1、 离子共存、离子检验和推断离子共存、离子检验和推断 1在强酸性溶液中能大量共存的无色透明离子组是( ) AK 、Na、NO 3、MnO 4 BMg 2、Na、Cl、SO2 4 CK 、Na、Br、Cu2 DNa 、Ba2、OH、SO2 4 解析：A 选项中的 MnO 4在水溶液中显紫色；C 选项中的 Cu 2在水溶液中显蓝色；D 选项 中会发生离子反应 Ba 2SO2 4=BaSO4和 H OH=H 2O。 答案：B 2下列离子或分子在溶液中能大量共存，通入 CO2后仍能大量共存的一组是( ) AK 、Ca2、Cl、NO 3 BK 、Na、Br、SiO2 3 CH 、Fe2、SO2 4、Cl2
2、 DK 、Ag、NH 3H2O、NO 3 解析：A 项中离子能大量共存，通入 CO2后，溶液呈酸性，不会生成 CaCO3沉淀，各离子 仍能大量共存，A 项正确；B 项中通入 CO2后 SiO 2 3因转化为 H2SiO3沉淀而不能大量存在；C 项中 Fe 2与 Cl 2发生氧化还原反应不能大量共存；D 项中 Ag 与 NH 3H2O 因能生成银氨配离 子而不能大量共存。 答案：A 3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、SO2 4、Cl B. Kw c（H ）110 13 molL1的溶液中：NH 4、Ca 2、Cl、NO 3 C与
3、Al 反应能放出 H2的溶液中：Fe 2、K、NO 3、SO 2 4 D水电离的c(H )11013 molL1的溶液中：K、Na、AlO 2、CO 2 3 解析：使酚酞变红色的溶液呈碱性，Al 3不能大量存在，A 不符合题意； Kw c（H ）1 10 13 molL1 的溶液呈强酸性，四种离子能大量共存，B 符合题意；与 Al 反应能放出 H2 的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性，酸性条件下 NO 3氧化 Fe 2生成 Fe3，碱性条件下，Fe2 不能存在，C 项不符合题意；水电离的 c(H )11013 molL1的溶液可能呈强酸性也可 能呈强碱性，酸性条件下，AlO 2、CO 2 3都不
4、能大量存在，D 项不符合题意。 答案：B 4下列各组离子在指定溶液中均能大量共存的是( ) A含有大量 Fe 2的溶液：Na、SO2 4、NH 4、Fe(CN) 3 6 B使甲基橙变红的溶液：NH 4、CH3COO 、SO2 4、Mg 2 C某无色溶液：OH 、K、ClO、Ba2 D含有大量 NO 3的溶液：K 、I、NH 4、H 解析：A.含有大量 Fe 2的溶液中，Fe2、Fe(CN)3 6会发生反应生成沉淀，不能大量共存， 错误；B.使甲基橙变红的溶液是酸性溶液，在酸性溶液中 H 、CH 3COO 会发生反应生成弱酸， 不能大量共存，错误；C.某无色溶液：OH 、K、ClO、Ba2不能发
5、生任何反应，可以大量 共存，正确；D.含有大量 NO 3的溶液：NO 3、I 、H会发生氧化还原反应，不能大量共存， 错误。 答案：C 5(2019湛江质检)工业上用盐酸酸化的 FeCl3溶液腐蚀铜制线路板，分别取腐蚀后 的滤液并向其中加入下列指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( ) A加入过量 CuO：Fe 3、H、Cu2、Cl B加入过量 NaOH 溶液： Na 、Fe2、 OH、Cl C通入过量 Cl2: Fe 3、H、Cu2、Cl D通入过量 SO2: Fe 3、H、Cu2、SO2 4、Cl 解析：腐蚀后的溶液中含 Fe 3、H、Cu2、Fe2、Cl等离子。A.加入过量
6、 CuO，CuO 与 H 反应生成 Cu2和水，反应后的溶液中主要存在的离子为 Fe3、Cu2、Cl，A 错误；B.加 入过量 NaOH 溶液，NaOH 与 Fe 3、H、Cu2、Fe2反应，反应后的溶液中主要存在的离子为 Cl 、Na、OH，B 错误；C.通入过量 Cl 2，Cl2与 Fe 2反应生成 Fe3和 Cl，反应后的溶液 中主要存在的离子为 Fe 3、H、Cu2、Cl，C 正确；D.通入过量 SO 2，SO2与 Fe 3反应生成 Fe 2和 SO2 4，反应后的溶液中主要存在的离子为 H 、Cu2、SO2 4、Cl 、Fe2，D 错误；答案 选 C。 答案：C 6下列离子能大量共存
7、，且满足相应要求的是( ) 选项 离子 要求 A Na 、NO 3、Cl 、CH 3COO c(Na )c(NO 3) B Fe 3、NO 3、Cl 滴入 KSCN 溶液，立即出现红色沉淀 C Na 、HCO 3、Al 3、SO2 4 逐滴滴加氨水立即有沉淀产生 D NH 4、H 、Al3、SO2 4 滴加 NaOH 浓溶液并加热，一开始没有气 体产生 解析：根据电荷守恒c(Na )c(NO 3)c(Cl )c(CH 3COO )可知，c(Na)c(NO 3)，A 错；Fe 3与 SCN发生反应生成红色溶液而不是红色沉淀，B 错；Al3与 HCO 3能发生相互促进 的水解反应而不能大量共存，C
8、 错；加入的 NaOH 先与 H 、Al3反应，后与 NH 4反应产生氨 气，最后与 Al(OH)3沉淀反应，D 正确。 答案：D 7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 CO 2 3 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 SO 2 4 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 Fe 2 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，HCO 3会产生干扰，错误；B 项，
9、SO 2 3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 Fe 2，如 SO2 3等，错误；D 项，氯气能把 I 氧化成 I 2，淀粉遇 碘变蓝，因此可以检验 I 的存在，正确。 答案：D 8下列各组离子能大量共存的是( ) 84 消毒液的水溶液中：Fe 2、Cl、Ca2、Na 加入 KSCN 显红色的溶液：K 、NH 4、Cl 、S2 能够与金属 Cu 常温下反应放出气体的溶液：Fe 3、Al3、SO2 4、K pH2 的溶液中：NH 4、Na 、Cl、Cu2 无色溶液中：K 、CH 3COO 、HCO 3、MnO 4 A B C D 解析：84 消毒液的水溶液中含有强氧化性
10、离子 ClO ，具有还原性的 Fe2易被氧化而 不能大量存在；加入 KSCN 显红色的溶液中含有 Fe 3，S2与 Fe3易发生氧化还原反应而不 能大量共存；能够与金属 Cu 常温下反应放出气体的溶液中含有 H 和 NO 3，Fe 3、Al3、 SO 2 4、 K 能够大量共存；pH2 的溶液显酸性，NH 4、Na 、Cl、Cu2能够大量共存；MnO 4 在溶液中显紫红色，不能在无色溶液中存在。 答案：D 9某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如图所示的实验操作， 其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是 ( ) A原溶液中一定含有 SO
11、2 4 B原溶液中一定含有 NH 4 C原溶液中一定含有 Cl D原溶液中一定含有 Fe 3 解析：原溶液中加入硝酸钡和盐酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在 SO 2 4、SO 2 3或 Ag ， A 项错误；加硝酸银溶液产生白色沉淀，可能是加入的盐酸引起的，C 项错误；加入 KSCN 溶液得到红色溶液，Fe 3可能是由原溶液中的 Fe2被 NO 3、H 氧化而来的，故原溶液中不一 定含有 Fe 3，D 项错误；因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶 液中一定含有 NH 4，B 项正确。 答案：B 10有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K 、Mg2、Al3、Fe2、B
12、a2、NO 3、 SO 2 4、Cl 、I、HCO 3，实验如下： 实验步骤 实验现象 (1)用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在 pH 试纸 中部 试纸变为红色 (2)取少量该溶液，加入 Cu 片和浓硫酸，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，加入 BaCl2溶液 有白色沉淀生成 (4)取(3)中反应后的上层清液，加入 AgNO3溶 液 有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸 (5)取少量该溶液，加入 NaOH 溶液 有白色沉淀生成，当 NaOH 过量时，沉淀部分 溶解 由此判断：(1)溶液中一定存在的离子是_； 溶液中肯定不存在的离子是_。 (2)写出实验步骤(2)
13、中所发生反应的离子方程式：_ _。 (3)为了进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称： _ _。 解析：本题要求为无色透明溶液，则 Fe 2不能大量存在。 步骤(1)pH 试纸变红，说明溶液显酸性，HCO 3不能大量存在； 步骤(2)说明有 NO 3，在酸性条件下 NO 3有强氧化性，因此还原性的离子 I 就不能大量 存在； 步骤(3)说明有 SO 2 4，Ba 2就不能大量存在； 步骤(4)不能说明有 Cl ，因为步骤(3)中引入了 Cl； 步骤(5)说明有 Mg 2和 Al3。 答案：(1)NO 3、SO 2 4、Mg 2、Al3 Fe2、HCO 3、I 、Ba2 (2)
14、3Cu8H 2NO 3= 3Cu 22NO4H 2O (3)K 的检验可以用焰色反应；Cl的检验：向溶液中加足量的 Ba(NO 3)2溶液，过滤后向 滤液中加 AgNO3溶液，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，可证明有 Cl 存在 11 某种溶液仅含下表离子中的 5 种(不考虑水的电离与离子水解)， 且各种离子的物质 的量均为 1 mol。 阳离子 K Ba2 Fe2 Al3 Fe3 Mg2 阴离子 OH HCO 3 CO 2 3 Cl NO 3 SO 2 4 若向原溶液中加入足量的盐酸， 有无色气体生成。 经分析反应后溶液中阴离子的种类没 有变化。 (1)溶液中_(填“一定” “一定不”或“可能”
15、)含有 HCO 3或 CO 2 3，理由为 _ _。 (2)原溶液中所含的阴离子为_，阳离子为_。 (3) 向 原 溶 液 中 加 入 足 量 的 盐 酸 ， 有 无 色 气 体 生 成 的 离 子 反 应 方 程 式 为 _。 (4)向原溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥灼烧至 恒重，得到固体质量为_g。 解析：向原溶液中加入足量的盐酸，反应后溶液的阴离子的种类没有变化，则原溶液中 不存在 OH 、HCO 3、CO 2 3，一定存在 Cl ，又因为产生无色气体，只能是 Fe2与 NO 3、H 反 应生成的 NO，可确定原溶液中含有 Fe 2、NO 3、Cl 各 1
16、 mol，因溶液中有 5 种离子，溶液 中一定还含有 1 mol SO 2 4，而阳离子只能是 Mg 2，且物质的量为 1 mol。(3)生成无色气体 的离子反应方程式为 3Fe 2NO 34H =3Fe3NO2H 2O。(4)向原溶液中加入足量 NaOH 溶液，过滤、洗涤、干燥灼烧生成 0.5 mol Fe2O3和 1 mol MgO，故固体质量为 120 g。 答案：(1)一定不 HCO 3与 CO 2 3均可与盐酸反应生成二氧化碳，造成阴离子种类有所变 化 (2)Cl 、NO 3、SO 2 4 Fe 2、Mg2 (3)3Fe 2NO 34H =3Fe3NO2H 2O (4)120 12(
17、2019临沂质检)某工业废水中可能含有 Na 、Mg2、Al3、Fe3、NH 4、CO 2 3、SO 2 4、 NO 3中的几种，为确定其成分，设计如下实验： a取该废水进行焰色反应实验，火焰为黄色； b另取 10 mL 该废水于试管中，加入足量的 Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，充分反应后过滤 得到 4.66 g 白色沉淀； c另取 10 mL 该废水于试管中，滴加 NaOH 溶液，产生沉淀的质量随所加 NaOH 溶液体 积的变化关系如下图所示(不考虑沉淀的溶解和损失)。 根据上述实验和图表数据回答下列问题： (1)该工业废水中一定不存在的离子有_(写离子符号)。 (2)c(NaOH)_。 (
18、3)NO 3是否存在？_(填“存在” “不存在”或“不确定”)，理由是 _ _。 解析：由实验 a 知一定含有 Na ；由实验 b 知沉淀一定是硫酸钡，因此一定存在 SO2 4， 物质的量是 4.66 g233 gmol 10.02 mol；根据实验 c 的图象可知开始即产生沉淀，达 到最大值后沉淀不变化， 这说明还含有铵根， 最后沉淀完全消失， 所以沉淀一定是氢氧化铝， 即一定存在铝离子，不存在镁离子、铁离子和碳酸根离子。氢氧化铝是 0.78 g，物质的量 是 0.01 mol，消耗氢氧化钠是 0.03 mol，沉淀铝离子消耗氢氧化钠溶液是 30 mL，则氢氧 化钠的物质的量浓度是 0.03
19、 mol0.03 L1.0 molL 1；与铵根反应消耗氢氧化钠溶液 10 mL，物质的量是 0.01 mol，则铵根是 0.01 mol。(1)根据以上分析可知该工业废水中一 定不存在的离子有 Mg 2、Fe3、CO2 3。(3)由题意得，溶液中n(SO 2 4)0.02 mol，n(Al 3) 0.01 mol，n(NH 4)0.01 mol，且含有 Na ，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有 NO 3。 答案：(1)Mg 2、Fe3、CO2 3 (2)1.0 molL 1 (3)存在 由题意得， 溶液中n(SO 2 4)0.02 mol，n(Al 3)0.01 mol， n(NH 4)0.01 mol， 且含有 Na ，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有 NO 3
