高考化学二轮复习专题04《离子共存的三种类型》精准培优专练（含详解）

这是一份高考化学二轮复习专题04《离子共存的三种类型》精准培优专练（含详解），共7页。试卷主要包含了题干中无限制条件的离子共存判断，题干中有附加条件的离子共存判断，选项中有附加条件的离子共存判断，下列有关溶液组成的描述合理的是等内容，欢迎下载使用。
1．题干中无限制条件的离子共存判断
典例1．下列各组离子中，能在溶液中大量共存的是（ ）
A．Na+、Cu2+、Cl－、SOeq \\al(2－,4) B．H+、Cl－、COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,4)
C．Ba2+、Na+、SOeq \\al(2－,4)、Cl－ D．H+、K+、OH－、Cl－
【解析】Na+、Cu2+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)之间不发生反应，在溶液中能够大量共存，A项正确；H+、COeq \\al(2－,3)之间反应生成二氧化碳和水，在溶液中不能大量共存，B项错误；Ba2+、SOeq \\al(2－,4)之间反应生成硫酸钡沉淀，在溶液中不能大量共存，C项错误；H+、OH－之间反应生成水，在溶液中不能大量共存，D项错误。
【答案】A
2．题干中有附加条件的离子共存判断
典例2．在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是（ ）
A．NHeq \\al(＋,4)、Ba2+、Cl－、NOeq \\al(－,3)
B．K+、AlOeq \\al(－,2)、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
C．Ca2+、Mg2+、NOeq \\al(－,3)、HCOeq \\al(－,3)
D．Na+、Cl－、COeq \\al(2－,3)、SOeq \\al(2－,3)
【解析】过氧化钠具有强氧化性，溶于水生成氢氧化钠和氧气，在碱性溶液中铵根离子不能大量共存，A错误；在碱性溶液中K+、AlOeq \\al(－,2)、Cl－、SOeq \\al(2－,4)四种离子间不反应，可以大量共存，B正确；在碱性溶液中Ca2+、Mg2+、HCOeq \\al(－,3)均不能大量共存，C错误；过氧化钠与水反应生成的氧气能把亚硫酸根氧化为硫酸根，不能大量共存，D错误。
【答案】B
3．选项中有附加条件的离子共存判断
典例3．下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是（ ）
A．该溶液中，H+、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、I－可以大量共存
B．该溶液中，Ag+、K+、NOeq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)可以大量共存
C．该溶液中，Fe2+、Fe3+、Cl－、NOeq \\al(－,3)可以大量共存
D．向该溶液中加入浓盐酸，每产生1 ml Cl2，转移电子约为6.02×1023个
【解析】A项，ClO－和H+生成HClO，具有强氧化性，能把I－氧化成I2，不能大量共存；B项，Ag+和
Cl－生成AgCl沉淀，不能大量共存；C项，ClO－具有强氧化性，能把Fe2+氧化成Fe3+，不能大量共存；D项，加入浓盐酸发生反应ClO－+Cl－+2H+===Cl2↑+H2O，因此每产生1ml Cl2，转移电子1ml。
【答案】D
二．对点增分集训
1．水溶液中能大量共存的一组离子是（ ）
A．Na+、Ca2+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
B．Fe2+、H+、SOeq \\al(2－,4)、ClO－
C．Mg2+、NHeq \\al(＋,4)、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
D．K+、Fe3+、NOeq \\al(－,3)、SCN－
【解析】A项，CaSO4微溶，Ca2+和SOeq \\al(2－,4)不能大量共存；B项，酸性环境中，Fe2+、ClO－会发生氧化还原反应，不能大量共存；C项，可以共存；D项，Fe3+和SCN－会形成配合物，不能大量共存。
【答案】C
2．在pH＝1的无色透明溶液中，能大量共存的离子组是（ ）
A．Al3+、Ag+、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)
B．Mg2+、NHeq \\al(＋,4)、NOeq \\al(－,3)、Cl－
C．Cu2+、NHeq \\al(＋,4)、Cl－、NOeq \\al(－,3)
D．K+、Na+、ClO－、S2－
【解析】pH＝1的溶液显酸性。Ag+与SOeq \\al(2－,4)能够形成沉淀，不能大量共存，A错误；在酸性溶液中，Mg2+、NHeq \\al(＋,4)、NOeq \\al(－,3)、Cl－离子间不发生反应，均无色，符合题意，B正确；Cu2+有颜色，C错误；在酸性溶液中ClOeq \\al(－,)能够将S2－氧化，不能大量共存，D错误。
【答案】B
3．下列各组离子，在溶液中能大量共存，加入NaOH溶液后加热有气体放出又有沉淀生成的一组是（ ）
A．Ba2+、NOeq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)、Cl－
B．Ca2+、HCOeq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)、OH－
C．K+、Ba2+、Cl－、HSOeq \\al(－,3)
D．Mg2+、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、K+
【解析】Ba2+、NOeq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)、Cl－可以大量共存，加入NaOH溶液后加热有NH3气体放出，但是无沉淀
产生，A错误；OH－与HCOeq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)均不能大量共存，B错误；K+、Ba2+、Cl－、HSOeq \\al(－,3)可以大量共存，加入NaOH溶液后加热没有气体放出，但是有BaSO3沉淀产生，C错误；Mg2+、NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、K+可以大量共存，加入NaOH溶液后加热既有NH3气体放出，又有Mg(OH)2白色沉淀产生，D正确。
【答案】D
4．根据如表提供的数据可知，在溶液中能大量共存的微粒组是（ ）
A．H2CO3、HCOeq \\al(－,3)、CH3COO－、CN－
B．HCOeq \\al(－,3)、CH3COOH、CN－、COeq \\al(2－,3)
C．HCN、HCOeq \\al(－,3)、CN－、COeq \\al(2－,3)
D．HCN、HCOeq \\al(－,3)、CH3COO－、CN－
【解析】根据表中电离平衡常数可知，酸性大小为CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCOeq \\al(－,3)。A项，H2CO3的酸性大于HCN，H2CO3、CN－能够反应生成HCOeq \\al(－,3)和HCN，在溶液中不能大量共存，错误；B项，CH3COOH的酸性大于H2CO3和HCN，CH3COOH能够与HCOeq \\al(－,3)、CN－、COeq \\al(2－,3)反应，在溶液中不能大量共存，错误；C项，HCN的酸性大于HCOeq \\al(－,3)，HCN与COeq \\al(2－,3)反应生成HCOeq \\al(－,3)，在溶液中不能大量共存，错误；D项，HCN、HCOeq \\al(－,3)、CH3COO－、CN－之间不反应，在溶液中能够大量共存，正确。
【答案】D
5．向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸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．a点对应的溶液中：Na+、OH－、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)
B．b点对应的溶液中：Al3+、Fe3+、NOeq \\al(－,3)、Cl－
C．c点对应的溶液中：Na+、Ca2+、NOeq \\al(－,3)、Cl－
D．d点对应的溶液中：Cl－、NOeq \\al(－,3)、Fe2+、Na+
【解析】a点溶液中含有COeq \\al(2－,3)和HCOeq \\al(－,3)，b点全部为HCOeq \\al(－,3)，c点恰好完全反应生成NaCl，溶液呈中性，d点盐酸过量，呈酸性。A项，a点溶液中含有COeq \\al(2－,3)和HCOeq \\al(－,3)，HCOeq \\al(－,3)与OH－反应不能大量共存，错误；B项，b点全部为HCOeq \\al(－,3)，Al3+、Fe3+与HCOeq \\al(－,3)发生相互促进的水解反应而不能大量共存，错误；C项，c点恰好完全反应生成NaCl，溶液呈中性，离子之间不发生反应，在溶液中能够大量共存，正确；D项，d点呈酸性，酸性条件下，NOeq \\al(－,3)与Fe2+发生氧化还原反应而不能大量共存，错误。
【答案】C
6．实验室需配制一种仅含五种离子(水电离出的离子可忽略)的混合溶液，且在混合溶液中五种离子的物质的量浓度均为1ml·L−1。下面四个选项中能达到此目的是（ ）
A．Al3+、K+、SOeq \\al(2－,4)、Cl－、AlOeq \\al(－,2)
B．Fe2+、H+、Br－、NOeq \\al(－,3)、Cl－
C．Na+、K+、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)、Cl－
D．Al3+、Na+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)
【解析】A项，Al3+、AlOeq \\al(－,2)之间发生水解反应生成氢氧化铝沉淀，在溶液中不能大量共存，故A错误；B项，H+、NOeq \\al(－,3)共存时具有强氧化性，能够氧化Fe2+、Br－，在溶液中不能大量共存，故B错误；C项，Naeq \\al(+,)、K+、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)、Cl－之间不反应，当五种离子的物质的量浓度均为1ml·L−1时，溶液不满足电荷守恒，故C错误；D项，Al3+、Na+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)之间不反应，当五种离子的物质的量浓度均为1ml·L−1时，溶液满足电荷守恒，故D正确。
【答案】D
7．25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．0.1ml·L−1 AlCl3溶液中：H+、Na+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
B．能使紫色石蕊溶液变蓝的溶液：Ag+、Fe3+、Br－、SOeq \\al(2－,4)
C．能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液：K+、SOeq \\al(2－,4)、S2－、SOeq \\al(2－,3)
D．由水电离产生的c(H+)＝10−12ml·L−1的溶液中：NHeq \\al(＋,4)、SOeq \\al(2－,4)、HCOeq \\al(－,3)、Cl－
【解析】在0.1ml·L−1 AlCl3溶液中，H+、Na+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)离子间不发生反应，能够大量共存，A正确；Ag+与Br－、SOeq \\al(2－,4)均不能大量共存，B错误；能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液具有氧化性，S2－、SOeq \\al(2－,3)被氧化，不能大量共存，C错误；由水电离产生的c(H+)＝10−12 ml·L−1的溶液可能显酸性也可能显碱性，在酸性溶液中HCOeq \\al(－,3)不能大量共存，在碱性溶液中NHeq \\al(＋,4)和HCOeq \\al(－,3)不能大量共存，D错误。
【答案】A
8．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．在eq \f(cH＋,cOH－)＝1×1012的溶液中：NHeq \\al(＋,4)、AlOeq \\al(－,2)、Cl－、K+
D．在中性溶液中：Fe3+、Cl－、NOeq \\al(－,3)、Al3+
【解析】B项，与铝粉反应放出H2，溶液可能呈强酸性或呈强碱性，当溶液呈强碱性时，Mg2+不能大量存在，溶液呈强酸性时，NOeq \\al(－,3)不能大量存在，错误；C项，eq \f(cH＋,cOH－)＝1×1012，溶液呈酸性，AlOeq \\al(－,2)不能大量存在，错误；D项，Fe3+、Al3+不能大量存在于中性溶液中，错误。
【答案】A
9．下列各组离子能大量共存且满足相应要求的是（ ）
【解析】Cr2Oeq \\al(2－,7)有颜色，因此不能在无色澄清溶液中大量存在，故A错误；Fe3+与HCOeq \\al(－,3)会发生相互促进的水解反应，不能大量共存，故B错误；C中四种离子能大量共存，因为有AlOeq \\al(－,2)的存在，故逐滴滴加盐酸先有沉淀产生，后沉淀消失，故C正确；D中四种离子能大量共存，但滴加NaOH溶液并加热时，NaOH会先与Al3+反应，不会立刻产生气体，故D错误。
【答案】C
10．下列有关溶液组成的描述合理的是（ ）
A．无色溶液中可能大量存在Al3+、NHeq \\al(＋,4)、Cl－、S2－
B．酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO－、SOeq \\al(2－,4)、I－
C．弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl－、HCOeq \\al(－,3)
D．中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
【解析】A项，Al3+、S2－之间发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；B项，酸性溶液中存在大量H+，H+与ClO－不能大量共存，ClO－与I－不能大量共存，故B错误；C项，Na+、K+、Cl－、HCOeq \\al(－,3)离子之间不发生反应，HCOeq \\al(－,3)部分水解，溶液呈弱碱性，故C正确；D项，Fe3+在溶液中结合水电离的氢氧根离子，溶液显酸性，与溶液为中性不相符，在溶液中不能大量共存，故D错误。
【答案】C
11．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pH试纸变蓝色的溶液中：K+、Al3+、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)
B．eq \f(Kw,cH＋)＝1×10−12ml·L−1的溶液中：NHeq \\al(＋,4)、Cu2+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
C．有较多Fe3+的溶液中：Na+、SCN－、K+、Na+、COeq \\al(2－,3)
D．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NOeq \\al(－,3)、Cl－
【解析】使pH试纸变蓝色的溶液是碱性溶液，在碱性溶液中，OH－、Al3+会发生反应形成Al(OH)3沉淀，不能大量共存，A错误；室温下，eq \f(Kw,cH＋)＝1×10−12ml·L−1的溶液是酸性溶液，此时溶液中的离子不发生反应，可以大量共存，B正确；Fe3+、SCN－会发生络合反应，形成Fe(SCN)3络合物，且Fe3+、COeq \\al(2－,3)发生双水解反应，不能大量共存，C错误；与Al反应能放出H2的溶液可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液，在酸性溶液中，H+、Fe2+、NOeq \\al(－,3)会发生氧化还原反应，不能大量共存，在碱性溶液中，OH－、Fe2+会发生反应，形成Fe(OH)2沉淀，不能大量共存，D错误。
【答案】B
12．25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．0.2ml·L−1 NaOH溶液中：NHeq \\al(＋,4)、Na+、SOeq \\al(2－,4)、COeq \\al(2－,3)
B．1.0ml·L−1的KNO3溶液：H+、Fe2+、Cl－、SOeq \\al(2－,4)
C．能使紫色石蕊变红的溶液：Ca2+、Na+、Cl－、NOeq \\al(－,3)
D．无色溶液中：K+、Na+、Cl－、Cr2Oeq \\al(2－,7)
【解析】A项，溶液中发生反应：OH－+NHeq \\al(＋,4)===NH3·H2O，故不能大量共存；B项，KNO3溶液提供NOeq \\al(－,3)：NOeq \\al(－,3)+4H++3Fe2+===NO↑+3Fe3++2H2O，故不能大量共存；C项，能使紫色石蕊变红的溶液为酸性溶液，H+与Ca2+、Na+、Cl－、NOeq \\al(－,3)均不反应，故能大量共存；D项，Cr2Oeq \\al(2－,7)在水溶液中是橙色的。
【答案】C化学式
电离常数(25℃)
CH3COOH
K＝1.7×10－5
HCN
K＝4.9×10−10
H2CO3
K1＝4.3×10－7
K2＝5.6×10−11
选项
离子组
要求
A
K+、AlOeq \\al(－,2)、Cl－、Cr2Oeq \\al(2－,7)
溶液无色澄清
B
Fe3+、NOeq \\al(－,3)、Br－、HCOeq \\al(－,3)
逐滴滴加盐酸立即产生气体
C
Na+、K+、AlOeq \\al(－,2)、NOeq \\al(－,3)
逐滴滴加盐酸先有沉淀产生，后沉淀消失
D
NHeq \\al(＋,4)、Al3+、SOeq \\al(2－,4)、Cl－
滴加NaOH溶液并加热立刻产生气体