B．微溶于水，难溶于水，使用除沉淀更完全、效果更好，B错误； C．实验室常用加热与固体混合物的方法制取，反应为，C正确； D．与的反应是典型的吸热反应，反应过程中体系从环境吸收热量，D正确； 故选B。 5．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京朝阳·期末）用化学沉淀法除去粗盐中的、、的过程如下。 下列说法不正确的是 A．ⅰ中可通过搅拌等方法加快粗盐溶解 B．ⅲ中检验是否过量：静置后向烧杯的上清液中滴加酚酞溶液，观察溶液是否变红 C．ⅳ中加入溶液的目的：、 D．ⅱ中过量，但ⅷ中仍能检测到，可能的原因是ⅳ中发生： 【答案】B 【详解】A．搅拌可以加快固体溶解速率，ⅰ中通过搅拌加快粗盐溶解，A正确； B．ⅲ中加入NaOH的目的是沉淀Mg2+，即使NaOH不过量，Mg2+完全沉淀后，溶液因Mg(OH)2溶解平衡仍含少量，无法通过滴加酚酞判断NaOH是否过量，B错误； C．ⅳ中用于除去及过量，反应为：、，C正确； D．BaSO4与BaCO3存在沉淀转化平衡：，过量可使BaSO4转化为BaCO3并释放，导致检测到，D正确； 故选B。 6．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是 A．在氨水中：、、、 B．在氯化钠溶液中：、、、 C．在醋酸溶液中：、、、 D．在硝酸银溶液中：、、、 【答案】C 【详解】A．氨水显碱性，Ag+和Cu2+会与氨水发生络合反应生成、，且Ag+、Cu2+也能与结合生成难溶物，不能大量共存，A错误； B．Fe3+与I-发生氧化还原反应生成Fe2+和I2，且Fe3+与在溶液中发生双水解生成Fe(OH)3和CO2，不能大量共存，B错误； C．醋酸溶液显酸性，Ba2+、NH4+、Br-、H+均不发生反应，且酸性环境抑制NH4+水解，能大量共存，C正确； D．Ag+与Cl-生成AgCl沉淀，Ag+与生成Ag2CO3沉淀，不能大量共存，D错误； 故答案选C。 7．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·开学考试）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．遇酚酞变红的溶液中：、、、 B．透明溶液中：、、、 C．水电离出的溶液中：、、、 D．与反应生成的溶液中：、、、 【答案】A 【详解】A．遇酚酞变红的溶液显碱性，F-在强碱性条件下稳定，不会与Na+、K+、发生反应，且这些离子均不与OH-反应，可以大量共存，A正确； B．透明溶液中，和均会与发生双水解反应，无法共存，B错误； C．水电离出的，说明溶液可能为强酸性或强碱性。若为酸性，与发生氧化还原反应；若为碱性，会生成Mg(OH)2沉淀，C错误； D．与Al反应生成氢气的溶液需为强酸性或强碱性。若为酸性，不能共存（铝与硝酸反应不产生氢气）；若为碱性，会生成Fe(OH)3沉淀，且铵离子能和氢氧根反应而不共存，D错误； 故选A。 8．【硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（24-25高三上·北京·期中）常温下，下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A．使紫色石蕊试液变红的溶液：、、、 B．在的溶液中：、、、 C．在含一定量氨水的溶液中：、、、 D．在的溶液中：、、、 【答案】D 【详解】A．滴加紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性，H+、之间反应，不能大量共存，故A不选； B．的溶液显酸性，在酸性溶液中具有强氧化性，与发生氧化还原反应而不能大量共存，故B不选； C．氨水与反应，不能大量共存，故C不选； D．的溶液显碱性，、、、不反应，可以大量共存，故D选； 答案选D。 9．【硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（24-25高三上·北京·阶段检测）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A．pH=1的溶液中：、、、 B．无色溶液中：、、、 C．能使甲基橙变红的溶液中：、、、 D．的溶液中：、、、 【答案】D 【详解】A．pH=1的溶液中不能大量共存，A不合题意； B．无色溶液中不能存在有色离子，在溶液中显紫色，B不合题意； C．能使甲基橙变红的溶液是酸性溶液，在酸性条件下具有强氧化性，可氧化，不能共存，C不合题意； D．溶液是碱性溶液，、、、 在碱性条件下互不反应，可以共存，D符合题意； 故选D。 10．【限定条件下的离子共存】（24-25高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色透明溶液中： B．能使品红褪色的溶液中： C．遇酚酞变红的溶液中： D．与反应能生成氢气的溶液中： 【答案】C 【详解】A．显蓝色不满足无色透明，同时Cu2+、与发生双水解不能大量共存，A错误； B．、发生氧化还原反应不能大量共存，B错误； C．遇酚酞变红的溶液显碱性，之间不发生反应且与能大量共存，C正确； D．与反应能生成氢气的溶液显碱性或者酸性，碱性条件下与生成弱碱不能大量共存，与生成沉淀不能大量共存，D错误； 答案选C。 11．【离子的检验、离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京海淀·开学考试）某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 mol/L。 （已知硅酸不溶于水） 阳离子 K+   Cu2+   Fe3+   Al3+   Fe2+ 阴离子 Cl-   CO  NO  SO  SiO 甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验： I.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）。 II.取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。 III.另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。 IV.向III中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。 请推断： （1）由I、II判断，溶液中一定不含有的阳离子是_____________ （写离子符号）。 （2） III 中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是___________________。 （3）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是__________，阴离子是__________。（写离子符号） （4）另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为___________g。 【答案】K+、Fe3+ 3Fe2++ NO+4H+═3Fe3++NO+2H2O Fe2+、Cu2+ Cl-、NO、SO 1.6 【详解】Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+； Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+； Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明 Fe2+与NO和H+反应生成NO，即溶液中有Fe2+、NO，加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl-，加盐酸溶液依然澄清加盐酸说明没有SiO； Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO； 综上所述，溶液中一定不含有的离子是K+、Fe3+、SiO；一定含有Fe2+、NO、Cl-、SO。根据各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L，则溶液中一定还含有一种阳离子，根据电荷守恒，该阳离子所带电荷=1+1+2-2=2，因此一定含有Cu2+，且一定没有CO。 (1)．由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+，故答案为：K+、Fe3+； (2)．Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体，是Fe2+与NO和H+反应生成NO，其离子方程式：3Fe2++ NO+4H+═3Fe3++NO+2H2O，故答案为：3Fe2++ NO+4H+═3Fe3++NO+2H2O； (3)．由以上推断可知溶液中阴离子为 Cl-、NO、SO，且各为0.1mol/L；已经推断出的阳离子是Fe2+，其浓度为0.1mol/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种+2价阳离子，所以还有Cu2+，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是：Fe2+、Cu2+；阴离子是：Cl-、NO3-、SO，故答案为：Fe2+、Cu2+；Cl-、NO、SO； (4)．另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，Fe2+生成Fe(OH)2，又被氧气氧化为Fe(OH)3，Cu2+生成Cu(OH)2，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体为Fe2O3和CuO；根据元素守恒：n(CuO)=n(Cu2+)=cV=0.1mol/L×0.1L=0.01mol；n(Fe2O3)=n(Fe2+)=0.005mol，所以固体质量为：m(CuO)+m(Fe2O3)=0.01mol×80g/mol+0.005mol×160g/mol=1.6g，故答案为Fe2O3和CuO；1.6。 真题·实战演练 1．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（2024·全国甲卷·高考真题）四瓶无色溶液，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 【答案】B 【详解】A．由分析可知，a为溶液，为强酸弱碱盐的溶液，水解显酸性，故a显弱酸性，A项错误 B．由分析可知，f为，b为溶液，为两性氢氧化物，可溶于强碱，故f可溶于过量的b中，B项正确； C．由分析可知，c为溶液，e为，溶液通入会生成沉淀，不溶于弱碱，继续通入不能得到无色溶液，C项错误； D．由分析可知，b为 ，d为，二者反应生成沉淀，可溶与稀硝酸，D项错误； 故选B。 2．【盐类双水解反应、无附加条件的离子共存】（2024·浙江·高考真题）在溶液中能大量共存的离子组是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．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．会生成离子而不能大量共存，故B不符合题意； C．会生成沉淀而不能大量共存，故C不符合题意； D．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； 答案D。 3．【无附加条件的离子共存】（2025·天津·高考真题）下列离子在溶液中能大量共存的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．与发生互促双水解，且会氧化，不能共存，A错误； B．与不能共存，会生成二氧化硫和水，B错误； C．与反应生成，与生成沉淀，不能共存，C错误； D．4种离子均互不发生反应，D正确； 故答案选D。 4．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（2025·江西·高考真题）X、Y分别是由2种和3种前四周期元素组成的化合物，溶于水后混合，溶液转变成紫色，得到溶液Z，用试纸检测显红色。取3支试管分别装入少量溶液Z，进行实验，记录为： 序号 加入试剂 现象 1 溶液 产生大量气泡、溶液紫色褪去 2 溶液 产生白色沉淀 3 溴水 产生白色沉淀 关于溶液Z，下列说法正确的是 A．含 B．含 C．可能含 D．不含 【答案】A 【详解】A．通过实验1的现象可知，双氧水分解产生氧气，溶液Z含有（作双氧水分解的催化剂），由于双氧水具有强氧化性，可将苯酚氧化，所以溶液的紫色褪去，A正确； B．通过分析可知，溶液Z中，不含有高锰酸根离子，B错误； C．通过分析可知，溶液Z中一定含有，C错误； D．加入硝酸银溶液产生白色沉淀，一定含有氯离子，D错误； 故选A。 5．【无附加条件的离子共存、限定条件下的离子共存】（2024·天津·高考真题）下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．与会结合生成NH3·H2O（弱电解质），不能大量共存，A错误； B．与在酸性条件下发生歧化反应，生成S和SO2，不能大量共存，B错误； C．之间不生成沉淀、气体或弱电解质，且无氧化还原反应，可以大量共存，C正确； D．在溶液中，与、均会发生反应，不能大量共存，D错误； 故选C。 6．【铵根离子的检验、离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（2025·湖南·高考真题）只用一种试剂，将四种物质的溶液区分开，这种试剂是 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 【答案】D 【详解】A．NaOH溶液与AlCl3反应生成白色沉淀，过量时溶解；与(NH4)2CO3加热会释放NH3气体，但常温下可能无法明显区分；Na2SO4和KNO3均无现象，无法区分，A错误； B．AgNO3溶液与Na2SO4生成微溶Ag2SO4，与(NH4)2CO3生成Ag2CO3沉淀，与AlCl3生成AgCl沉淀，KNO3无反应。但三种沉淀均为白色，无法明确区分，B错误； C．H2SO4溶液仅与(NH4)2CO3反应产生CO2气体，其余三者无现象，无法区分Na2SO4、AlCl3、KNO3，C错误； D．Ba(OH)2溶液与Na2SO4生成BaSO4白色沉淀（不溶解）；与(NH4)2CO3生成BaCO3沉淀并释放NH3气体；与AlCl3先生成Al(OH)3沉淀，过量时溶解；KNO3无现象，四种现象均不同，可区分，D正确； 故选D。 7．【硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（2025·安徽·高考真题）下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是 选项 实验 粒子组 A 稀硝酸与铜片制 B 硫酸与制 C 浓盐酸与制 D 双氧水与溶液制 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．稀硝酸与铜反应生成和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，但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、、和，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。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第03讲 离子共存、离子检验与推断（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 考查无限制条件的离子共存的判断 考向02 考查题干中有限制条件的离子共存 考向03 考查选项中有限制条件的离子共存 考向04 考查常见离子的检验 考向05 考查溶液中离子的推断 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 考查无限制条件的离子共存的判断 1．【Fe2+的还原性、硝酸的强氧化性、无附加条件的离子共存】（25-26高二下·北京·阶段检测）下列各组离子一定能大量共存的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 2．【无附加条件的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 3．【无附加条件的离子共存、次氯酸及其性质和用途、Fe2+的还原性】（25-26高三上·北京平谷·期末）下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A． B． C． D． 4．【无附加条件的离子共存、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京昌平·期末）下列各组离子在溶液中不能大量共存的是 A．SO42－、H+、NO3- Fe3+ B．K+、AlO2－、Cl-、CO32- C．Na+、Cu2+、S2-、H+ D．Mg2+、SO42－、Cl-、Fe2+ 考向02 考查题干中有限制条件的离子共存 5．【限定条件下的离子共存、离子反应的发生条件】（25-26高三上·北京·阶段检测）能在水溶液里大量共存，且加入强碱后无显著现象，再加入稀硫酸后既出现沉淀又逸出气体的离子组是 A．K+、Na+、Al3+、Br- B．Na+、K+、、 C．Ca2+、Mg2+、、Cl- D．K+、、、Cl- 6．【限定条件下的离子共存】（24-25高三下·北京海淀·阶段检测）在的溶液中，下列离子组不能大量共存的是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 7．【碳酸氢钠与碱反应、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·开学考试）在强碱性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的离子组是 A． B． C． D． 8．【盐类双水解反应、限定条件下的离子共存】下列各组离子不能大量共存的原因与氧化还原反应有关的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 考向03 考查选项中有限制条件的离子共存 9．【限定条件下的离子共存、铝与强碱溶液反应】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ①在含一定量氨水的溶液中：、、、 ②pH>7的溶液中：、、、 ③水电离出的的溶液中：、、、 ④加入能放出的溶液中：、、、、 ⑤pH=1的溶液中：、、、、 A．②⑤ B．④⑤ C．②③ D．①③④ 10．【盐类双水解反应、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色透明溶液中：、、、 B．能使品红褪色的溶液中：、、、 C．遇酚酞变红的溶液中：、、、 D．与反应能生成氢气的溶液中：、、、 11．【铝与强碱溶液反应、硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色透明溶液中：、、、 B．遇酚酞变红的溶液中：、、、 C．能使品红褪色的溶液中：、、、 D．与Al反应能生成氢气的溶液中：、、、 12．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京海淀·阶段检测）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．的溶液中：、、、 B．遇酚酞变红的溶液中：、、、 C．的溶液中：、、、 D．无色透明溶液中：、、、 13．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A．能够与反应产生大量的溶液： B．滴入石蕊试液呈紫色的溶液： C．通入足量后的石灰水： D．能够溶解的溶液： 考向04 考查常见离子的检验 14．【常见阴离子的检验、水解的离子方程式书写】（25-26高三上·北京东城·期末）探究CuSO4溶液与Na2SO3溶液的反应。 已知：Cu+在酸性环境中会发生反应：。 I．理论预测 序号 预测依据 可能的反应 a 多数亚硫酸盐难溶 生成沉淀 b CuSO4溶液显酸性，Na2SO3溶液显碱性 酸碱反应 c Cu2+有氧化性，有还原性 氧化还原反应 d Cu2+、Cu+有空轨道，有孤电子对 生成配合物 (1)用离子方程式表示Na2SO3溶液显碱性的原因：___________。 Ⅱ．实验探究 【实验1】将浓度均为0.2mol/L的CuSO4溶液与Na2SO3溶液等体积混合，溶液变为绿色，析出棕黄色沉淀。待溶液颜色不变且不再产生沉淀时，快速过滤出棕黄色沉淀，洗涤，记为沉淀A． (2)查阅资料：绿色溶液中含，说明CuSO4溶液与Na2SO3溶液发生了___________(填序号)的反应。 【实验2】资料显示：沉淀A中不含，含有Cu2+、Cu+、。验证沉淀A的成分。 (3)iii的现象证明沉淀A中有但没有(已另补充实验排除O2干扰)。该步反应的离子方程式是___________。 (4)证明沉淀A中有Cu2+，依据的实验现象：___________。 (5)实验甲无法确定Cu+是否存在。另取沉淀A，加入足量稀硫酸，___________(填实验现象)，证实沉淀A中有Cu+。 (6)通过两步滴定实验验证沉淀A中是否仅含Cu2+、Cu+和这三种离子。 第一步：取一定质量的沉淀A放入锥形瓶中，加蒸馏水形成浊液。用x mol/LKMnO4溶液滴定。滴定过程中分多次滴加稀硫酸(当出现棕黑色沉淀MnO2时，立即滴加稀硫酸至其恰好消失；重复以上操作；临近终点前补加少量稀硫酸)。终点时，共消耗ymL KMnO4溶液。锥形瓶内为澄清溶液，主要含和。 第二步：滴定上述溶液中的Cu2+，测得其物质的量为p×10-3mol。 ①设沉淀A样品中三种离子的物质的量分别为和，则 上面横线处应填写__________。 ②若无其他离子，存在电荷守恒关系：。测定结果为2p＞5xy，推断沉淀A中可能还含有___________。 ③实验反思：第一步滴定过程中分多次滴加硫酸的目的是___________(至少答两点)。 Ⅲ．实验结论：CuSO4溶液与Na2SO3溶液发生了多种类型反应。 15．【常见离子的检验、物质分离、提纯综合应用】（25-26高三上·北京·期中）NaCl是重要的化工原料。 Ⅰ．某工业废水中存在大量的、、、，欲除去其中的、，设计工艺流程如下图所示。 (1)写出加入过量NaOH时，发生的离子反应方程式是___________。 (2)试剂b的作用是___________。 (3)检验溶液a中是否除净的实验方案是___________。 (4)用离子方程式解释试剂c的作用是___________。 (5)从溶液b中获得氯化钠固体的操作名称是___________。 Ⅱ．某小组用氯化钠固体配制100 mL 0.2 mol/L NaCl溶液。 (6)需要用电子天平称取NaCl固体质量是___________g。 (7)在配制溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和___________。该过程中玻璃棒的作用是___________。 (8)配制过程中，下列会导致所配溶液物质的量浓度偏小的操作是___________(填序号)。 a．配制溶液所用的容量瓶洗净后没有烘干 b．转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容 c．定容时俯视刻度线 d．摇匀后，发现溶液的凹液面低于刻度线，又滴加几滴蒸馏水 16．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京顺义·阶段检测）在一条小河边有四座工厂：甲、乙、丙、丁(如图所示)，它们排出的废液里，每个工厂只含有中的一种。某中学环保小组对河水检测时发现：①甲处河水呈乳白色，②乙处河水呈红褐色，③丙处河水由浑变清，④丁处产生气泡，河水仍清，⑤处水样呈酸性。(已知为红褐色沉淀) (1)从组成特点分析，属于___________(填“碱”、“酸”或“盐”)。 (2)丁工厂排出的废液里含有的污染物：___________。 (3)在处取出的河水中，含有的离子主要是___________。 (4)丙处发生的主要反应的离子方程式为：___________。 (5)、、、是、、、四种溶液中的一种，现将它们两两混合，现象如下表所示： 反应物 a＋b c＋d a＋d a＋c b＋d 现象 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 无色气体 ①b是___________(用化学式填写)。 ②写出a＋c反应的离子方程式___________。 17．【离子检验、过滤、离子反应在混合物分离、除杂中的应用、限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京延庆·阶段检测）离子反应思想的核心是从离子角度揭示溶液中化学反应的本质，可快速判断溶液中反应是否能发生，分析离子共存问题和除去溶液中杂质离子问题。请应用离子反应思想解决下列问题。 I．某无色透明溶液中可能大量存在、、、、中的几种。请填写下列空白： (1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子_______。 (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，加入过量的氢氧化钠溶液，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)原溶液可能大量存在的阴离子是_______。 A．Cl- B． C． D． II．我国食盐的来源主要为海盐、湖盐、井矿盐。粗食盐中除了含泥沙等难溶性杂质外，还含有、、等可溶性杂质。为得到精制食盐水，某同学设计如下除杂流程，用到的试剂有：溶液、溶液、溶液和盐酸。 (5)操作a的名称是_______，试剂2是_______。 (6)沉淀B主要成分的化学式是_______。 (7)用离子方程式表示盐酸的作用_______、_______。 18．【限定条件下的离子共存、多组分溶液的离子检验】（24-25高三上·北京·期中）某无色溶液中只可能含有中的一种或几种，对其进行如下实验操作： ①取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀； ②向①所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成； ③将②）所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是 A．一定含有 B．可能含有 C．一定含有 D．一定不含 19．【常见阴离子的检验、硫酸根离子的检验】（25-26高三上·北京·阶段检测）仅根据题中图示得出的结论合理的是 A． HA为强酸 B．白色沉淀是 均有白色沉淀 产生白色沉淀AgSCN C．待测液中含Cl-和 D． Ag+与Fe2+不反应 A．A B．B C．C D．D 考向05 考查溶液中离子的推断 20．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用、硫酸根离子的检验】（25-26高二上·北京·期中）研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物，进行实验并记录现象如下： ①取Na2S样品加水溶解，得到澄清溶液a． ②取少量溶液a加入过量盐酸，有臭鸡蛋气味的气体放出，且出现淡黄色浑浊。 ③将②中浊液过滤，向滤液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。 资料： i．Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx，Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味) ii．BaS易溶于水 下列说法正确的是 A．②中淡黄色浑浊是与H+反应产生的 B．①和②说明该Na2S样品中含有S C．③中白色沉淀为BaSO3和BaSO4 D．该样品可能只含Na2S、Na2SO3、Na2SO4 21．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京·阶段检测）有一混合溶液，溶质只可能提供以下离子中的若干种：、、、、、、。现取三份该混合溶液进行如下实验： 实验①：向第一份混合溶液中加入溶液，有沉淀产生； 实验②：向第二份混合溶液中加入足量溶液，加热，收集到（标准状况）气体； 实验③：向第三份混合溶液中加入足量溶液，得到干燥沉淀，经足量稀盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为。 根据上述实验，回答以下问题： (1)由实验①推断该混合溶液中_____（填“一定”或“不一定”）含有。 (2)由实验②推断该混合溶液中含有_____（填离子符号），其物质的量浓度为_____，有关的离子反应方程式为_____。 (3)综合上述实验不存在的阳离子是_____（填离子符号，下同），该混合溶液中_____（填“一定”或“不一定”）含有，若一定存在有，则的物质的量浓度取值范围是_____。 (4)写出实验③中加稀盐酸洗涤时发生反应的离子方程式：_______________。 22．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京·阶段检测）某白色粉末由两种物质组成，进行如下实验： ①取少量固体样品加入足量水，仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解； ②取少量固体样品加入足量稀硫酸，有气泡产生，振荡后仍有固体残留。 该白色粉末的组成可能为 A． B． C． D． 重难·创新演练 1．【离子反应在混合物分离、除杂中的应用】（2026·北京东城·二模）用 、 、 和盐酸去除粗盐中的 、 和 ，涉及操作如下。 下列说法不正确的是 A．试剂 的添加顺序可以为 溶液、 溶液、 溶液 B．③中若观察到上层清液中有白色沉淀则说明试剂 X 加入量不足 C．蒸发前应向滤液中滴加盐酸，至滤液呈中性或微酸性 D．进行操作⑤时，当蒸发皿中出现少量固体时停止加热，冷却结晶 2．【离子反应在生活、生产中的应用】（2026·北京西城·一模）实验室可由工业级铬酸钠()为原料制取，流程如下。 下列说法不正确的是 A．Ⅰ中发生反应： B．Ⅱ中的操作：加热浓缩，冷却结晶，过滤 C．由Ⅲ可判断加热浓缩的温度下，溶解度： D．趁热过滤后，存在于母液中 3．【离子反应在混合物分离、除杂中的应用】（2026·北京门头沟·一模）某粗盐中含有、、、等杂质离子，实验室按下面的流程进行精制： 已知：KCl和NaCl的溶解度如图所示。 下列说法不正确的是 A．试剂①②③可能分别是NaOH溶液、溶液、溶液 B．加入盐酸发生的反应是、 C．“一系列操作”是指蒸发至大量晶体析出后，冷却结晶 D．为确保除杂彻底，所加的每种除杂试剂需适当过量 4．【离子反应在混合物分离、除杂中的应用】（2026·北京朝阳·一模）下列关于ⅡA族元素的氢氧化物的说法不正确的是 A．碱性： B．用除去粗盐中的效果比用好 C．加热与的固体混合物可制取 D．将晶体与晶体混合搅拌，体系从环境吸收热量 5．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京朝阳·期末）用化学沉淀法除去粗盐中的、、的过程如下。 下列说法不正确的是 A．ⅰ中可通过搅拌等方法加快粗盐溶解 B．ⅲ中检验是否过量：静置后向烧杯的上清液中滴加酚酞溶液，观察溶液是否变红 C．ⅳ中加入溶液的目的：、 D．ⅱ中过量，但ⅷ中仍能检测到，可能的原因是ⅳ中发生： 6．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是 A．在氨水中：、、、 B．在氯化钠溶液中：、、、 C．在醋酸溶液中：、、、 D．在硝酸银溶液中：、、、 7．【限定条件下的离子共存】（25-26高三上·北京·开学考试）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．遇酚酞变红的溶液中：、、、 B．透明溶液中：、、、 C．水电离出的溶液中：、、、 D．与反应生成的溶液中：、、、 8．【硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（24-25高三上·北京·期中）常温下，下列各组离子在溶液中能大量共存的是 A．使紫色石蕊试液变红的溶液：、、、 B．在的溶液中：、、、 C．在含一定量氨水的溶液中：、、、 D．在的溶液中：、、、 9．【硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（24-25高三上·北京·阶段检测）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A．pH=1的溶液中：、、、 B．无色溶液中：、、、 C．能使甲基橙变红的溶液中：、、、 D．的溶液中：、、、 10．【限定条件下的离子共存】（24-25高三上·北京·阶段检测）下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色透明溶液中： B．能使品红褪色的溶液中： C．遇酚酞变红的溶液中： D．与反应能生成氢气的溶液中： 11．【离子的检验、离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（25-26高三上·北京海淀·开学考试）某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 mol/L。 （已知硅酸不溶于水） 阳离子 K+   Cu2+   Fe3+   Al3+   Fe2+ 阴离子 Cl-   CO  NO  SO  SiO 甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验： I.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）。 II.取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。 III.另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。 IV.向III中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。 请推断： （1）由I、II判断，溶液中一定不含有的阳离子是_____________ （写离子符号）。 （2） III 中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是___________________。 （3）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是__________，阴离子是__________。（写离子符号） （4）另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为___________g。 真题·实战演练 1．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（2024·全国甲卷·高考真题）四瓶无色溶液，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 2．【盐类双水解反应、无附加条件的离子共存】（2024·浙江·高考真题）在溶液中能大量共存的离子组是 A． B． C． D． 3．【无附加条件的离子共存】（2025·天津·高考真题）下列离子在溶液中能大量共存的是 A． B． C． D． 4．【离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（2025·江西·高考真题）X、Y分别是由2种和3种前四周期元素组成的化合物，溶于水后混合，溶液转变成紫色，得到溶液Z，用试纸检测显红色。取3支试管分别装入少量溶液Z，进行实验，记录为： 序号 加入试剂 现象 1 溶液 产生大量气泡、溶液紫色褪去 2 溶液 产生白色沉淀 3 溴水 产生白色沉淀 关于溶液Z，下列说法正确的是 A．含 B．含 C．可能含 D．不含 5．【无附加条件的离子共存、限定条件下的离子共存】（2024·天津·高考真题）下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是 A． B． C． D． 6．【铵根离子的检验、离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用】（2025·湖南·高考真题）只用一种试剂，将四种物质的溶液区分开，这种试剂是 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 7．【硝酸的强氧化性、限定条件下的离子共存】（2025·安徽·高考真题）下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是 选项 实验 粒子组 A 稀硝酸与铜片制 B 硫酸与制 C 浓盐酸与制 D 双氧水与溶液制 A．A B．B C．C D．D 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $