还剩17页未读，
继续阅读
所属成套资源：全套人教版高考化学一轮复习课时学案含答案
成套系列资料，整套一键下载
人教版高考化学一轮复习第1章物质及其变化第2节第2课时离子共存与检验学案含答案
展开
这是一份人教版高考化学一轮复习第1章物质及其变化第2节第2课时离子共存与检验学案含答案
第2课时 离子共存与检验离子共存[以练带忆]1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)某无色溶液中可能大量存在H＋、Cl－、MnOeq \o\al(－,4)。(×)提示：MnOeq \o\al(－,4)为有色离子，且在酸性环境中MnOeq \o\al(－,4)与Cl－不共存。(2)含有0.1 mol/L Ca2＋的溶液中：Na＋、K＋、COeq \o\al(2－,3)、Cl－一定能大量共存。(×)提示： Ca2＋、COeq \o\al(2－,3)不能大量共存。(3)在CuSO4溶液中，Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、Mg2＋可以大量存在。(√)(4)1.0 mol/L的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq \o\al(2－,3)一定能大量共存。(×)提示：在酸性条件下NOeq \o\al(－,3)会将Fe2＋、SOeq \o\al(2－,3)氧化。(5)pH＝2的溶液中可能大量存在Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、SiOeq \o\al(2－,3)。(×)提示：H＋与SiOeq \o\al(2－,3)不共存。(6)在NaClO、NaCl混合溶液中，H＋、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,4)、Br－可以大量共存。(×)提示：H＋、ClO－反应生成HClO不能大量共存。2．(2020·临沂模拟)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．澄清透明的溶液中：Cu2＋、Mg2＋、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2－,4)B．弱碱性溶液中：K＋、Na＋、I－、ClO－C．中性溶液中：Fe3＋、K＋、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)D．能使甲基橙变红的溶液中：Al3＋、Na＋、Cl－、HCOeq \o\al(－,3)A 解析：Cu2＋、Mg2＋、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2－,4)之间不发生反应，在溶液中能够大量共存，故A正确；I－和ClO－发生氧化还原反应生成I2，离子方程式为I2＋5ClO－＋2OH－===2IOeq \o\al(－,3)＋5Cl－＋H2O，故B错误；中性溶液中不能大量存在Fe3＋，故C错误；能使甲基橙变红的溶液呈酸性，溶液中存在大量氢离子，HCOeq \o\al(－,3)与氢离子反应，且铝离子和碳酸氢根离子会发生水解相互促进反应：Al3＋＋3HCOeq \o\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑，不能大量共存，故D错误。3．(2020·天津模拟)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．新制饱和氯水中：Al3＋、Cu2＋、SOeq \o\al(2－,4)、Br－B．c(H＋)＝1×10－13mol/L的溶液中：Na＋、K＋、Cl－、AlOeq \o\al(－,2)C．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－D．水电离的c(H＋)＝1×10－13mol/L的溶液中：Mg2＋、Ca2＋、NOeq \o\al(－,3)、ClO－B 解析：新制饱和氯水具有强氧化性，能够氧化Br－，在溶液中不能大量共存，故A错误；该溶液中存在大量氢氧根离子，Na＋、K＋、Cl－、AlOeq \o\al(－,2)之间不反应，都不与氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，故B正确；使酚酞变红色的溶液呈碱性，Al3＋与氢氧根离子反应，在碱性溶液中不能大量共存，故C错误；水电离的c(H＋)＝1×10－13mol/L的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，Mg2＋、Ca2＋与氢氧根离子反应，ClO－与氢离子反应，在溶液中不能大量共存，故D错误。[练后梳理]判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。1．一色——溶液颜色2．二性——溶液的酸碱性(1)在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,3)、S2－、CH3COO－等)不能大量存在。(2)在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在。3．三特殊——三种特殊情况(1)AlOeq \o\al(－,2)与HCOeq \o\al(－,3)不能大量共存：AlOeq \o\al(－,2)＋HCOeq \o\al(－,3)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \o\al(2－,3)。(2)“NOeq \o\al(－,3)＋H＋”组合具有强氧化性，与S2－、Fe2＋、I－、SOeq \o\al(2－,3)等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。(3)NHeq \o\al(＋,4)与CH3COO－、COeq \o\al(2－,3)，Mg2＋与HCOeq \o\al(－,3)等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存。4．四反应——四种反应类型(1)离子间发生复分解反应①生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存。如H＋与CH3COO－、COeq \o\al(2－,3)、S2－、SOeq \o\al(2－,3)等生成弱酸不能大量共存；OH－与NHeq \o\al(＋,4)(稀溶液)生成弱碱不能大量共存；H＋与OH－生成水不能大量共存。②生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存。③生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存。(2)离子间发生氧化还原反应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。(3)离子间发生水解相互促进的反应当弱酸的酸根(如COeq \o\al(2－,3))与弱碱的阳离子(如Al3＋)同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的OH－与弱碱的阳离子水解生成的H＋反应生成水，从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：①Al3＋与COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、S2－、HS－、AlOeq \o\al(－,2)、SiOeq \o\al(2－,3)。②Fe3＋与COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、AlOeq \o\al(－,2)、SiOeq \o\al(2－,3)。(4)离子间发生络合反应离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的络合反应有：①Fe3＋与SCN－因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。②Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存。常见离子的检验[以练带忆]1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定存在SOeq \o\al(2－,4)。(×)提示：可能存在干扰的离子：Ag＋。(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则溶液中一定存在SOeq \o\al(2－,4)。(×)提示：可能有SOeq \o\al(2－,3)干扰。(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在COeq \o\al(2－,3)。(×)提示：可能干扰的离子：SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、HCOeq \o\al(－,3)等。(4)加入CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在COeq \o\al(2－,3)。(×)提示：可能干扰的离子：SOeq \o\al(2－,3)、Ag＋等。(5)加入稀硫酸，产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体，则溶液中一定存在SOeq \o\al(2－,3)。(×)提示：可能干扰的离子有HSOeq \o\al(－,3)等。2．某溶液可能含有Cl－、SOeq \o\al(2－,4)、COeq \o\al(2－,3)、NHeq \o\al(＋,4)、Fe3＋、Al3＋和K＋。取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀；将沉淀过滤，洗涤，灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中( )A．至少存在5种离子B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4 mol/LC．SOeq \o\al(2－,4)、NHeq \o\al(＋,4)一定存在，Cl－可能不存在D．COeq \o\al(2－,3)、Al3＋一定不存在，K＋可能存在B 解析：根据加入过量NaOH溶液，加热，得到 0.02 mol气体，说明一定有NHeq \o\al(＋,4)，为0.02 mol，同时产生红褐色沉淀，说明一定有Fe3＋，而且为 0.02 mol，则没有COeq \o\al(2－,3)；根据不溶于盐酸的4.66 g沉淀，说明有SOeq \o\al(2－,4)，且为0.02 mol，则根据电荷守恒可知一定有Cl－，至少有0.04 mol，不能确定Al3＋、K＋是否存在。3．某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋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________，有关的离子方程式为_________________________________________________________________。(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水，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下列的________(填标号)。A．Cl－ B．NOeq \o\al(－,3) C．COeq \o\al(2－,3) D．OH－答案：(1)Cu2＋、Fe3＋ (2)Ag＋ Ag＋＋Cl－===AgCl↓(3)Mg2＋ Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NHeq \o\al(＋,4) (4)B[练后梳理]常见离子的检验方法一般有三种：1．气体法2．显色法3．沉淀法考点1 溶液中离子共存的判断 [抓本质·悟考法]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 KI溶液：Na＋、K＋、ClO－、OH－B．c(Fe2＋)＝1 mol/L的溶液：K＋、NHeq \o\al(＋,4)、MnOeq \o\al(－,4)、SOeq \o\al(2－,4)C．0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液：Cu2＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2—,4)D．中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)【解题关键点】 判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，其实质是判断离子之间能否发生反应，若离子之间不发生反应，则可以大量共存，否则不共存。此类问题设置“陷阱”的角度主要有溶液的颜色、溶液的性质、溶液的隐含信息、题干的具体要求等。【易错失分点】 (1)忽视ClO－的氧化性导致出错。(2)忽视Fe3＋在中性环境中不能大量共存而出现失误。[自主解答]________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________C 解析：0.1 mol/L KI溶液具有强还原性，I－和ClO－因发生氧化还原反应而不能大量共存，A项错误；c(Fe2＋)＝1 mol/L 的溶液具有强还原性，MnOeq \o\al(－,4)具有较强氧化性，Fe2＋与MnOeq \o\al(－,4)因发生氧化还原反应而不能大量共存，B项错误；在Fe2(SO4)3溶液中，Cu2＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2－,4)四种离子不反应，也不与Fe3＋、SOeq \o\al(2－,4)反应，可以大量共存，C项正确；在中性溶液中Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀而不能大量存在，D项错误。[多角度·突破练]⊳角度1 考虑溶液的颜色1．(2020·哈尔滨模拟)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能够大量共存的是( )A．透明溶液中：Na＋、Fe3＋、Cl－、I－B．澄清透明的溶液中：K＋、Na＋、MnOeq \o\al(－,4)、SOeq \o\al(2－,4)C．pH＝12的溶液中：Mg2＋、K＋、CH3COO－、SOeq \o\al(2－,4)D．pH＝1的溶液中：Na＋、Fe2＋、Cl－、COeq \o\al(2－,3)B 解析：透明溶液中Fe3＋与I－发生氧化还原反应，不能大量共存，A项错误；澄清透明的溶液中K＋、Na＋、MnOeq \o\al(－,4)、SOeq \o\al(2－,4)不发生反应，可以大量共存，B项正确；常温下pH＝12的溶液呈强碱性，Mg2＋与OH－反应生成Mg(OH)2沉淀而不能大量共存，C项错误；常温下pH＝1的溶液呈强酸性，COeq \o\al(2－,3)与H＋、Fe2＋均发生反应，不能大量共存，D项错误。2．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．某无色溶液中可能大量存在H＋、Cl－、MnOeq \o\al(－,4)C．无色溶液中可能大量存在Al3＋、NHeq \o\al(＋,4)、Cl－、S2－D．0.1 mol/L NH4HCO3溶液中：K＋、Na＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－D 解析：含有Fe3＋的溶液呈棕黄色，则无色透明溶液中Fe3＋不能大量存在，且Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3而使溶液呈红色，A项错误；含有MnOeq \o\al(－,4)的溶液呈紫红色，则无色溶液中MnOeq \o\al(－,4)不能大量存在，且H＋、Cl－、MnOeq \o\al(－,4)发生氧化还原反应而不能大量共存，B项错误；无色溶液中Al3＋、S2－发生双水解反应而不能大量共存，C项错误；0.1 mol/L NH4HCO3溶液中含大量NHeq \o\al(＋,4)、HCOeq \o\al(－,3)，与溶液中的K＋、Na＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－不发生反应，可以大量共存，D项正确。记住有色离子，跳出“溶液的颜色”陷阱(1)若为无色溶液或无色透明溶液，则溶液中Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnOeq \o\al(－,4)等有色离子不能大量存在。(2)“澄清透明溶液”意味着溶液中不含难溶物，并不代表溶液呈无色，也可以有色。例如，CuSO4溶液是蓝色透明溶液。⊳角度2 考虑溶液的性质3．(2019·江苏高考)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 NaOH溶液：Na＋、K＋、COeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)B．0.1 mol/L FeCl2溶液：K＋、Mg2＋、SOeq \o\al(2－,4)、MnOeq \o\al(－,4)C．0.1 mol/L K2CO3溶液：Na＋、Ba2＋、Cl－、OH－D．0.1 mol/L H2SO4溶液：K＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、HSOeq \o\al(－,3)A 解析：0.1 mol/L NaOH溶液显碱性，四种离子可以大量共存，A项正确；0.1 mol/L FeCl2溶液中含有Fe2＋，能与MnOeq \o\al(－,4)发生氧化还原反应，不能大量共存，B项错误；0.1 mol/L K2CO3溶液中含有COeq \o\al(2－,3)，能与Ba2＋发生反应，不能大量共存，C项错误；0.1 mol/L H2SO4溶液显酸性，此条件下，NOeq \o\al(－,3)和HSOeq \o\al(－,3)能发生氧化还原反应，不能大量共存，D项错误。抓住“四性”，跳出“溶液的性质”陷阱(1)溶液的酸性和碱性①常见表示呈酸性的溶液常温下，pH＜7的溶液；使pH试纸变红的溶液；使甲基橙呈红色的溶液；与镁粉反应放出氢气的溶液；常温下，c(OH－)＜1×10－7 mol/L的溶液。②常见表示呈碱性的溶液常温下，pH＞7的溶液；使pH试纸变蓝的溶液；使酚酞溶液变红的溶液；常温下，c(H＋)＜1×10－7 mol/L的溶液。③常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液与铝粉反应放出氢气的溶液；能溶解Al2O3或Al(OH)3的溶液；常温下水电离出的c(OH－)＝1×10－12 mol/L的溶液；与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。(2)溶液的氧化性和还原性含S2－(HS－)、SOeq \o\al(2－,3)(HSOeq \o\al(－,3))、I－、Fe2＋等离子的溶液具有强还原性；含ClO－、MnOeq \o\al(－,4)、NOeq \o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋、Cr2Oeq \o\al(2－,7)等离子的溶液具有强氧化性。⊳角度3 考虑溶液的隐含信息4．(2020·济南模拟)(双选)室温下，下列有关溶液中离子共存的描述合理的是( )A．在Fe2(SO4)3溶液中可以大量存在：K＋、Fe2＋ 、Cl－、Br－、SCN－B．c(H＋)＝1×10－13 mol/L的溶液中可以大量存在：Mg2＋、Cu2＋、HCOeq \o\al(－,3)、NOeq \o\al(－,3)C．在碱性溶液中可以大量存在：S2Oeq \o\al(2－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、S2－、Na＋D．甲基橙呈红色的溶液中可大量存在：MnOeq \o\al(－,4)、NOeq \o\al(－,3)、K＋、NHeq \o\al(＋,4)CD 解析：Fe2(SO4)3溶液中含大量Fe3＋，与SCN－因生成 Fe(SCN)3而不能大量共存，A项错误；室温下c(H＋)＝1×10－13 mol/L的溶液中，pH＝13，则该溶液呈强碱性，Mg2＋、Cu2＋、HCOeq \o\al(－,3)均与OH－反应而不能大量共存，B项错误；在碱性溶液中含大量OH－，S2Oeq \o\al(2－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、S2－、Na＋不发生反应，可以大量共存，C项正确；甲基橙呈红色的溶液呈强酸性，含大量H＋，各种离子可以大量共存，D项正确。挖掘隐含信息，突破解题盲点判断溶液中离子能否大量共存时，要挖掘溶液中隐含信息，充分考虑指定粒子或物质对溶液的酸碱性、氧化性和还原性的影响。(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含溶液呈酸性，并具有较强氧化性。(2)含有大量ClO－或NOeq \o\al(－,3)的酸性溶液，隐含溶液具有强氧化性。(3)含有大量Fe2＋的溶液，隐含溶液具有强还原性。(4)含有大量S2－、SOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)的溶液，隐含溶液呈碱性。考点2 坚持“四项基本原则”突破离子推断 [抓本质·悟考法]在Na＋浓度为0.5 mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。请回答下列问题。(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是________。(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为________________________________________________________________________________________________。(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”)。(4)判断K＋是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解题关键点】 (1)能根据信息确定溶液中一定存在的离子。(2)在确定存在离子的基础上，能进一步确定不存在的离子。(3)定量的离子推断题经常涉及电荷守恒的应用。【易错失分点】 (1)滴加盐酸产生的白色沉淀易出现错误判断。(2)电荷守恒式出现应用错误。[自主解答]________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________解析：由题目信息知，溶液为透明澄清溶液，因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知，加入稀盐酸产生气体，必有COeq \o\al(2－,3)，其浓度为0.56 L÷22.4 L/mol÷0.1 L＝0.25 mol/L，则溶液中一定无Ag＋、Mg2＋、Ba2＋；且能生成白色沉淀，因此有SiOeq \o\al(2－,3)，发生的反应为SiOeq \o\al(2－,3)＋2H＋===H2SiO3↓，H2SiO3eq \o(=====,\s\up8(△))SiO2＋H2O，故SiOeq \o\al(2－,3)的浓度为2.4 g÷60 g/mol÷0.1 L＝0.4 mol/L；由实验Ⅲ可知溶液中不含SOeq \o\al(2－,4)；根据电荷守恒知 2c(COeq \o\al(2－,3))＋2c(SiOeq \o\al(2－,3))＝2×0.25 mol/L＋2×0.4 mol/L＝1.3 mol/L，故含K＋，其最小浓度为1.3 mol/L－0.5 mol/L＝0.8 mol/L。答案：(1)Ag＋、Mg2＋、Ba2＋ (2)SiOeq \o\al(2－,3)＋2H＋===H2SiO3↓(3)(4)存在 0.8 mol/L[多角度·突破练]⊳角度1 离子的推断1．某绿色溶液A含有 H＋、Na＋、Mg2＋、Fe2＋、Cu2＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、COeq \o\al(2－,3)和 HCOeq \o\al(－,3)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)：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溶液 B；②取滤液 B，先用 HNO3酸化，再滴加 0.001 mol/L AgNO3溶液，有白色沉淀生成。下列说法不正确的是( )A．溶液A中一定存在H＋、SOeq \o\al(2－,4)和Cl－B．溶液A中不存在Mg2＋、COeq \o\al(2－,3)和 HCOeq \o\al(－,3)，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Ag2SO4D．溶液A中存在Fe2＋与Cu2＋中的一种或两种，且可用 NaOH 溶液判断B 解析：溶液A呈绿色，则含有Fe2＋、Cu2＋中的一种或两种。由于Fe2＋或Cu2＋与COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)均发生反应生成沉淀，则A中不含COeq \o\al(2－,3)和 HCOeq \o\al(－,3)。Fe2＋、Cu2＋均能发生水解反应而使溶液呈酸性，则A中含有H＋。①中滴加 Ba(OH)2溶液，所得不溶于酸的白色沉淀为BaSO4，则溶液A中含有SOeq \o\al(2－,4)。②滤液B先用 HNO3酸化，再滴加 0.001 mol/L AgNO3溶液，生成白色沉淀，该沉淀为AgCl，则A中含有Cl－。由上述分析知，溶液 A 中一定存在H＋、SOeq \o\al(2－,4)和Cl－，A项正确；溶液A中不含COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)，不能确定是否含有Na＋、Mg2＋，B项错误；由于Ag2SO4微溶于水，可溶于酸，步骤②中先用 HNO3酸化，再滴加AgNO3溶液，只生成AgCl沉淀，C项正确；绿色溶液A含有Fe2＋、Cu2＋中的一种或两种，滴加NaOH溶液，根据生成沉淀的颜色及变化，可判断A中是否含有Fe2＋、Cu2＋，D项正确。2．(2020·佛山模拟)(双选)某无色溶液中可能含有CrOeq \o\al(2－,4)、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、Al3＋、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)中的一种或几种，已知所含离子的物质的量浓度相等。取甲、乙两支试管分别加入1 mL该溶液进行如下实验：①向甲中加入适量稀盐酸，无明显现象；②向乙中逐滴滴加NaOH溶液至过量，现象为先有白色沉淀产生，进而产生刺激性气味气体，最后白色沉淀完全溶解。对于该溶液中的离子成分，下列说法正确的是( )A．一定含有NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)B．一定不含CrOeq \o\al(2－,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、NOeq \o\al(－,3)C．可能含有Mg2＋、K＋、Cl－、NOeq \o\al(－,3)D．一定不含CrOeq \o\al(2－,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、K＋AD 解析：无色溶液中一定不含有色离子CrOeq \o\al(2－,4)，由①知一定不含SOeq \o\al(2－,3)，由②知一定含NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋，一定不含Mg2＋。结合电荷守恒，已知所含离子的物质的量浓度相等，设为1 mol/L，c(NHeq \o\al(＋,4))＋3c(Al3＋)＝4 mol/L，溶液中阴离子一定含SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)，2c(SOeq \o\al(2－,4))＋c(Cl－)＋c(NOeq \o\al(－,3))＝4 mol/L，判断一定不含K＋，溶液中一定含NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)，一定不含CrOeq \o\al(2－,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、K＋。坚持“四项基本原则”，突破离子推断⊳角度2 物质推断3．某固体混合物中可能含有：K＋、Na＋、Cl－、COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,4)等离子，将该固体溶解所得到的溶液进行了如下实验：下列说法正确的是( )A．该混合物一定是K2CO3和NaClB．该混合物可能是Na2CO3和KClC．该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3D．该混合物一定是Na2CO3和NaClB 解析：固体溶于水所得溶液，焰色呈黄色，则含有Na＋；加入过量Ba(NO3)2溶液，生成溶于过量盐酸的白色沉淀，该沉淀为BaCO3，则含有COeq \o\al(2－,3)，不含SOeq \o\al(2－,4)。滤液滴加AgNO3/HNO3，产生白色沉淀，该沉淀为AgCl，则含有Cl－。综上所述，混合物溶液中含有COeq \o\al(2－,3)、Cl－、Na＋，不含SOeq \o\al(2－,4)，不能确定是否含有K＋。由于不能确定是否含有K＋，则该混合物可能是K2CO3和NaCl或Na2CO3和KCl 或Na2CO3和NaCl，但一定不含Na2SO4。4．白色固体混合物A，含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种，常温常压下进行如下实验。下列推断不正确的是( )A．无色溶液B的pH≥7B．白色固体F的主要成分是H2SiO3C．混合物A中一定有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D．在无色溶液B中加HNO3酸化，无沉淀；再滴加AgNO3，若有白色沉淀生成，说明混合物A中有KClC 解析：由实验可知，白色固体混合物A加足量水，得到无色溶液B和固体C，固体C不能完全溶于过量HNO3，所得白色固体F是H2SiO3，无色气体D是CO2，蓝色溶液E中含有Cu2＋，则固体A中一定含有Na2SiO3、CuSO4，CaCO3和Na2CO3至少存在一种，实验中不能确定是否含有KCl。无色溶液B可能只含KCl，也可能含Na2CO3或Na2SiO3或二者均有，二者均能发生水解而使溶液呈碱性，则无色溶液B的pH≥7，A项正确；由上述分析可知，白色固体F是H2SiO3，B项正确；混合物A中不能确定是否含有KCl、CaCO3，C项错误；无色溶液B中加HNO3酸化，无沉淀，则不含Na2SiO3；再滴加AgNO3，若有白色沉淀生成，由于Ag2SO4能溶于硝酸，则白色沉淀为AgCl，说明混合物A中有KCl，D项正确。全面分析，突破物质的推断难题解题时要抓住实验操作关键，立足于实验现象，结合离子反应知识确定或否定某些离子，继而确定或否定某些物质，具体思维流程如下：(1)要考虑实验操作中加入试剂是否引入待确定物质中所含离子，防止对物质的检验产生干扰。(2)固体物质加水或酸溶解后仍存在固体，要注意最后固体是直接来源于最初固体物质，还是加入试剂过程中反应生成的。(3)Ag2SO4、Ag2CO3都溶于硝酸，AgCl不溶于硝酸；通过检验Na＋、K＋确定是否存在钠盐或钾盐，要结合焰色试验进行。1．下列各组中离子在水溶液中能大量共存且满足相应要求的是( )C 解析：K＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)离子之间不发生反应，符合电荷守恒，c(K＋)＝c(NOeq \o\al(－,3))＋c(Cl－)＋2c(SOeq \o\al(2－,4))，c(K＋)＞c(Cl－)，故A错误；Na＋、NOeq \o\al(－,3)、COeq \o\al(2－,3)、Cl－离子之间不发生反应，逐滴滴加盐酸过一会才有气体产生，COeq \o\al(2－,3)先与氢离子反应生成碳酸氢根离子，再滴加氢离子生成水和二氧化碳，故B错误；Na＋、Al3＋、Mg2＋、SOeq \o\al(2－,4)离子之间不发生反应，逐滴滴加氨水，Al3＋、Mg2＋和氨水反应生成氢氧化铝和氢氧化镁沉淀，立即有沉淀产生，故C正确；NHeq \o\al(＋,4)、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、H＋离子之间不发生反应，滴加NaOH浓溶液会先和氢离子反应，当氢离子消耗完后再与铵根离子反应放出氨气，故D错误。2．在给定条件下，下列离子组的离子共存判断及反应的离子方程式均正确的是( )C 解析：eq \f(cOH－,cH＋)＝104的溶液呈碱性， Fe2＋和Al3＋不能共存于碱性溶液中，对应的离子方程式错误，A不正确；由水电离出c(H＋)＝1×10－13 mol/L，小于10－7 mol/L，所以水的电离可能受到酸或碱的抑制，NHeq \o\al(＋,4)遇碱会发生反应生成一水合氨，所以它不能与碱大量共存；AlOeq \o\al(－,2)遇到少量酸会生成氢氧化铝沉淀，遇到过量酸则转化为铝离子，所以它不能与酸大量共存，所以无论溶液是酸性还是碱性，总有离子不能大量共存，B不正确；含有大量Al3＋的溶液一定是酸性的，Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－四种离子都能在酸性溶液中大量共存，C正确；二氧化硫有还原性，而次氯酸根有氧化性，所以向此溶液中通入二氧化硫后，二氧化硫将被氧化为硫酸，而次氯酸根被还原为氯离子，D不正确。3．(命题情境：图像提供反应情景)向HCl、AlCl3混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的量随NaOH溶液加入量的变化关系如图所示，则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )A．M点对应的溶液中：K＋、Fe2＋、SOeq \o\al(2－,4)、NOeq \o\al(－,3)B．N点对应的溶液中：K＋、NHeq \o\al(＋,4)、Cl－、COeq \o\al(2－,3)C．S点对应的溶液中：Na＋、SOeq \o\al(2－,4)、HCOeq \o\al(－,3)、NOeq \o\al(－,3)D．R点对应的溶液中：Na＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)D 解析：M点盐酸有剩余，溶液显酸性，H＋、Fe2＋、NOeq \o\al(－,3)发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；N点HCl恰好被NaOH完全中和，溶液中含AlCl3，Al3＋、COeq \o\al(2－,3)相互促进水解，不能大量共存，故B错误；S点AlCl3没有完全反应，Al3＋、HCOeq \o\al(－,3)相互促进水解，不能大量共存，故C错误；R点生成偏铝酸钠，溶液显碱性，该组离子之间不反应，可大量共存，故D正确。4．某溶液中可能含有下列7种离子中的某几种：Cl－、SOeq \o\al(2－,4)、HCOeq \o\al(－,3)、I－、Na＋、K＋、Fe3＋，所含离子的物质的量浓度都相等。为了确认溶液的组成，进行了如下实验：取200 mL上述溶液，加入足量 Ba(OH)2溶液中，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得沉淀3.4 g。向沉淀中加入过量的盐酸，充分振荡后剩余2.33 g沉淀。下列关于该溶液的说法不正确的是( )A．只存在SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、Fe3＋三种离子B．—定存在SOeq \o\al(2－,4)、Fe3＋，可能存在Cl－、I－C．c(Cl－)＝0.05 mol/LD．3.4 g沉淀中含有2种成分B 解析：取200 mL上述溶液，加入足量Ba(OH)2溶液，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得沉淀3.4 g，向沉淀中加入过量的盐酸，充分振荡后剩余2.33 g沉淀，可知2.33 g沉淀为硫酸钡，则含SOeq \o\al(2－,4)的物质的量n(SOeq \o\al(2－,4))＝eq \f(m,M)＝eq \f(2.33 g,233 g/mol)＝0.01 mol，可知3.4 g沉淀为硫酸钡和其他沉淀的混合物，离子浓度均相等，沉淀若为碳酸钡，则含HCOeq \o\al(－,3)，碳酸钡的质量m(BaCO3)＝0.01 mol×197 g/mol＝1.97 g＞(3.4－2.33) g＝1.07 g，则不可能是碳酸钡沉淀，所以应为氢氧化铁，则含Fe3＋的物质的量n(Fe3＋)＝eq \f(m,M)＝eq \f(3.4－2.33 g,107 g/mol)＝0.01 mol，由于Fe3＋与HCOeq \o\al(－,3)会发生水解相互促进反应，不能大量共存，与I－会发生氧化还原反应也不能大量共存，因此该溶液中不含HCOeq \o\al(－,3)、I－，由电荷守恒可知，一定还含Cl－，一定不含Na＋、K＋，据此分析解答。由上述分析可知，一定只存在SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、Fe3＋三种离子，一定不含HCOeq \o\al(－,3)、I－，A正确，B错误；由于含有的各种离子的浓度都相等，则c(Cl－)＝eq \f(0.01 mol,0.2 L)＝0.05 mol/L，C正确；由上述分析可知，3.4 g沉淀中含有2种成分，分别为硫酸钡、氢氧化铁，D正确。 考试评价解读核心素养达成1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。2．了解常见离子的检验方法。宏观辨识与微观探析离子共存的实质是离子间的反应，认识到离子反应实质是离子方程式书写的延续，将两者结合思考将使问题简单化。证据推理与模型认知离子的检验与推断题型在高考中多有涉及，在解题时坚持离子推断的四项基本原则，形成离子推断的答题模型。离子Cu2＋Fe3＋Fe2＋MnOeq \o\al(－,4)溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色阳离子不能大量共存的阴离子Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,4)、SiOeq \o\al(2－,3)、POeq \o\al(3－,4)Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋OH－、S2－、COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)Mg2＋、Al3＋、Zn2＋OH－、COeq \o\al(2－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)H＋SiOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)离子不能大量共存的离子H＋S2Oeq \o\al(2－,3)、COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、HSOeq \o\al(－,3)、S2－、HS－OH－NHeq \o\al(＋,4)(浓溶液并加热)强氧化性离子还原性离子ClO－、MnOeq \o\al(－,4)、NOeq \o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋、Cr2Oeq \o\al(2－,7)、FeOeq \o\al(2－,4)Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2－、I－、SOeq \o\al(2－,3)、HS－、HSOeq \o\al(－,3)NHeq \o\al(＋,4)浓NaOH溶液(加热)和湿润的红色石蕊试纸生成无色、具有刺激性气味、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体SOeq \o\al(2－,3)稀硫酸、品红溶液生成无色、具有刺激性气味、能使品红溶液褪色的气体COeq \o\al(2－,3)稀盐酸、澄清石灰水产生无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体NOeq \o\al(－,3)稀硫酸、铜溶液变蓝色，有无色、具有刺激性气味的气体产生，遇空气后气体变红棕色H＋紫色石蕊溶液石蕊溶液变红I－氯水、淀粉溶液淀粉溶液变蓝Fe3＋KSCN溶液溶液呈红色Fe2＋K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液蓝色沉淀KSCN溶液、氯水加KSCN后无颜色变化，再滴加氯水溶液变成红色Na＋、K＋铂丝、稀盐酸火焰呈黄色(Na＋)，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色(K＋)离子试剂现象Cl－、Br－、I－AgNO3溶液、稀硝酸AgCl(白色沉淀)、AgBr(淡黄色沉淀)、AgI(黄色沉淀)SOeq \o\al(2－,4)稀盐酸、BaCl2溶液白色沉淀Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀Al3＋NaOH溶液先生成白色沉淀，NaOH过量后沉淀逐渐溶解Mg2＋NaOH溶液生成白色沉淀，NaOH过量，沉淀不溶解Ba2＋稀硫酸(或硫酸盐溶液)、稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Ag＋盐酸(或氯化物溶液)、稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀氨水先生成白色沉淀，若氨水过量，沉淀逐渐溶解POeq \o\al(3－,4)AgNO3溶液、稀硝酸生成黄色沉淀，沉淀可溶于稀硝酸SiOeq \o\al(2－,3)稀硝酸白色絮状沉淀S2－CuSO4或CuCl2溶液黑色沉淀AlOeq \o\al(－,2)稀盐酸开始生成白色沉淀，稀盐酸过量后沉淀逐渐溶解阳离子K＋ Ag＋ Mg2＋ Ba2＋阴离子NOeq \o\al(－,3) COeq \o\al(2－,3) SiOeq \o\al(2－,3) SOeq \o\al(2－,4)序号实验内容实验结果Ⅰ向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体Ⅱ将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为2.4 gⅢ向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象阴离子NOeq \o\al(－,3)COeq \o\al(2－,3)SiOeq \o\al(2－,3)SOeq \o\al(2－,4)c/(mol/L)阴离子NOeq \o\al(－,3)COeq \o\al(2－,3)SiOeq \o\al(2－,3)SOeq \o\al(2－,4)c/(mol/L)？0.250.40选项离子要求AK＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)c(K＋)＜c(Cl－)BNa＋、NOeq \o\al(－,3)、COeq \o\al(2－,3)、Cl－逐滴滴加盐酸立即有气体产生CNa＋、Al3＋、Mg2＋、SOeq \o\al(2－,4)逐滴滴加氨水立即有沉淀产生DNHeq \o\al(＋,4)、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、H＋滴加NaOH浓溶液立刻有气体产生选项条件离子组离子共存判断及反应的离子方程式Aeq \f(cOH－,cH＋)＝104的溶液Fe2＋、NOeq \o\al(－,3)、Al3＋、Cl－不能大量共存，3Fe2＋＋4H＋＋NOeq \o\al(－,3)===3Fe3＋＋NO↑＋2H2OB由水电离出c(H＋)＝1×10－13 mol/LK＋、NHeq \o\al(＋,4)、Cl－、AlOeq \o\al(－,2)能大量共存C含有大量Al3＋的溶液Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－能大量共存D通入少量SO2气体K＋、Na＋、ClO－、SOeq \o\al(2－,4)不能大量共存，2ClO－＋SO2＋H2O===2HClO＋SOeq \o\al(2－,3)
第2课时 离子共存与检验离子共存[以练带忆]1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)某无色溶液中可能大量存在H＋、Cl－、MnOeq \o\al(－,4)。(×)提示：MnOeq \o\al(－,4)为有色离子，且在酸性环境中MnOeq \o\al(－,4)与Cl－不共存。(2)含有0.1 mol/L Ca2＋的溶液中：Na＋、K＋、COeq \o\al(2－,3)、Cl－一定能大量共存。(×)提示： Ca2＋、COeq \o\al(2－,3)不能大量共存。(3)在CuSO4溶液中，Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、Mg2＋可以大量存在。(√)(4)1.0 mol/L的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq \o\al(2－,3)一定能大量共存。(×)提示：在酸性条件下NOeq \o\al(－,3)会将Fe2＋、SOeq \o\al(2－,3)氧化。(5)pH＝2的溶液中可能大量存在Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、SiOeq \o\al(2－,3)。(×)提示：H＋与SiOeq \o\al(2－,3)不共存。(6)在NaClO、NaCl混合溶液中，H＋、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,4)、Br－可以大量共存。(×)提示：H＋、ClO－反应生成HClO不能大量共存。2．(2020·临沂模拟)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．澄清透明的溶液中：Cu2＋、Mg2＋、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2－,4)B．弱碱性溶液中：K＋、Na＋、I－、ClO－C．中性溶液中：Fe3＋、K＋、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)D．能使甲基橙变红的溶液中：Al3＋、Na＋、Cl－、HCOeq \o\al(－,3)A 解析：Cu2＋、Mg2＋、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2－,4)之间不发生反应，在溶液中能够大量共存，故A正确；I－和ClO－发生氧化还原反应生成I2，离子方程式为I2＋5ClO－＋2OH－===2IOeq \o\al(－,3)＋5Cl－＋H2O，故B错误；中性溶液中不能大量存在Fe3＋，故C错误；能使甲基橙变红的溶液呈酸性，溶液中存在大量氢离子，HCOeq \o\al(－,3)与氢离子反应，且铝离子和碳酸氢根离子会发生水解相互促进反应：Al3＋＋3HCOeq \o\al(－,3)===Al(OH)3↓＋3CO2↑，不能大量共存，故D错误。3．(2020·天津模拟)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．新制饱和氯水中：Al3＋、Cu2＋、SOeq \o\al(2－,4)、Br－B．c(H＋)＝1×10－13mol/L的溶液中：Na＋、K＋、Cl－、AlOeq \o\al(－,2)C．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－D．水电离的c(H＋)＝1×10－13mol/L的溶液中：Mg2＋、Ca2＋、NOeq \o\al(－,3)、ClO－B 解析：新制饱和氯水具有强氧化性，能够氧化Br－，在溶液中不能大量共存，故A错误；该溶液中存在大量氢氧根离子，Na＋、K＋、Cl－、AlOeq \o\al(－,2)之间不反应，都不与氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，故B正确；使酚酞变红色的溶液呈碱性，Al3＋与氢氧根离子反应，在碱性溶液中不能大量共存，故C错误；水电离的c(H＋)＝1×10－13mol/L的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，Mg2＋、Ca2＋与氢氧根离子反应，ClO－与氢离子反应，在溶液中不能大量共存，故D错误。[练后梳理]判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。1．一色——溶液颜色2．二性——溶液的酸碱性(1)在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,3)、S2－、CH3COO－等)不能大量存在。(2)在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在。3．三特殊——三种特殊情况(1)AlOeq \o\al(－,2)与HCOeq \o\al(－,3)不能大量共存：AlOeq \o\al(－,2)＋HCOeq \o\al(－,3)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \o\al(2－,3)。(2)“NOeq \o\al(－,3)＋H＋”组合具有强氧化性，与S2－、Fe2＋、I－、SOeq \o\al(2－,3)等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。(3)NHeq \o\al(＋,4)与CH3COO－、COeq \o\al(2－,3)，Mg2＋与HCOeq \o\al(－,3)等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中仍能大量共存。4．四反应——四种反应类型(1)离子间发生复分解反应①生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存。如H＋与CH3COO－、COeq \o\al(2－,3)、S2－、SOeq \o\al(2－,3)等生成弱酸不能大量共存；OH－与NHeq \o\al(＋,4)(稀溶液)生成弱碱不能大量共存；H＋与OH－生成水不能大量共存。②生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存。③生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存。(2)离子间发生氧化还原反应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。(3)离子间发生水解相互促进的反应当弱酸的酸根(如COeq \o\al(2－,3))与弱碱的阳离子(如Al3＋)同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的OH－与弱碱的阳离子水解生成的H＋反应生成水，从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动。常见的因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的离子如下：①Al3＋与COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、S2－、HS－、AlOeq \o\al(－,2)、SiOeq \o\al(2－,3)。②Fe3＋与COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、AlOeq \o\al(－,2)、SiOeq \o\al(2－,3)。(4)离子间发生络合反应离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的络合反应有：①Fe3＋与SCN－因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。②Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存。常见离子的检验[以练带忆]1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定存在SOeq \o\al(2－,4)。(×)提示：可能存在干扰的离子：Ag＋。(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则溶液中一定存在SOeq \o\al(2－,4)。(×)提示：可能有SOeq \o\al(2－,3)干扰。(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在COeq \o\al(2－,3)。(×)提示：可能干扰的离子：SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、HCOeq \o\al(－,3)等。(4)加入CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在COeq \o\al(2－,3)。(×)提示：可能干扰的离子：SOeq \o\al(2－,3)、Ag＋等。(5)加入稀硫酸，产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体，则溶液中一定存在SOeq \o\al(2－,3)。(×)提示：可能干扰的离子有HSOeq \o\al(－,3)等。2．某溶液可能含有Cl－、SOeq \o\al(2－,4)、COeq \o\al(2－,3)、NHeq \o\al(＋,4)、Fe3＋、Al3＋和K＋。取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀；将沉淀过滤，洗涤，灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中( )A．至少存在5种离子B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4 mol/LC．SOeq \o\al(2－,4)、NHeq \o\al(＋,4)一定存在，Cl－可能不存在D．COeq \o\al(2－,3)、Al3＋一定不存在，K＋可能存在B 解析：根据加入过量NaOH溶液，加热，得到 0.02 mol气体，说明一定有NHeq \o\al(＋,4)，为0.02 mol，同时产生红褐色沉淀，说明一定有Fe3＋，而且为 0.02 mol，则没有COeq \o\al(2－,3)；根据不溶于盐酸的4.66 g沉淀，说明有SOeq \o\al(2－,4)，且为0.02 mol，则根据电荷守恒可知一定有Cl－，至少有0.04 mol，不能确定Al3＋、K＋是否存在。3．某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋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________，有关的离子方程式为_________________________________________________________________。(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水，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下列的________(填标号)。A．Cl－ B．NOeq \o\al(－,3) C．COeq \o\al(2－,3) D．OH－答案：(1)Cu2＋、Fe3＋ (2)Ag＋ Ag＋＋Cl－===AgCl↓(3)Mg2＋ Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NHeq \o\al(＋,4) (4)B[练后梳理]常见离子的检验方法一般有三种：1．气体法2．显色法3．沉淀法考点1 溶液中离子共存的判断 [抓本质·悟考法]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 KI溶液：Na＋、K＋、ClO－、OH－B．c(Fe2＋)＝1 mol/L的溶液：K＋、NHeq \o\al(＋,4)、MnOeq \o\al(－,4)、SOeq \o\al(2－,4)C．0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液：Cu2＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2—,4)D．中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)【解题关键点】 判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，其实质是判断离子之间能否发生反应，若离子之间不发生反应，则可以大量共存，否则不共存。此类问题设置“陷阱”的角度主要有溶液的颜色、溶液的性质、溶液的隐含信息、题干的具体要求等。【易错失分点】 (1)忽视ClO－的氧化性导致出错。(2)忽视Fe3＋在中性环境中不能大量共存而出现失误。[自主解答]________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________C 解析：0.1 mol/L KI溶液具有强还原性，I－和ClO－因发生氧化还原反应而不能大量共存，A项错误；c(Fe2＋)＝1 mol/L 的溶液具有强还原性，MnOeq \o\al(－,4)具有较强氧化性，Fe2＋与MnOeq \o\al(－,4)因发生氧化还原反应而不能大量共存，B项错误；在Fe2(SO4)3溶液中，Cu2＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、SOeq \o\al(2－,4)四种离子不反应，也不与Fe3＋、SOeq \o\al(2－,4)反应，可以大量共存，C项正确；在中性溶液中Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀而不能大量存在，D项错误。[多角度·突破练]⊳角度1 考虑溶液的颜色1．(2020·哈尔滨模拟)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能够大量共存的是( )A．透明溶液中：Na＋、Fe3＋、Cl－、I－B．澄清透明的溶液中：K＋、Na＋、MnOeq \o\al(－,4)、SOeq \o\al(2－,4)C．pH＝12的溶液中：Mg2＋、K＋、CH3COO－、SOeq \o\al(2－,4)D．pH＝1的溶液中：Na＋、Fe2＋、Cl－、COeq \o\al(2－,3)B 解析：透明溶液中Fe3＋与I－发生氧化还原反应，不能大量共存，A项错误；澄清透明的溶液中K＋、Na＋、MnOeq \o\al(－,4)、SOeq \o\al(2－,4)不发生反应，可以大量共存，B项正确；常温下pH＝12的溶液呈强碱性，Mg2＋与OH－反应生成Mg(OH)2沉淀而不能大量共存，C项错误；常温下pH＝1的溶液呈强酸性，COeq \o\al(2－,3)与H＋、Fe2＋均发生反应，不能大量共存，D项错误。2．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．某无色溶液中可能大量存在H＋、Cl－、MnOeq \o\al(－,4)C．无色溶液中可能大量存在Al3＋、NHeq \o\al(＋,4)、Cl－、S2－D．0.1 mol/L NH4HCO3溶液中：K＋、Na＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－D 解析：含有Fe3＋的溶液呈棕黄色，则无色透明溶液中Fe3＋不能大量存在，且Fe3＋与SCN－反应生成Fe(SCN)3而使溶液呈红色，A项错误；含有MnOeq \o\al(－,4)的溶液呈紫红色，则无色溶液中MnOeq \o\al(－,4)不能大量存在，且H＋、Cl－、MnOeq \o\al(－,4)发生氧化还原反应而不能大量共存，B项错误；无色溶液中Al3＋、S2－发生双水解反应而不能大量共存，C项错误；0.1 mol/L NH4HCO3溶液中含大量NHeq \o\al(＋,4)、HCOeq \o\al(－,3)，与溶液中的K＋、Na＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－不发生反应，可以大量共存，D项正确。记住有色离子，跳出“溶液的颜色”陷阱(1)若为无色溶液或无色透明溶液，则溶液中Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnOeq \o\al(－,4)等有色离子不能大量存在。(2)“澄清透明溶液”意味着溶液中不含难溶物，并不代表溶液呈无色，也可以有色。例如，CuSO4溶液是蓝色透明溶液。⊳角度2 考虑溶液的性质3．(2019·江苏高考)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 NaOH溶液：Na＋、K＋、COeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)B．0.1 mol/L FeCl2溶液：K＋、Mg2＋、SOeq \o\al(2－,4)、MnOeq \o\al(－,4)C．0.1 mol/L K2CO3溶液：Na＋、Ba2＋、Cl－、OH－D．0.1 mol/L H2SO4溶液：K＋、NHeq \o\al(＋,4)、NOeq \o\al(－,3)、HSOeq \o\al(－,3)A 解析：0.1 mol/L NaOH溶液显碱性，四种离子可以大量共存，A项正确；0.1 mol/L FeCl2溶液中含有Fe2＋，能与MnOeq \o\al(－,4)发生氧化还原反应，不能大量共存，B项错误；0.1 mol/L K2CO3溶液中含有COeq \o\al(2－,3)，能与Ba2＋发生反应，不能大量共存，C项错误；0.1 mol/L H2SO4溶液显酸性，此条件下，NOeq \o\al(－,3)和HSOeq \o\al(－,3)能发生氧化还原反应，不能大量共存，D项错误。抓住“四性”，跳出“溶液的性质”陷阱(1)溶液的酸性和碱性①常见表示呈酸性的溶液常温下，pH＜7的溶液；使pH试纸变红的溶液；使甲基橙呈红色的溶液；与镁粉反应放出氢气的溶液；常温下，c(OH－)＜1×10－7 mol/L的溶液。②常见表示呈碱性的溶液常温下，pH＞7的溶液；使pH试纸变蓝的溶液；使酚酞溶液变红的溶液；常温下，c(H＋)＜1×10－7 mol/L的溶液。③常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液与铝粉反应放出氢气的溶液；能溶解Al2O3或Al(OH)3的溶液；常温下水电离出的c(OH－)＝1×10－12 mol/L的溶液；与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。(2)溶液的氧化性和还原性含S2－(HS－)、SOeq \o\al(2－,3)(HSOeq \o\al(－,3))、I－、Fe2＋等离子的溶液具有强还原性；含ClO－、MnOeq \o\al(－,4)、NOeq \o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋、Cr2Oeq \o\al(2－,7)等离子的溶液具有强氧化性。⊳角度3 考虑溶液的隐含信息4．(2020·济南模拟)(双选)室温下，下列有关溶液中离子共存的描述合理的是( )A．在Fe2(SO4)3溶液中可以大量存在：K＋、Fe2＋ 、Cl－、Br－、SCN－B．c(H＋)＝1×10－13 mol/L的溶液中可以大量存在：Mg2＋、Cu2＋、HCOeq \o\al(－,3)、NOeq \o\al(－,3)C．在碱性溶液中可以大量存在：S2Oeq \o\al(2－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、S2－、Na＋D．甲基橙呈红色的溶液中可大量存在：MnOeq \o\al(－,4)、NOeq \o\al(－,3)、K＋、NHeq \o\al(＋,4)CD 解析：Fe2(SO4)3溶液中含大量Fe3＋，与SCN－因生成 Fe(SCN)3而不能大量共存，A项错误；室温下c(H＋)＝1×10－13 mol/L的溶液中，pH＝13，则该溶液呈强碱性，Mg2＋、Cu2＋、HCOeq \o\al(－,3)均与OH－反应而不能大量共存，B项错误；在碱性溶液中含大量OH－，S2Oeq \o\al(2－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、S2－、Na＋不发生反应，可以大量共存，C项正确；甲基橙呈红色的溶液呈强酸性，含大量H＋，各种离子可以大量共存，D项正确。挖掘隐含信息，突破解题盲点判断溶液中离子能否大量共存时，要挖掘溶液中隐含信息，充分考虑指定粒子或物质对溶液的酸碱性、氧化性和还原性的影响。(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含溶液呈酸性，并具有较强氧化性。(2)含有大量ClO－或NOeq \o\al(－,3)的酸性溶液，隐含溶液具有强氧化性。(3)含有大量Fe2＋的溶液，隐含溶液具有强还原性。(4)含有大量S2－、SOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)的溶液，隐含溶液呈碱性。考点2 坚持“四项基本原则”突破离子推断 [抓本质·悟考法]在Na＋浓度为0.5 mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。请回答下列问题。(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是________。(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为________________________________________________________________________________________________。(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”)。(4)判断K＋是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________。【解题关键点】 (1)能根据信息确定溶液中一定存在的离子。(2)在确定存在离子的基础上，能进一步确定不存在的离子。(3)定量的离子推断题经常涉及电荷守恒的应用。【易错失分点】 (1)滴加盐酸产生的白色沉淀易出现错误判断。(2)电荷守恒式出现应用错误。[自主解答]________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________解析：由题目信息知，溶液为透明澄清溶液，因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知，加入稀盐酸产生气体，必有COeq \o\al(2－,3)，其浓度为0.56 L÷22.4 L/mol÷0.1 L＝0.25 mol/L，则溶液中一定无Ag＋、Mg2＋、Ba2＋；且能生成白色沉淀，因此有SiOeq \o\al(2－,3)，发生的反应为SiOeq \o\al(2－,3)＋2H＋===H2SiO3↓，H2SiO3eq \o(=====,\s\up8(△))SiO2＋H2O，故SiOeq \o\al(2－,3)的浓度为2.4 g÷60 g/mol÷0.1 L＝0.4 mol/L；由实验Ⅲ可知溶液中不含SOeq \o\al(2－,4)；根据电荷守恒知 2c(COeq \o\al(2－,3))＋2c(SiOeq \o\al(2－,3))＝2×0.25 mol/L＋2×0.4 mol/L＝1.3 mol/L，故含K＋，其最小浓度为1.3 mol/L－0.5 mol/L＝0.8 mol/L。答案：(1)Ag＋、Mg2＋、Ba2＋ (2)SiOeq \o\al(2－,3)＋2H＋===H2SiO3↓(3)(4)存在 0.8 mol/L[多角度·突破练]⊳角度1 离子的推断1．某绿色溶液A含有 H＋、Na＋、Mg2＋、Fe2＋、Cu2＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、COeq \o\al(2－,3)和 HCOeq \o\al(－,3)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)：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溶液 B；②取滤液 B，先用 HNO3酸化，再滴加 0.001 mol/L AgNO3溶液，有白色沉淀生成。下列说法不正确的是( )A．溶液A中一定存在H＋、SOeq \o\al(2－,4)和Cl－B．溶液A中不存在Mg2＋、COeq \o\al(2－,3)和 HCOeq \o\al(－,3)，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Ag2SO4D．溶液A中存在Fe2＋与Cu2＋中的一种或两种，且可用 NaOH 溶液判断B 解析：溶液A呈绿色，则含有Fe2＋、Cu2＋中的一种或两种。由于Fe2＋或Cu2＋与COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)均发生反应生成沉淀，则A中不含COeq \o\al(2－,3)和 HCOeq \o\al(－,3)。Fe2＋、Cu2＋均能发生水解反应而使溶液呈酸性，则A中含有H＋。①中滴加 Ba(OH)2溶液，所得不溶于酸的白色沉淀为BaSO4，则溶液A中含有SOeq \o\al(2－,4)。②滤液B先用 HNO3酸化，再滴加 0.001 mol/L AgNO3溶液，生成白色沉淀，该沉淀为AgCl，则A中含有Cl－。由上述分析知，溶液 A 中一定存在H＋、SOeq \o\al(2－,4)和Cl－，A项正确；溶液A中不含COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)，不能确定是否含有Na＋、Mg2＋，B项错误；由于Ag2SO4微溶于水，可溶于酸，步骤②中先用 HNO3酸化，再滴加AgNO3溶液，只生成AgCl沉淀，C项正确；绿色溶液A含有Fe2＋、Cu2＋中的一种或两种，滴加NaOH溶液，根据生成沉淀的颜色及变化，可判断A中是否含有Fe2＋、Cu2＋，D项正确。2．(2020·佛山模拟)(双选)某无色溶液中可能含有CrOeq \o\al(2－,4)、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、Al3＋、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)中的一种或几种，已知所含离子的物质的量浓度相等。取甲、乙两支试管分别加入1 mL该溶液进行如下实验：①向甲中加入适量稀盐酸，无明显现象；②向乙中逐滴滴加NaOH溶液至过量，现象为先有白色沉淀产生，进而产生刺激性气味气体，最后白色沉淀完全溶解。对于该溶液中的离子成分，下列说法正确的是( )A．一定含有NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)B．一定不含CrOeq \o\al(2－,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、NOeq \o\al(－,3)C．可能含有Mg2＋、K＋、Cl－、NOeq \o\al(－,3)D．一定不含CrOeq \o\al(2－,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、K＋AD 解析：无色溶液中一定不含有色离子CrOeq \o\al(2－,4)，由①知一定不含SOeq \o\al(2－,3)，由②知一定含NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋，一定不含Mg2＋。结合电荷守恒，已知所含离子的物质的量浓度相等，设为1 mol/L，c(NHeq \o\al(＋,4))＋3c(Al3＋)＝4 mol/L，溶液中阴离子一定含SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)，2c(SOeq \o\al(2－,4))＋c(Cl－)＋c(NOeq \o\al(－,3))＝4 mol/L，判断一定不含K＋，溶液中一定含NHeq \o\al(＋,4)、Al3＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)，一定不含CrOeq \o\al(2－,4)、SOeq \o\al(2－,3)、Mg2＋、K＋。坚持“四项基本原则”，突破离子推断⊳角度2 物质推断3．某固体混合物中可能含有：K＋、Na＋、Cl－、COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,4)等离子，将该固体溶解所得到的溶液进行了如下实验：下列说法正确的是( )A．该混合物一定是K2CO3和NaClB．该混合物可能是Na2CO3和KClC．该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3D．该混合物一定是Na2CO3和NaClB 解析：固体溶于水所得溶液，焰色呈黄色，则含有Na＋；加入过量Ba(NO3)2溶液，生成溶于过量盐酸的白色沉淀，该沉淀为BaCO3，则含有COeq \o\al(2－,3)，不含SOeq \o\al(2－,4)。滤液滴加AgNO3/HNO3，产生白色沉淀，该沉淀为AgCl，则含有Cl－。综上所述，混合物溶液中含有COeq \o\al(2－,3)、Cl－、Na＋，不含SOeq \o\al(2－,4)，不能确定是否含有K＋。由于不能确定是否含有K＋，则该混合物可能是K2CO3和NaCl或Na2CO3和KCl 或Na2CO3和NaCl，但一定不含Na2SO4。4．白色固体混合物A，含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种，常温常压下进行如下实验。下列推断不正确的是( )A．无色溶液B的pH≥7B．白色固体F的主要成分是H2SiO3C．混合物A中一定有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D．在无色溶液B中加HNO3酸化，无沉淀；再滴加AgNO3，若有白色沉淀生成，说明混合物A中有KClC 解析：由实验可知，白色固体混合物A加足量水，得到无色溶液B和固体C，固体C不能完全溶于过量HNO3，所得白色固体F是H2SiO3，无色气体D是CO2，蓝色溶液E中含有Cu2＋，则固体A中一定含有Na2SiO3、CuSO4，CaCO3和Na2CO3至少存在一种，实验中不能确定是否含有KCl。无色溶液B可能只含KCl，也可能含Na2CO3或Na2SiO3或二者均有，二者均能发生水解而使溶液呈碱性，则无色溶液B的pH≥7，A项正确；由上述分析可知，白色固体F是H2SiO3，B项正确；混合物A中不能确定是否含有KCl、CaCO3，C项错误；无色溶液B中加HNO3酸化，无沉淀，则不含Na2SiO3；再滴加AgNO3，若有白色沉淀生成，由于Ag2SO4能溶于硝酸，则白色沉淀为AgCl，说明混合物A中有KCl，D项正确。全面分析，突破物质的推断难题解题时要抓住实验操作关键，立足于实验现象，结合离子反应知识确定或否定某些离子，继而确定或否定某些物质，具体思维流程如下：(1)要考虑实验操作中加入试剂是否引入待确定物质中所含离子，防止对物质的检验产生干扰。(2)固体物质加水或酸溶解后仍存在固体，要注意最后固体是直接来源于最初固体物质，还是加入试剂过程中反应生成的。(3)Ag2SO4、Ag2CO3都溶于硝酸，AgCl不溶于硝酸；通过检验Na＋、K＋确定是否存在钠盐或钾盐，要结合焰色试验进行。1．下列各组中离子在水溶液中能大量共存且满足相应要求的是( )C 解析：K＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)离子之间不发生反应，符合电荷守恒，c(K＋)＝c(NOeq \o\al(－,3))＋c(Cl－)＋2c(SOeq \o\al(2－,4))，c(K＋)＞c(Cl－)，故A错误；Na＋、NOeq \o\al(－,3)、COeq \o\al(2－,3)、Cl－离子之间不发生反应，逐滴滴加盐酸过一会才有气体产生，COeq \o\al(2－,3)先与氢离子反应生成碳酸氢根离子，再滴加氢离子生成水和二氧化碳，故B错误；Na＋、Al3＋、Mg2＋、SOeq \o\al(2－,4)离子之间不发生反应，逐滴滴加氨水，Al3＋、Mg2＋和氨水反应生成氢氧化铝和氢氧化镁沉淀，立即有沉淀产生，故C正确；NHeq \o\al(＋,4)、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、H＋离子之间不发生反应，滴加NaOH浓溶液会先和氢离子反应，当氢离子消耗完后再与铵根离子反应放出氨气，故D错误。2．在给定条件下，下列离子组的离子共存判断及反应的离子方程式均正确的是( )C 解析：eq \f(cOH－,cH＋)＝104的溶液呈碱性， Fe2＋和Al3＋不能共存于碱性溶液中，对应的离子方程式错误，A不正确；由水电离出c(H＋)＝1×10－13 mol/L，小于10－7 mol/L，所以水的电离可能受到酸或碱的抑制，NHeq \o\al(＋,4)遇碱会发生反应生成一水合氨，所以它不能与碱大量共存；AlOeq \o\al(－,2)遇到少量酸会生成氢氧化铝沉淀，遇到过量酸则转化为铝离子，所以它不能与酸大量共存，所以无论溶液是酸性还是碱性，总有离子不能大量共存，B不正确；含有大量Al3＋的溶液一定是酸性的，Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－四种离子都能在酸性溶液中大量共存，C正确；二氧化硫有还原性，而次氯酸根有氧化性，所以向此溶液中通入二氧化硫后，二氧化硫将被氧化为硫酸，而次氯酸根被还原为氯离子，D不正确。3．(命题情境：图像提供反应情景)向HCl、AlCl3混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的量随NaOH溶液加入量的变化关系如图所示，则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )A．M点对应的溶液中：K＋、Fe2＋、SOeq \o\al(2－,4)、NOeq \o\al(－,3)B．N点对应的溶液中：K＋、NHeq \o\al(＋,4)、Cl－、COeq \o\al(2－,3)C．S点对应的溶液中：Na＋、SOeq \o\al(2－,4)、HCOeq \o\al(－,3)、NOeq \o\al(－,3)D．R点对应的溶液中：Na＋、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、NOeq \o\al(－,3)D 解析：M点盐酸有剩余，溶液显酸性，H＋、Fe2＋、NOeq \o\al(－,3)发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；N点HCl恰好被NaOH完全中和，溶液中含AlCl3，Al3＋、COeq \o\al(2－,3)相互促进水解，不能大量共存，故B错误；S点AlCl3没有完全反应，Al3＋、HCOeq \o\al(－,3)相互促进水解，不能大量共存，故C错误；R点生成偏铝酸钠，溶液显碱性，该组离子之间不反应，可大量共存，故D正确。4．某溶液中可能含有下列7种离子中的某几种：Cl－、SOeq \o\al(2－,4)、HCOeq \o\al(－,3)、I－、Na＋、K＋、Fe3＋，所含离子的物质的量浓度都相等。为了确认溶液的组成，进行了如下实验：取200 mL上述溶液，加入足量 Ba(OH)2溶液中，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得沉淀3.4 g。向沉淀中加入过量的盐酸，充分振荡后剩余2.33 g沉淀。下列关于该溶液的说法不正确的是( )A．只存在SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、Fe3＋三种离子B．—定存在SOeq \o\al(2－,4)、Fe3＋，可能存在Cl－、I－C．c(Cl－)＝0.05 mol/LD．3.4 g沉淀中含有2种成分B 解析：取200 mL上述溶液，加入足量Ba(OH)2溶液，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得沉淀3.4 g，向沉淀中加入过量的盐酸，充分振荡后剩余2.33 g沉淀，可知2.33 g沉淀为硫酸钡，则含SOeq \o\al(2－,4)的物质的量n(SOeq \o\al(2－,4))＝eq \f(m,M)＝eq \f(2.33 g,233 g/mol)＝0.01 mol，可知3.4 g沉淀为硫酸钡和其他沉淀的混合物，离子浓度均相等，沉淀若为碳酸钡，则含HCOeq \o\al(－,3)，碳酸钡的质量m(BaCO3)＝0.01 mol×197 g/mol＝1.97 g＞(3.4－2.33) g＝1.07 g，则不可能是碳酸钡沉淀，所以应为氢氧化铁，则含Fe3＋的物质的量n(Fe3＋)＝eq \f(m,M)＝eq \f(3.4－2.33 g,107 g/mol)＝0.01 mol，由于Fe3＋与HCOeq \o\al(－,3)会发生水解相互促进反应，不能大量共存，与I－会发生氧化还原反应也不能大量共存，因此该溶液中不含HCOeq \o\al(－,3)、I－，由电荷守恒可知，一定还含Cl－，一定不含Na＋、K＋，据此分析解答。由上述分析可知，一定只存在SOeq \o\al(2－,4)、Cl－、Fe3＋三种离子，一定不含HCOeq \o\al(－,3)、I－，A正确，B错误；由于含有的各种离子的浓度都相等，则c(Cl－)＝eq \f(0.01 mol,0.2 L)＝0.05 mol/L，C正确；由上述分析可知，3.4 g沉淀中含有2种成分，分别为硫酸钡、氢氧化铁，D正确。 考试评价解读核心素养达成1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。2．了解常见离子的检验方法。宏观辨识与微观探析离子共存的实质是离子间的反应，认识到离子反应实质是离子方程式书写的延续，将两者结合思考将使问题简单化。证据推理与模型认知离子的检验与推断题型在高考中多有涉及，在解题时坚持离子推断的四项基本原则，形成离子推断的答题模型。离子Cu2＋Fe3＋Fe2＋MnOeq \o\al(－,4)溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色阳离子不能大量共存的阴离子Ba2＋、Ca2＋、Pb2＋COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,4)、SiOeq \o\al(2－,3)、POeq \o\al(3－,4)Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋OH－、S2－、COeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)Mg2＋、Al3＋、Zn2＋OH－、COeq \o\al(2－,3)、SiOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)H＋SiOeq \o\al(2－,3)、AlOeq \o\al(－,2)离子不能大量共存的离子H＋S2Oeq \o\al(2－,3)、COeq \o\al(2－,3)、SOeq \o\al(2－,3)、HCOeq \o\al(－,3)、HSOeq \o\al(－,3)、S2－、HS－OH－NHeq \o\al(＋,4)(浓溶液并加热)强氧化性离子还原性离子ClO－、MnOeq \o\al(－,4)、NOeq \o\al(－,3)(H＋)、Fe3＋、Cr2Oeq \o\al(2－,7)、FeOeq \o\al(2－,4)Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2－、I－、SOeq \o\al(2－,3)、HS－、HSOeq \o\al(－,3)NHeq \o\al(＋,4)浓NaOH溶液(加热)和湿润的红色石蕊试纸生成无色、具有刺激性气味、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体SOeq \o\al(2－,3)稀硫酸、品红溶液生成无色、具有刺激性气味、能使品红溶液褪色的气体COeq \o\al(2－,3)稀盐酸、澄清石灰水产生无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体NOeq \o\al(－,3)稀硫酸、铜溶液变蓝色，有无色、具有刺激性气味的气体产生，遇空气后气体变红棕色H＋紫色石蕊溶液石蕊溶液变红I－氯水、淀粉溶液淀粉溶液变蓝Fe3＋KSCN溶液溶液呈红色Fe2＋K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液蓝色沉淀KSCN溶液、氯水加KSCN后无颜色变化，再滴加氯水溶液变成红色Na＋、K＋铂丝、稀盐酸火焰呈黄色(Na＋)，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色(K＋)离子试剂现象Cl－、Br－、I－AgNO3溶液、稀硝酸AgCl(白色沉淀)、AgBr(淡黄色沉淀)、AgI(黄色沉淀)SOeq \o\al(2－,4)稀盐酸、BaCl2溶液白色沉淀Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀Al3＋NaOH溶液先生成白色沉淀，NaOH过量后沉淀逐渐溶解Mg2＋NaOH溶液生成白色沉淀，NaOH过量，沉淀不溶解Ba2＋稀硫酸(或硫酸盐溶液)、稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Ag＋盐酸(或氯化物溶液)、稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀氨水先生成白色沉淀，若氨水过量，沉淀逐渐溶解POeq \o\al(3－,4)AgNO3溶液、稀硝酸生成黄色沉淀，沉淀可溶于稀硝酸SiOeq \o\al(2－,3)稀硝酸白色絮状沉淀S2－CuSO4或CuCl2溶液黑色沉淀AlOeq \o\al(－,2)稀盐酸开始生成白色沉淀，稀盐酸过量后沉淀逐渐溶解阳离子K＋ Ag＋ Mg2＋ Ba2＋阴离子NOeq \o\al(－,3) COeq \o\al(2－,3) SiOeq \o\al(2－,3) SOeq \o\al(2－,4)序号实验内容实验结果Ⅰ向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体Ⅱ将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为2.4 gⅢ向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象阴离子NOeq \o\al(－,3)COeq \o\al(2－,3)SiOeq \o\al(2－,3)SOeq \o\al(2－,4)c/(mol/L)阴离子NOeq \o\al(－,3)COeq \o\al(2－,3)SiOeq \o\al(2－,3)SOeq \o\al(2－,4)c/(mol/L)？0.250.40选项离子要求AK＋、NOeq \o\al(－,3)、Cl－、SOeq \o\al(2－,4)c(K＋)＜c(Cl－)BNa＋、NOeq \o\al(－,3)、COeq \o\al(2－,3)、Cl－逐滴滴加盐酸立即有气体产生CNa＋、Al3＋、Mg2＋、SOeq \o\al(2－,4)逐滴滴加氨水立即有沉淀产生DNHeq \o\al(＋,4)、K＋、SOeq \o\al(2－,4)、H＋滴加NaOH浓溶液立刻有气体产生选项条件离子组离子共存判断及反应的离子方程式Aeq \f(cOH－,cH＋)＝104的溶液Fe2＋、NOeq \o\al(－,3)、Al3＋、Cl－不能大量共存，3Fe2＋＋4H＋＋NOeq \o\al(－,3)===3Fe3＋＋NO↑＋2H2OB由水电离出c(H＋)＝1×10－13 mol/LK＋、NHeq \o\al(＋,4)、Cl－、AlOeq \o\al(－,2)能大量共存C含有大量Al3＋的溶液Na＋、NHeq \o\al(＋,4)、SOeq \o\al(2－,4)、Cl－能大量共存D通入少量SO2气体K＋、Na＋、ClO－、SOeq \o\al(2－,4)不能大量共存，2ClO－＋SO2＋H2O===2HClO＋SOeq \o\al(2－,3)
相关学案
2024年高考化学一轮复习 第6讲 离子共存、离子检验与推断 学案（含答案）： 这是一份2024年高考化学一轮复习 第6讲 离子共存、离子检验与推断 学案（含答案），共16页。
人教版高考化学一轮总复习第1章第2节第2课时离子共存与检验课时学案： 这是一份人教版高考化学一轮总复习第1章第2节第2课时离子共存与检验课时学案，共19页。
高考化学一轮复习第2章化学物质及其变化第3节离子共存离子检验与推断学案： 这是一份高考化学一轮复习第2章化学物质及其变化第3节离子共存离子检验与推断学案，共15页。
