2021年高考化学三轮复习专题：离子共存离子的检验和推断.docx

1、离子共存离子的检验和推断 1常温，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（ ） A - + c(OH ) c(H ) =10 -12的溶液中： 4 NH 、Cu 2+、- 3 NO、 2- 4 SO B滴加 KSCN 溶液显红色的溶液中： 4 NH 、K +、Cl-、I- C0.1molL -1的 NaHCO 3溶液中：Fe 3+、K+、Cl-、2- 4 SO D水电离产生的 c(OH -)=10-12molL-1的溶液中：Na+、Al3+、Cl-、- 3 NO 【答案】A 【解析】A. 常温下，在 - -12 + c H = OH 10 c 的溶液中，c(H +)=0.1molL-1，溶

2、液显酸性，离子 之间均不能发生反应，A 项正确；B. 滴加 KSCN 溶液显红色，说明溶液中存在 Fe 3+，Fe3+能够 氧化 I -，B 项错误；C. Fe3+与 HCO 3 -发生相互促进的水解反应而不能大量共存，C 项错误；D. 由水电离的 c(OH -)=10-12molL-1的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性，碱性溶液中 Al3+不能 大量存在，D 项错误；答案选 A。 2某白色固体混合物由 NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验： 混合 物溶于水，得到澄清透明溶液； 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色； 向溶液中加 碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其

3、组成为 AKCl、NaCl BKCl、MgSO4 CKCl、CaCO3 DMgSO4、NaCl 【答案】B 【解析】混合物溶于水， 得到澄清透明溶液， 则不含 CaCO3，排除 C 选项；做焰色反应， 通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有 KCl；向溶液中加碱，产生白色沉 淀，则应含有 MgSO4，综合以上分析，混合物由 KCl 和 MgSO4两种物质组成，故选 B。 3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： Fe 3+、Mg2+、SCN 、Cl B + - c(H ) c(OH ) =110 -12的溶液中：K+、Na+、CO2- 3 、NO

4、- 3 C 2+-1 c Fe=1mol L 的溶液中： K +、NH+ 4、MnO4 - 、SO 2- 4 D能使甲基橙变红的溶液中： Na +、NH+ 4、SO 2- 4 、HCO - 3 【答案】B 【解析】A. Fe 3+为黄色，不符合无色透明的溶液，故 A 错误；B. + - c(H ) c(OH ) =110 -12的溶液显 碱性，在碱性溶液中：K +、Na+、CO2- 3 、NO - 3能大量共存，故 B 正确；C. 2+-1 c Fe=1mol L的 溶液中，MnO4 - 具有强氧化性，Fe 2+具有还原性，二者发生氧化还原反应，不能大量共存， 故 C 错误；D.能使甲基橙变红

5、的溶液显酸性，在酸性溶液中 HCO - 3能发生反应，不能大量共 存，故 D 错误；故答案：B。 4用可溶性钡盐检验 SO 2- 4 离子的存在时，先在待测溶液中加入盐酸，其作用是( ) A形成较多的白色沉淀 B形成的沉淀纯度更高 C排除 SO 2- 4 以外的其它阴离子及 Ag +的干扰 D排除 Ba 2+以外的其它阳离子的干扰 【答案】C 【解析】根据题中检验 SO 2- 4 离子的存在可知，本题考查检验 SO 2- 4 离子时的干扰离子的排 除，运用在检验是否含有硫酸根离子时，如果对溶液成分没有限制，则需要排除可能存在的 其他微粒如碳酸根离子、银离子等的干扰分析。 A.硫酸钡是不溶于酸的

6、沉淀，加入盐酸和 沉淀的多少没关系，故 A 错误； B.硫酸钡是不溶于酸的沉淀，加入盐酸和沉淀的纯度没关 系，故 B 错误；C.加盐酸时，如果有白色沉淀出现，则可以排除银离子、碳酸根离子等阴离 子的干扰，故 C 正确；D.和盐酸反应生成沉淀的阳离子只有银离子，所以不需排除 Ba 2+以外 的其它阳离子干扰，故 D 错误；答案选 C。 5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：Fe 3+、+ 4 NH、I-、 2- 3 CO B0.1 molL -1 KNO 3 溶液中：Na +、Fe2+、Cl、2- 4 SO C使酚酞变红的溶液中：Na +、Mg2+、2- 3 SO

7、、 + 4 NH D + - c H c OH 110 -12 的溶液：K+、Na+、2- 3 CO、 - 3 HCO 【答案】B 【解析】A铁离子的溶液显淡黄色，且与碳酸根彻底双水解，能与 I发生氧化还原反应， 不能大量共存，故 A 不符合题意；B溶液酸性较弱，硝酸根不表现氧化性，几种离子可以 大量存在，故 B 符合题意；C使酚酞变红的溶液显碱性，铵根和镁离子不能在碱性溶液中 大量存在，故 C 不符合题意；D + - H OH c c 110 -12 的溶液显碱性，碳酸氢根会和氢氧根反 应生成碳酸根和水，不能大量共存，故 D 不符合题意；故答案为 B。 6气体 X 只可能含有 NH3、Cl2

8、、HBr、CO2中的一种或几种。已知 X 通入硝酸银溶液时产生 淡黄色、不溶于稀硝酸的沉淀，若将 X 通入澄清石灰水中没有沉淀产生。则下列有关气体 X 的成分的说法正确的是（ ） A一定含有溴化氢、二氧化碳 B一定不含二氧化碳 C一定不含氨气、氯气 D可能含有二氧化碳和氯气 【答案】C 【解析】X 通入硝酸银溶液产生不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀，可知 X 中一定含有 HBr，因氨 气和 HBr 反应生成溴化铵，HBr 与氯气发生氧化还原反应，所以 X 中一定没有 NH3和 Cl2；由 于 CaCO3可溶于强酸中，所以在 HBr 存在的条件下，X 若有 CO2，通入澄清石灰水中也可能没 有沉淀生成，

9、所以无法肯定 CO2是否存在，答案选 C。 7常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是（ ） A无色透明的溶液中：K +、NH 4 +、MnO 4 -、CO 3 2- Bc(I -)0.10molL-1的溶液中：Al3+、Fe3+、Cl-、NO 3 - CpH=1 的溶液中：NH4 、Na+、SO 4 2-、Br- D水电离出的 c(H +)10-13molL-1的溶液中：Mg2+、K+、Cl-、HCO 3 - 【答案】C 【解析】A. MnO4 是紫红色溶液，故 A 不符合题意；B. c(I)0.10molL-1的溶液中与 Fe3+ 反应生成亚铁离子和碘单质，故 B 不符合题意；C.

10、 pH=1 的溶液中：NH4 、Na+、SO 4 2、Br 都不反应，故 C 符合题意；D. 水电离出的 c(H +)10-13molL-1的溶液，可能为酸或碱，HCO 3 在酸中或碱中都要反应，故 D 不符合题意。综上所述，答案为 C。 8室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A0.1 molL 1的氨水：Cu2、Na、SO 4 2-、NO 3 - B0.1 molL 1的 CaCl 2溶液：Na 、K、Cl、NO 3 - C0.1 molL 1的 Na 2SO3溶液：K 、H、SO 4 2-、NO 3 - D0.1 molL 1的 NaHCO 3溶液：K 、Na、NO 3

11、-、OH 【答案】B 【解析】A氨水显碱性，与 Cu 2+之间发生反应生成氢氧化铜沉淀，在溶液中不能大量共存， 故 A 项错误；BNa +、K+、Cl-、NO 3 -之间不反应，且都不与 CaCl 2溶液反应，在溶液中能够大 量共存， 故 B 项正确； C 硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性， 能够氧化亚硫酸根离子， 故 C 项错误；DNaHCO3溶液中的 HCO3 -与 OH-会反应生成 CO 3 2-与 H 2O 而不共存，故 D 项错误； 答案选 B。 9在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是：( ) A使酚酞试液变红的溶液： Na +、Cl-、SO 4 2-、Fe3+ B使紫色石蕊

12、试液变红的溶液：Fe 2+、Mg2+、NO 3 -、Cl- Cc(H +)=10-12molL-1的溶液：K+、Ba2+、Cl-、Br- D碳酸氢钠溶液：K +、SO 4 2-、Cl-、H+ 【答案】C 【解析】A. 该溶液显碱性，铁离子不能大量存在，A 错误；B. 该溶液显酸性，在酸性条件 下，NO3 -能氧化 Fe2，则这两种离子此时不能共存，B 错误；C. 该溶液显碱性，这四种离子 可以大量共存，C 正确；D. 碳酸氢根离子和氢离子不能共存，D 错误；故合理选项为 C。 10在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是：( ) A使酚酞试液变红的溶液： Na +、Cl-、SO 4 2-、F

13、e3+ B使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe 2+、Mg2+、NO 3 -、Cl- Cc(H +)=10-12molL-1的溶液：K+、Ba2+、Cl-、Br- D碳酸氢钠溶液：K +、SO 4 2-、Cl-、H+ 【答案】C 【解析】A. 该溶液显碱性，铁离子不能大量存在，A 错误；B. 该溶液显酸性，在酸性条件 下，NO3 -能氧化 Fe2，则这两种离子此时不能共存，B 错误；C. 该溶液显碱性，这四种离子 可以大量共存，C 正确；D. 碳酸氢根离子和氢离子不能共存，D 错误；故合理选项为 C。 11常温，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（ ） A - + c(OH ) c(H )

14、=10 -12的溶液中： 4 NH 、Cu 2+、- 3 NO、 2- 4 SO B滴加 KSCN 溶液显红色的溶液中： 4 NH 、K +、Cl-、I- C0.1molL -1的 NaHCO 3溶液中：Fe 3+、K+、Cl-、2- 4 SO D水电离产生的 c(OH -)=10-12molL-1的溶液中：Na+、Al3+、Cl-、- 3 NO 【答案】A 【解析】A. 常温下，在 - -12 + c H = OH 10 c 的溶液中，c(H +)=0.1molL-1，溶液显酸性，离子 之间均不能发生反应，A 项正确；B. 滴加 KSCN 溶液显红色，说明溶液中存在 Fe 3+，Fe3+能够

15、 氧化 I -，B 项错误；C. Fe3+与 HCO 3 -发生相互促进的水解反应而不能大量共存，C 项错误；D. 由水电离的 c(OH -)=10-12molL-1的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性，碱性溶液中 Al3+不能 大量存在，D 项错误；答案选 A。 12某白色固体混合物由 NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验： 混合 物溶于水，得到澄清透明溶液； 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色； 向溶液中加 碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为 AKCl、NaCl BKCl、MgSO4 CKCl、CaCO3 DMgSO4、NaCl 【答案】B 【解析】混合

16、物溶于水， 得到澄清透明溶液， 则不含 CaCO3，排除 C 选项；做焰色反应， 通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有 KCl；向溶液中加碱，产生白色沉 淀，则应含有 MgSO4，综合以上分析，混合物由 KCl 和 MgSO4两种物质组成，故选 B。 13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： Fe 3+、Mg2+、SCN 、Cl B + - c(H ) c(OH ) =110 -12的溶液中：K+、Na+、CO2- 3 、NO - 3 C 2+-1 c Fe=1mol L 的溶液中： K +、NH+ 4、MnO4 - 、SO 2- 4 D能使甲

17、基橙变红的溶液中： Na +、NH+ 4、SO 2- 4 、HCO - 3 【答案】B 【解析】A. Fe 3+为黄色，不符合无色透明的溶液，故 A 错误；B. + - c(H ) c(OH ) =110 -12的溶液显 碱性，在碱性溶液中：K +、Na+、CO2- 3 、NO - 3能大量共存，故 B 正确；C. 2+-1 c Fe=1mol L的 溶液中，MnO4 - 具有强氧化性，Fe 2+具有还原性，二者发生氧化还原反应，不能大量共存， 故 C 错误；D.能使甲基橙变红的溶液显酸性，在酸性溶液中 HCO - 3能发生反应，不能大量共 存，故 D 错误；故答案：B。 14 用可溶性钡盐检

18、验 SO 2- 4 离子的存在时， 先在待测溶液中加入盐酸， 其作用是( ) A形成较多的白色沉淀 B形成的沉淀纯度更高 C排除 SO 2- 4 以外的其它阴离子及 Ag +的干扰 D排除 Ba 2+以外的其它阳离子的干扰 【答案】C 【解析】根据题中检验 SO 2- 4 离子的存在可知，本题考查检验 SO 2- 4 离子时的干扰离子的排 除，运用在检验是否含有硫酸根离子时，如果对溶液成分没有限制，则需要排除可能存在的 其他微粒如碳酸根离子、银离子等的干扰分析。 A.硫酸钡是不溶于酸的沉淀，加入盐酸和 沉淀的多少没关系，故 A 错误； B.硫酸钡是不溶于酸的沉淀，加入盐酸和沉淀的纯度没关 系，

19、故 B 错误；C.加盐酸时，如果有白色沉淀出现，则可以排除银离子、碳酸根离子等阴离 子的干扰，故 C 正确；D.和盐酸反应生成沉淀的阳离子只有银离子，所以不需排除 Ba 2+以外 的其它阳离子干扰，故 D 错误；答案选 C。 15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：Fe 3+、+ 4 NH、I-、 2- 3 CO B0.1 molL -1 KNO 3 溶液中：Na +、Fe2+、Cl、2- 4 SO C使酚酞变红的溶液中：Na +、Mg2+、2- 3 SO、 + 4 NH D + - c H c OH 110 -12 的溶液：K+、Na+、2- 3 CO、 -

20、3 HCO 【答案】B 【解析】A铁离子的溶液显淡黄色，且与碳酸根彻底双水解，能与 I发生氧化还原反应， 不能大量共存，故 A 不符合题意；B溶液酸性较弱，硝酸根不表现氧化性，几种离子可以 大量存在，故 B 符合题意；C使酚酞变红的溶液显碱性，铵根和镁离子不能在碱性溶液中 大量存在，故 C 不符合题意；D + - H OH c c 110 -12 的溶液显碱性，碳酸氢根会和氢氧根反 应生成碳酸根和水，不能大量共存，故 D 不符合题意；故答案为 B。 16气体 X 只可能含有 NH3、Cl2、HBr、CO2中的一种或几种。已知 X 通入硝酸银溶液时产生 淡黄色、不溶于稀硝酸的沉淀，若将 X 通入

21、澄清石灰水中没有沉淀产生。则下列有关气体 X 的成分的说法正确的是（ ） A一定含有溴化氢、二氧化碳 B一定不含二氧化碳 C一定不含氨气、氯气 D可能含有二氧化碳和氯气 【答案】C 【解析】X 通入硝酸银溶液产生不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀，可知 X 中一定含有 HBr，因氨 气和 HBr 反应生成溴化铵，HBr 与氯气发生氧化还原反应，所以 X 中一定没有 NH3和 Cl2；由 于 CaCO3可溶于强酸中，所以在 HBr 存在的条件下，X 若有 CO2，通入澄清石灰水中也可能没 有沉淀生成，所以无法肯定 CO2是否存在，答案选 C。 17常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是（ ） A

22、无色透明的溶液中：K +、NH 4 +、MnO 4 -、CO 3 2- Bc(I -)0.10molL-1的溶液中：Al3+、Fe3+、Cl-、NO 3 - CpH=1 的溶液中：NH4 、Na+、SO 4 2-、Br- D水电离出的 c(H +)10-13molL-1的溶液中：Mg2+、K+、Cl-、HCO 3 - 【答案】C 【解析】A. MnO4 是紫红色溶液，故 A 不符合题意；B. c(I)0.10molL-1的溶液中与 Fe3+ 反应生成亚铁离子和碘单质，故 B 不符合题意；C. pH=1 的溶液中：NH4 、Na+、SO 4 2、Br 都不反应，故 C 符合题意；D. 水电离出的

23、 c(H +)10-13molL-1的溶液，可能为酸或碱，HCO 3 在酸中或碱中都要反应，故 D 不符合题意。综上所述，答案为 C。 18室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A0.1 molL 1的氨水：Cu2、Na、SO 4 2-、NO 3 - B0.1 molL 1的 CaCl 2溶液：Na 、K、Cl、NO 3 - C0.1 molL 1的 Na 2SO3溶液：K 、H、SO 4 2-、NO 3 - D0.1 molL 1的 NaHCO 3溶液：K 、Na、NO 3 -、OH 【答案】B 【解析】A氨水显碱性，与 Cu 2+之间发生反应生成氢氧化铜沉淀，在溶液中不能大

24、量共存， 故 A 项错误；BNa +、K+、Cl-、NO 3 -之间不反应，且都不与 CaCl 2溶液反应，在溶液中能够大 量共存， 故 B 项正确； C 硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性， 能够氧化亚硫酸根离子， 故 C 项错误；DNaHCO3溶液中的 HCO3 -与 OH-会反应生成 CO 3 2-与 H 2O 而不共存，故 D 项错误； 答案选 B。 19有一瓶澄清的溶液，其中可能含有 NH4 、K、Ba2、Al3、Fe3、I、NO 3 、CO 3 2、SO 4 2 、AlO 2 。取该溶液进行以下实验： 用 pH 试纸检验，溶液呈强酸性； 取溶液适量，加入少量 CCl4和数滴新制氯水

25、，振荡，CCl4层呈紫红色； 另取溶液适量，逐滴加入 NaOH 溶液： a溶液从酸性变为中性；b.溶液逐渐产生沉淀；c.沉淀完全溶解；d.最后加热溶液，有气 体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝； 取适量得到的碱性溶液，加入 Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。 根据上述实验现象，回答下列问题。 (1)由可以排除_的存在。 (2)由可以证明_的存在，同时排除_的存在；理由是 _。 (3)由可以证明_的存在；写出 c、d 所涉及的化学方程式，是离子反应的用离子 方程式表示： c_； d_。 (4)由可以排除_的存在，同时证明_的存在。 【答案】(1)CO3 2、AlO 2 (2)I Fe3、N

26、O 3 CCl 4层呈现出紫红色，则原溶液中 存在 I ； Fe3、 NO 3 在该环境中与 I不能共存 (3)Al3、 NH 4 c Al(OH) 3OH =AlO 2 2H 2O dNH4 OH NH3H2O (4)SO4 2 Ba2 【解析】 （1）由可得，溶液中存在大量 H +，所以溶液中一定不存在 CO 3 2和 AlO 2 。 （2）因为 I2的 CCl4溶液呈紫红色，故由可得，加入氯水后产生了 I2，所以溶液中一定有 I ；因为 Fe3、NO 3 在酸性溶液中不能与 I共存，所以溶液中一定不存在 Fe3和 NO 3 。 （3）由 b 和 c 可得，开始产生的沉淀只有 Al(OH)

27、3，因为 Al(OH)3能和 NaOH 溶液反应生成 可溶性的 NaAlO2，则溶液中一定含有 Al 3；由 d 可得，最后加热溶液所得气体为 NH 3，故溶 液中一定含有 NH4 ；综上分析，由可以证明 Al3和 NH 4 一定存在，c、d 所涉及的方程式 为：Al(OH)3OH =AlO 2 2H 2O、NH3H2O NH3H2O。 （4）由可得，白色沉淀为 BaCO3，所以溶液中一定存在 Ba 2，而 Ba2与 SO 4 2不能大量共 存，故不存在 SO4 2。 点睛：本题考查常见离子推断与检验，注意掌握常见离子的化学性质及检验方法，能够根据 离子共存、离子反应现象判断离子存在情况，明确

28、检验离子时必须排除干扰离子。 20有一瓶澄清的溶液，其中可能含有 NH4 、K、Ba2、Al3、Fe3、I、NO 3 、CO 3 2、SO 4 2 、AlO 2 。取该溶液进行以下实验： 用 pH 试纸检验，溶液呈强酸性； 取溶液适量，加入少量 CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色； 另取溶液适量，逐滴加入 NaOH 溶液： a溶液从酸性变为中性；b.溶液逐渐产生沉淀；c.沉淀完全溶解；d.最后加热溶液，有气 体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝； 取适量得到的碱性溶液，加入 Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。 根据上述实验现象，回答下列问题。 (1)由可以排除_的存在。 (2

29、)由可以证明_的存在，同时排除_的存在；理由是 _。 (3)由可以证明_的存在；写出 c、d 所涉及的化学方程式，是离子反应的用离子 方程式表示： c_； d_。 (4)由可以排除_的存在，同时证明_的存在。 【答案】(1)CO3 2、AlO 2 (2)I Fe3、NO 3 CCl 4层呈现出紫红色，则原溶液中 存在 I ； Fe3、 NO 3 在该环境中与 I不能共存 (3)Al3、 NH 4 c Al(OH) 3OH =AlO 2 2H 2O dNH4 OH NH3H2O (4)SO4 2 Ba2 【解析】 （1）由可得，溶液中存在大量 H +，所以溶液中一定不存在 CO 3 2和 AlO

30、 2 。 （2）因为 I2的 CCl4溶液呈紫红色，故由可得，加入氯水后产生了 I2，所以溶液中一定有 I ；因为 Fe3、NO 3 在酸性溶液中不能与 I共存，所以溶液中一定不存在 Fe3和 NO 3 。 （3）由 b 和 c 可得，开始产生的沉淀只有 Al(OH)3，因为 Al(OH)3能和 NaOH 溶液反应生成 可溶性的 NaAlO2，则溶液中一定含有 Al 3；由 d 可得，最后加热溶液所得气体为 NH 3，故溶 液中一定含有 NH4 ；综上分析，由可以证明 Al3和 NH 4 一定存在，c、d 所涉及的方程式 为：Al(OH)3OH =AlO 2 2H 2O、NH3H2O NH3H2O。 （4）由可得，白色沉淀为 BaCO3，所以溶液中一定存在 Ba 2，而 Ba2与 SO 4 2不能大量共 存，故不存在 SO4 2。 点睛：本题考查常见离子推断与检验，注意掌握常见离子的化学性质及检验方法，能够根据 离子共存、离子反应现象判断离子存在情况，明确检验离子时必须排除干扰离子。