【鲁科版】高考化学一轮复习第5讲离子共存离子的检验和推断教案

这是一份【鲁科版】高考化学一轮复习第5讲离子共存离子的检验和推断教案，共14页。

考点一 离子共存
同一溶液中有多种离子时，若任意两种离子间发生反应，即为不能大量共存。离子不能大量共存的常见类型如下：
类型一 复分解反应型
(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
巧记盐的溶解性口诀
钾、钠、铵盐硝酸盐易溶于水，硫酸盐不溶铅和钡，氯化物不溶银亚汞，微溶物质有四种。
说明：①四种微溶物是指：Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。
②AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都难溶于稀强酸eq \(。,\s\d4( ,))
(2)生成挥发性物质的离子不能大量共存
(3)生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)
H＋与CH3COO－、COeq \\al(2－,3)、S2－、SOeq \\al(2－,3)等生成弱酸不能大量共存；OH－与NHeq \\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。
[对点训练]
1．下列各组离子在溶液中因发生复分解反应而不能大量共存的是________。
①Na＋、H＋、CH3COO－、Cl－ ②Ba2＋、Na＋、COeq \\al(2－,3)、NOeq \\al(－,3)
③Na＋、HCOeq \\al(－,3)、H＋、NOeq \\al(－,3) ④Al3＋、Fe3＋、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)
⑤K＋、Na＋、[Al(OH)4]－、NOeq \\al(－,3) ⑥Na＋、H＋、Cl－、OH－
⑦Cu2＋、Fe2＋、Cl－、SOeq \\al(2－,4) ⑧K＋、Na＋、SiOeq \\al(2－,3)、NOeq \\al(－,3)
答案： ①②③⑥
类型二 氧化还原反应型
具有较强氧化性的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。
[对点训练]
2．下列各组离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是________。
①Na＋、H＋、COeq \\al(2－,3)、Cl－ ②H3O＋、NOeq \\al(－,3)、Fe2＋、Na＋
③Na＋、Fe3＋、I－、Cl－ ④H＋、S2－、SOeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)
⑤SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)、Na＋、H＋ ⑥I－、ClO－、K＋、H＋
⑦Na＋、K＋、MnOeq \\al(－,4)、Cl－ ⑧Fe3＋、Ca2＋、H＋、NOeq \\al(－,3)
答案： ②③④⑥
类型三 水解相互促进型
当弱酸的酸根与弱碱的阳离子同时存在于水溶液中时，弱酸的酸根水解生成的氢氧根离子与弱碱的阳离子水解生成的氢离子反应生成水，从而使两种离子的水解平衡互相促进而向水解方向移动，甚至完全反应。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：
(1)Al3＋与COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、S2－、HS－、[Al(OH)4]－、SiOeq \\al(2－,3)、ClO－；
(2)Fe3＋与COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、[Al(OH)4]－、SiOeq \\al(2－,3)、ClO－。
(3)NHeq \\al(＋,4)与[Al(OH)4]－、SiOeq \\al(2－,3)。
[对点训练]
3．下列各组离子因水解相互促进而不能大量共存的是________。
①Al3＋、HCOeq \\al(－,3)、Cl－、K＋ ②Al3＋、SiOeq \\al(2－,3)、Na＋、Cl－
③Fe3＋、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、S2－ ④Fe3＋、Cl－、Na＋、COeq \\al(2－,3)
⑤Al3＋、Fe3＋、SCN－、Cl－ ⑥Na＋、Al3＋、NOeq \\al(－,3)、
[Al(OH)4]－ ⑦Na＋、Ca2＋、HCOeq \\al(－,3)、HSOeq \\al(－,4)
⑧S2Oeq \\al(2－,3)、Na＋、H＋、SOeq \\al(2－,4) ⑨Na＋、Al3＋、SOeq \\al(2－,4)、S2－
答案： ①②④⑥⑨
类型四 络合反应型
离子间因发生络合反应而不能大量共存，中学常见的反应有
(1)Fe3＋与SCN－因生成Fe(SCN)3而不能大量共存。
(2)Ag＋与NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]＋而不能大量共存。
1．指出下列离子组不能共存的原因。
(1)Na＋、OH－、SOeq \\al(2－,4)、Fe3＋
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(2)K＋、Mg2＋、I－、ClO－
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(3)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－
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(4)含有大量NOeq \\al(－,3)的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
________________________________________________________________________。
(5)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SOeq \\al(2－,3)、SiOeq \\al(2－,3)、Ca2＋
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(6)c(H＋)＝0.1 ml·L－1的溶液：Na＋、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、S2Oeq \\al(2－,3)
________________________________________________________________________。
(7)使pH试纸显蓝色的溶液中：Cu2＋、NOeq \\al(－,3)、Fe3＋、SOeq \\al(2－,4)
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(8)与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NOeq \\al(－,3)、Al3＋、Na＋、SOeq \\al(2－,4)
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(9)pH＝0的溶液中：Al3＋、NHeq \\al(＋,4)、Ca2＋、ClO－
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答案： (1)Fe3＋与OH－反应生成沉淀
(2)I－能被ClO－氧化
(3)Fe3＋与SCN－发生络合反应，Fe3＋与I－发生氧化还原反应
(4)NOeq \\al(－,3)在酸性条件下能氧化Fe2＋
(5)Ca2＋与SOeq \\al(2－,3)、SiOeq \\al(2－,3)、OH－反应生成沉淀
(6)S2Oeq \\al(2－,3)与H＋反应：S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O
(7)Cu2＋、Fe3＋与OH－反应生成沉淀
(8)溶液可能呈碱性也可能呈酸性，NOeq \\al(－,3)在酸性溶液中与铝粉反应不能放出氢气，Al3＋在碱性溶液中不能大量共存
(9)ClO－与H＋生成弱电解质 HClO
2．常温下Fe3＋、Al3＋在pH＝7的溶液中能否存在？
答案： 不能。二者只能存在于酸性溶液中，抑制Fe3＋、Al3＋的水解。
从应试技巧角度掌握离子共存类题目
题组一 抓住题干要求中的关键词语
1．(原创题)符合下图所示条件的离子组是( )
A．Ba2＋、Mg2＋、NOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)
B．H＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－
C．K＋、Ba2＋、Cl－、HCOeq \\al(－,3)
D．NHeq \\al(＋,4)、Ba2＋、Fe2＋、Cl－
C [B、C、D项中的离子能大量共存，A项中的离子不能大量共存；对于B项，加少量稀H2SO4因生成BaSO4而有白色沉淀，但加入过量NaOH溶液时，溶液中无白色沉淀产生，不符合题意；对于C项，加入少量稀H2SO4时产生BaSO4沉淀，加入过量NaOH溶液时产生BaCO3沉淀，符合题意；D项，加入稀H2SO4时产生BaSO4沉淀，但加入过量NaOH溶液时，因生成的Fe(OH)2很快被氧化，最终看不到白色沉淀，不符合题意。]
题组二 注意溶液的颜色
2．在一无色透明溶液中，下列各离子组能大量共存的是( )
A．H＋、Cl－、K＋、SiOeq \\al(2－,3)
B．Cl－、Cu2＋、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)
C．K＋、Na＋、HCOeq \\al(－,3)、Ca2＋
D．Fe3＋、NHeq \\al(＋,4)、Cl－、I－
C [本题的隐含条件是“溶液中不含有颜色的离子”，所以有颜色的离子组可直接排除。选项B中的Cu2＋是蓝绿色；选项D中的Fe3＋是棕黄色，直接排除；选项A中H＋和SiOeq \\al(2－,3)反应生成H2SiO3沉淀]。
(1)当题干中指明溶液无色时，则下列有色离子不能大量存在：Cu2＋——蓝色，Fe3＋——棕黄色，Fe2＋——浅绿色，MnOeq \\al(－,4)——紫红色，[Fe(SCN)2]＋——红色。
(2)“透明溶液”并不代表溶液无色，溶液也可以有色eq \(。,\s\d4( ,))
题组三 抓住溶液的酸碱性
3．(2019·江西南昌二中月考)下列各组离子在相应的条件下一定能大量共存的是( )
A．在碱性溶液中：COeq \\al(2－,3)、K＋、S2－、Na＋
B．与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NOeq \\al(－,3)、Mg2＋、Na＋、SOeq \\al(2－,4)
C．使pH试纸变红的溶液中：NHeq \\al(＋,4)、[Al(OH)4]－、Cl－、K＋
D．在中性溶液中：K＋、Cl－、Al3＋、NOeq \\al(－,3)
A [在碱性溶液中，COeq \\al(2－,3)、K＋、S2－、Na＋之间不反应，可大量共存，A项正确；与铝粉反应放出氢气的无色溶液为酸性或强碱性溶液，酸性溶液中Al与NOeq \\al(－,3)发生氧化还原反应不生成氢气，碱性溶液中不能大量存在Mg2＋，B项错误；使pH试纸变红的溶液显酸性，酸性溶液中不能大量存在[Al(OH)4]－，C项错误；中性溶液中，Al3＋发生水解，不能大量存在，D项错误。]
4．下列溶液一定能大量共存的是( )
A．使甲基橙变红的溶液中：Na＋、Mg2＋、SOeq \\al(2－,3)、[Al(OH)4]－
B．水电离产生的c(H＋)＝10－13ml·L－1的溶液中：K＋、Ca2＋、NOeq \\al(－,3)、HCOeq \\al(－,3)
C.eq \f(cH＋,cOH－)＝1×1012的溶液中：NHeq \\al(＋,4)、Na＋、COeq \\al(2－,3)、SiOeq \\al(2－,3)
D．pH＝14的溶液中：Na＋、[Al(OH)4]－、SOeq \\al(2－,4)、Cl－
D [A项，使甲基橙变红的溶液显酸性，SOeq \\al(2－,3)、[Al(OH)4]－均不能大量共存；B项，可能是酸性或碱性溶液抑制水的电离，HCOeq \\al(－,3)与H＋、OH－均不能大量共存；C项，溶液显酸性，COeq \\al(2－,3)、SiOeq \\al(2－,3)均不能大量共存。]
溶液酸碱性的判断方法
(1)常见表示呈酸性的溶液
①常温下，pH<7的溶液；②使pH试纸变红的溶液；③使甲基橙呈红色的溶液；④与镁粉反应放出氢气的溶液；⑤常温下，c(OH－)<1×10－7ml·L－1的溶液。
(2)常见表示呈碱性的溶液
①常温下，pH>7的溶液；②使pH试纸变蓝的溶液；③使酚酞溶液变红的溶液；④常温下，c(H＋)<1×10－7ml·L－1的溶液。
(3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
①与铝粉反应放出氢气的溶液；②常温下水电离出的c(OH－)＝1×10－12ml·L－1的溶液；③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
题组四 注意溶液中隐含的氧化还原反应
5．(2019·安徽皖中名校联盟联考)室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
①pH＝0的溶液中：Na＋、I－、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)
②pH＝12的溶液中：COeq \\al(2－,3)、Na＋、NOeq \\al(－,3)、S2－、SOeq \\al(2－,3)
③水电离的c(H＋)＝10－12ml·L－1溶液中：Cl－、COeq \\al(2－,3)、NOeq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,3)
④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2＋、NHeq \\al(＋,4)、Cl－、K＋、SOeq \\al(2－,4)
⑤使石蕊变红的溶液中：Fe2＋、MnOeq \\al(－,4)、NOeq \\al(－,3)、Na＋、SOeq \\al(2－,4)
⑥中性溶液中：Fe3＋、Al3＋、NOeq \\al(－,3)、Cl－
A．②④ B．只有②
C．①②⑤ D．①②⑥
A [①室温下，pH＝0的溶液为强酸性溶液，酸性条件下NOeq \\al(－,3)能将I－氧化，发生氧化还原反应，不能大量共存；②室温下，pH＝12的溶液为强碱性溶液，该组离子之间不反应，可以大量共存；③水电离的c(H＋)＝10－12ml·L－1的溶液可能显酸性也可能显碱性，若溶液为酸性，不能大量存在COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)，若溶液为碱性，不能大量存在NHeq \\al(＋,4)；④加入Mg能放出H2的溶液显酸性，该组离子之间不反应，一定能大量共存；⑤使石蕊变红的溶液显酸性，酸性条件下MnOeq \\al(－,4)和NOeq \\al(－,3)能将Fe2＋氧化成Fe3＋，发生氧化还原反应，不能大量共存；⑥中性溶液中，Fe3＋水解产生Fe(OH)3，Al3＋水解产生Al(OH)3，不能大量存在。综上分析，②④符合题意，A项正确。]
(1)S2－与SOeq \\al(2－,3)在碱性条件可以共存，但在酸性条件下则会发生氧化还原反应而不能大量共存。
(2)NOeq \\al(－,3)在碱性和中性环境中没有氧化性，酸性环境中具有氧化性。
(3)ClO－在酸性、中性和碱性环境中均有较强的氧化性。
题组五 综合检验
6．(2019·江苏七校阶段测试)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：H＋、Fe2＋、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)
B．使甲基橙变红的溶液中：Ca2＋、NHeq \\al(＋,4)、CH3COO－、Cl－
C．0.1 ml·L－1BaCl2溶液中：K＋、Na＋、OH－、NOeq \\al(－,3)
D．由水电离出的c(H＋)＝10－12ml·L－1的溶液中：Mg2＋、K＋、Br－、HCOeq \\al(－,3)
C [H＋、Fe2＋、NOeq \\al(－,3)因发生氧化还原反应而不能大量共存，A项错误；使甲基橙变红的溶液中含有大量H＋，CH3COO－不能大量存在，B项错误；0.1 ml·L－1BaCl2溶液中，K＋、Na＋、OH－、NOeq \\al(－,3)均不发生反应，能大量共存，C项正确；由水电离出的c(H＋)＝10－12ml·L－1的溶液可以显酸性也可以显碱性，HCOeq \\al(－,3)在酸、碱条件下都不能大量存在，D项错误。]
考点二 离子的检验
2.常见阴离子的检验
二种离子检验中“干扰”因素的排除方法
1．SOeq \\al(2－,4)的检验
(1)检验方法
(2)排除干扰
2．COeq \\al(2－,3)的检验
(1)检验方法
(2)排除干扰

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀，则溶液中可能有SOeq \\al(2－,4)或Ag＋( )
(2)加入盐酸，产生白色沉淀，滴加硝酸白色沉淀不溶解，则溶液中有Ag＋( )
(3)加入CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在COeq \\al(2－,3)( )
(4)滴入硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，溶液中一定存在SOeq \\al(2－,4)( )
(5)滴加KSCN溶液无现象，将所得溶液滴加饱和氯水，溶液无血红色，则溶液中一定不存在Fe2＋( )
(6)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素( )
(7)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－( )
答案： (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√
(7)√
2．多种离子同时存在的溶液中，检验某些离子时要注意检验顺序。怎样检验溶液中既有Cl－，又有SOeq \\al(2－,4)？
答案： 向试液中加入足量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，白色沉淀不溶解，说明试液中含有SOeq \\al(2－,4)；取上层清液或滤液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明试液中含有Cl－。
1．(2019·山东济宁质检)下列关于某些离子的检验及结论，一定正确的是 ( )
A．加入稀盐酸产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，则一定有COeq \\al(2－,3)
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸，沉淀不消失，则一定有SOeq \\al(2－,4)
C．加入浓烧碱溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则一定有NHeq \\al(＋,4)
D．加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加入盐酸，白色沉淀消失，则一定有Ba2＋
C [加入稀盐酸产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，可能含有HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)或HSOeq \\al(－,3)，A项错误；加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸，沉淀不消失，可能有Ag＋，B项错误；加入浓烧碱溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气，则一定有NHeq \\al(＋,4)，C项正确；加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加入盐酸，白色沉淀消失，可能含有Ca2＋，D项错误。]
2．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是( )
C [A项加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SOeq \\al(2－,3)或SOeq \\al(2－,4)或Ag＋；B项HSOeq \\al(－,3)也有同样的现象；C项观察K＋的焰色反应应透过蓝色钴玻璃，排除Na＋的干扰；D项检验NHeq \\al(＋,4)应加入浓NaOH溶液，且需要加热。]
3．按要求回答下列问题：
(1)结晶析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：
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已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O
供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液
(2)榴石矿石可以看作CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿中含有FeO(试剂任选，说明实验操作与现象)
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答案： (1)取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤，取滤液)于一试管中，滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质(合理即可)
(2)取矿石少许，加稀硫酸充分反应后，向其中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，证明矿石中含有FeO(不能加盐酸溶解)
离子检验实验操作的规范答题
坚持“四项原则”破解离子推断题
1．离子推断的“四项基本原则”
(1)肯定原则
根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnOeq \\al(－,4)、CrOeq \\al(2－,4)、Cr2Oeq \\al(2－,7))。
(2)互斥原则
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、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。
(3)电中性原则
溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。
(4)进出原则
通常是在实验过程中使用，是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。
2．电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用
离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。
一、定性推断
[集训1] (2019·辽宁辽河油田二中期末)某酸性废水中含有Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Na＋、K＋、SOeq \\al(2－,4)中的若干种。取废水样品分别进行如图所示①～④四个实验。下列推断正确的是( )
A．废水含有Na＋，不含K＋
B．废水不含SOeq \\al(2－,4)
C．废水不含Fe3＋，可能含Fe2＋
D．废水一定含有Na＋、Al3＋、SOeq \\al(2－,4)
D [由实验①确定含有Na＋，由实验②确定含有SOeq \\al(2－,4)，由实验③确定没有Fe3＋，由实验④确定含有Al3＋，没 Fe2＋、Mg2＋。本题选D。]
[集训2] 离子反应在实验室制备物质和工业生产中有着重要的作用。某无色溶液中可能含有Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－、SOeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)中的若干种，依顺序进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
请完成下列问题：
(1)根据步骤①可知，一定不存在的离子是____________。
(2)步骤②发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)综合上述四步操作，无法确定是否存在的离子有
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解析： 由步骤①结合盐类水解的知识可知，原溶液中一定有SOeq \\al(2－,3)，则一定不含Ba2＋。由步骤②CCl4层呈橙色可知，原溶液中含有Br－。步骤③中白色沉淀为BaSO4，可能为原溶液中含有的SOeq \\al(2－,3)被氧化生成的SOeq \\al(2－,4)反应产生的，因此，不能确定原溶液是否含SOeq \\al(2－,4)。由步骤④可知，白色沉淀为AgCl，但是Cl－可能是加入新制氯水时引入的，因此，不能确定原溶液是否含有Cl－。根据溶液电荷守恒可知，原溶液中一定含有Na＋。综上所述，原溶液中一定不存在的是Ba2＋，一定存在的是SOeq \\al(2－,3)、Br－、Na＋，不能确定的是Cl－、SOeq \\al(2－,4)。
答案： (1)Ba2＋ (2)Cl2＋SOeq \\al(2－,3)＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2H＋＋2Cl－ Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ (3)Cl－、SOeq \\al(2－,4)
二、定量推断
[集训3] (2019·山东泰安一中联考)某100 mL溶液可能含有Na＋、NHeq \\al(＋,4)、Fe2＋、COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Cl－中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图所示(所加试剂均过量，气体全部逸出)，下列说法不正确的是( )
eq \x(\a\al(100 mL,溶液))eq \f(BaCl2溶液,过滤)eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(―→\x(\a\al(沉淀1,4.30 g))\(――→,\s\up7(盐酸))\x(\a\al(沉淀2,2.33 g)),―→\x(滤液)\(――→,\s\up7(NaOH溶液))\x(\a\al(气体1.12 L,标准状况))))
A．向原溶液中加K3Fe(CN)6溶液，无明显现象
B．原溶液中c(Cl－)≥0.1 ml·L－1
C．用洁净的铂丝蘸取原溶液，在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色
D．将湿润的红色石蕊试纸靠近实验产生的气体，试纸变蓝
C [根据实验过程分析，向100 mL溶液中加入氯化钡溶液产生的沉淀1为4.30 g，加入盐酸后，沉淀2的质量为2.33 g，说明原溶液中含有COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)；向滤液中加入氢氧化钠溶液，产生气体，该气体为氨气，则原溶液中含有NHeq \\al(＋,4)；所以原溶液中一定含有COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)、NHeq \\al(＋,4)，一定不含Fe2＋。原溶液中不含Fe2＋，加入K3Fe(CN)6溶液，无明显现象，A项正确；硫酸钡沉淀的质量为2.33 g，n(SOeq \\al(2－,4))＝n(BaSO4)＝eq \f(2.33 g,233 g·ml－1)＝0.01 ml，n(COeq \\al(2－,3))＝n(BaCO3)＝eq \f(4.30 g－2.33 g,197 g·ml－1)＝0.01 ml，n(NHeq \\al(＋,4))＝n(NH3)＝eq \f(1.12 L,22.4 L·ml－1)＝0.05 ml，根据电荷守恒可知，0.01×2＋0.01×2<0.05×1，所以溶液中含有Cl－，溶液中可能含有阳离子Na＋，则原溶液中c(Cl－)≥eq \f(0.01,0.1)ml·L－1，B项正确；溶液中不一定含Na＋，火焰不一定呈黄色，C项错误；加入NaOH溶液后产生的气体为NH3，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D项正确。]
1．(2019·江苏，4)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 ml·L－1NaOH溶液：Na＋、K＋、COeq \\al(2－,3)、[Al(OH)4]－
B．0.1 ml·L－1FeCl2溶液：K＋、Mg2＋、SOeq \\al(2－,4)、MnOeq \\al(－,4)
C．0.1 ml·L－1K2CO3溶液：Na＋、Ba2＋、Cl－、OH－
D．0.1 ml·L－1H2SO4溶液：K＋、NHeq \\al(＋,4)、NOeq \\al(－,3)、HSOeq \\al(－,3)
A [A项，在NaOH溶液中，Na＋、K＋、COeq \\al(2－,3)、[Al(OH)4]－相互之间不发生化学反应，可以共存，正确；B项，Fe2＋具有还原性，MnOeq \\al(－,4)具有氧化性，两者之间可发生氧化还原反应，不能共存，错误；C项，COeq \\al(2－,3)和Ba2＋可以结合成BaCO3沉淀，不能大量共存，错误；D项，在酸性条件下，NOeq \\al(－,3)可将HSOeq \\al(－,3)氧化，不能大量共存，错误。]
2．(2018·天津理综，4)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是( )
B [A项，说明原溶液中有Fe2＋，但不能确定是否有Fe3＋，不正确；B项，说明H2CO3制出了C6H5OH，正确；C项，S2－与Cu2＋直接反应生成CuS黑色沉淀，不能说明Ksp(CuS)3．(2014·浙江理综，13)雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na＋、NHeq \\al(＋,4)、Mg2＋、Al3＋、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)、Cl－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下实验：
已知：3NOeq \\al(－,3)＋8Al＋5OH－＋18H2Oeq \(――→,\s\up7(△))3NH3↑＋8[Al(OH)4]－
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是( )
A．试样中肯定存在NHeq \\al(＋,4)、Mg2＋、SOeq \\al(2－,4)和NOeq \\al(－,3)
B．试样中一定不含Al3＋
C．试样中可能存在Na＋、Cl－
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
B [由于试样溶液加过量Ba(OH)2溶液得气体1，根据气体1的性质可知原溶液中含NHeq \\al(＋,4)；沉淀1加酸沉淀部分溶解，说明原溶液中含Mg2＋和SOeq \\al(2－,4)，Mg(OH)2沉淀溶解于酸中，BaSO4不能溶于酸中；又由在滤液1中通入CO2后得溶液2，加Al和OH－，产生气体2，结合已知信息和气体2的性质，推得原溶液中含有NOeq \\al(－,3)；沉淀2加入酸沉淀溶解并放出气体，说明沉淀2中一定含有BaCO3[CO2与上步过量的Ba(OH)2反应生成]，但也可能含有Al(OH)3，若原试样溶液中有Al3＋则在Ba(OH)2溶液中生成[Al(OH)4]－，通入CO2后生成Al(OH)3进入沉淀2中，加酸又被溶解，同时还可能含有Na＋和Cl－，由试样溶液中可能含有的离子可知，该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4，因此A、C、D三项正确；B项错误。]
阴离子
不能大量共存的阳离子
OH－
Mg2＋、Al3＋、Ca2＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋
Cl－、Br－、I－
Ag＋
SOeq \\al(2－,4)
Ba2＋、Pb2＋、Ag＋
S2－
Cu2＋、Pb2＋、Ag＋
COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)
Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋、Ag＋
SiOeq \\al(2－,3)
H＋、Mg2＋、Ca2＋
[Al(OH)4]－
H＋
离子
不能大量共存的离子
H＋
S2Oeq \\al(2－,3)、COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、HSOeq \\al(－,3)、S2－、HS－
OH－
NHeq \\al(＋,4)(浓溶液并加热)
强氧化性离子
还原性离子
ClO－、MnOeq \\al(－,4)(H＋)、NOeq \\al(－,3)(H＋)、Fe3＋、Cr2Oeq \\al(2－,7)、FeOeq \\al(2－,4)
Fe2＋(可与Fe3＋共存)、S2－、I－、SOeq \\al(2－,3)、HS－、HSOeq \\al(－,3)
阳离子
试剂或方法
实验现象
Na＋
焰色反应
黄色火焰
K＋
焰色反应
紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3＋
NaOH溶液
生成红褐色沉淀
KSCN溶液
溶液呈红色
Fe2＋
NaOH溶液
白色沉淀→灰绿色→红褐色
先加KSCN溶液，再加氯水
加KSCN溶液无明显变化，再加氯水变为红色
Fe2＋(含Fe3＋)
K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
NHeq \\al(＋,4)
NaOH溶液，加热
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
Al3＋
NaOH溶液
白色沉淀，溶于过量的强碱
阴离子
试剂或方法
实验现象
Cl－
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成白色沉淀(AgCl)，该沉淀不溶于稀硝酸
Br－
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成浅黄色沉淀(AgBr)，该沉淀不溶于稀硝酸
加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳
四氯化碳层(下层)呈橙红色
I－
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成黄色沉淀(AgI)，该沉淀不溶于稀硝酸
加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳
四氯化碳层(下层)呈紫红色
加入氯水和淀粉试液
溶液变蓝
SOeq \\al(2－,4)
先加入盐酸再加入BaCl2溶液(加盐酸防COeq \\al(2－,3)、Ag＋的干扰；不用HNO3防SOeq \\al(2－,3)干扰)
生成白色沉淀(BaSO4)
COeq \\al(2－,3)
加入CaCl2或BaCl2溶液、稀盐酸、澄清的石灰水
加入CaCl2或BaCl2溶液生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3)，将沉淀溶于稀盐酸，产生无色、无味的气体(CO2)，该气体能使澄清的石灰水变浑浊
加入盐酸、澄清的石灰水；CaCl2溶液
加入盐酸，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊；向原溶液中加入CaCl2溶液，产生白色沉淀
Ag＋的干扰
先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰
COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)的干扰
因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验SOeq \\al(2－,4)时，必须用盐酸酸化不能用HNO3、H2SO4酸化
HCOeq \\al(－,3)的干扰
若被检液中不含COeq \\al(2－,3) 而含有HCOeq \\al(－,3)，则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀，故可用BaCl2(或CaCl2)溶液排除干扰
SOeq \\al(2－,3)的干扰
因为CaSO3与CaCO3一样，也是白色沉淀，且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2)，但SO2是有刺激性气味的气体，故可用无色无味来排除SOeq \\al(2－,3)的干扰
选项
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SOeq \\al(2－,4)
B
滴加硫酸
有刺激性气味的气体产生
原溶液中有SOeq \\al(2－,3)
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)
原溶液中有K＋
D
滴加NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NHeq \\al(＋,4)
步骤
操作
现象
①
用pH试纸检验
溶液的pH大于7
②
向①所得溶液中滴加新制氯水，再加入CCl4振荡，静置
CCl4层呈橙色
③
向②所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸
有白色沉淀产生
④
向③的滤液中加入AgNO3溶液
有白色沉淀产生
实验
现象
结论
A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
原溶液中有Fe2＋，无Fe3＋
B.向C6H5ONa溶液中通入CO2
溶液变浑浊
酸性：H2CO3>C6H5OH
C.向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液
生成黑色沉淀
Ksp(CuS)D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液
②再加足量盐酸
①产生白色沉淀
②仍有白色沉淀
原溶液中有SOeq \\al(2－,4)