高考化学离子共存离子的检验和推断1(原卷版)

第7讲 离子共存 离子的检验和推断【核心素养分析】宏观辨识与微观探析：能从宏观和微观相结合的视角理解化学反应和离子反应，并运用离子反应解决实际问题。

证据推理与模型认知：知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征；能运用正确的模型理解离子的检验与推断的规律。

【重点知识梳理】 知识点一 离子共存所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。

发生下列反应而不能大量共存的情况：1、发生复分解反应。

（1）生成难溶物或微溶物：如：Ba 2+与CO 2－3，Ag +与Br -，Ca 2+与SO 2－4等不能大量共存。

（2）生成气体或挥发性物质：如：NH ＋4与OH －，H +与CO 2－3、HCO －3、S 2-、HS -、SO 2－3、HSO -3 等不能大量共存。

（3）生成难电离物质：如：H +与CH 3COO -、CO 2－3、S 2-、SO 2－3等因生成弱酸不能大量共存；OH -与NH ＋4因生成的弱碱不能大量共存；H +与OH －生成水不能大量共存。

2、发生氧化还原反应：氧化性离子(如Fe 3+、NO －3、ClO -、MnO －4 (H +)等)与还原性离子(如S 2-、I -、Fe 2+、SO 2－3等)不能大量共存。

3、离子间发生水解相互促进不能共存：弱酸对应的阴离子和弱碱对应的阳离子相互促进双水解进行到底。

如Al 3+、Fe 3+、NH ＋4与CO 2－3、HCO －3、S 2-、HS -、AlO －2等。

4、络合反应：如Fe 3+和SCN -。

【知识拓展】多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是一句话：一色、二性、三特殊、四反应。

1、一色。

即溶液颜色。

若限定无色溶液，则Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO－4、Co2+、Cr2O2－7、CrO、Cr3+等有色离子不能存在。

2、二性。

即溶液的酸性和碱性。

在强酸性溶液电，OH-及弱酸根阴离子（CO2－3、SO2－3、S2-、CH3COO-等)均不能大量存；在强碱性溶液中，H+及弱碱阳离子(如NH＋4、Mg2+、Al3+、Fe3+等)均不能大量存在；酸式弱酸根离子(如HCO－3、HSO－3、HS-、H2PO－4等)在强酸性或强碱性溶液中均不可能大量存在。

高考化学复习离子共存、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( )A．K＋、Na＋、NO－3、MnO－4B．Mg2＋、Na＋、Cl－、SO2－4C．K＋、Na＋、Br－、Cu2＋D．Na＋、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Cu2＋在水溶液中显蓝色；D选项中会发生离子反应Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓和H＋＋OH－===H2O。

答案：B2．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( ) A．K＋、Ca2＋、Cl－、NO－3B．K＋、Na＋、Br－、SiO2－3C．H＋、Fe2＋、SO2－4、Cl2D．K＋、Ag＋、NH3·H2O、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SiO2－3因转化为H2SiO3沉淀而不能大量存在；C 项中Fe2＋与Cl2发生氧化还原反应不能大量共存；D项中Ag＋与NH3·H2O因能生成银氨配离子而不能大量共存。

答案：A3．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.K wc（H＋）＝1×10－13mol·L－1的溶液中：NH＋4、Ca2＋、Cl－、NO－3C．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO－3、SO2－4D．水电离的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlO－2、CO2－3解析：使酚酞变红色的溶液呈碱性，Al3＋不能大量存在，A不符合题意；K wc（H＋）＝1×10－13mol·L－1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Fe2＋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＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性，酸性条件下，AlO－2、CO2－3都不能大量存在，D项不符合题意。

一、离子的检验1．检验离子的“四种方法”（1）生成气体，如+4NH 、23CO -的检验。

（2）生成沉淀，如Cl −、24SO -的检验。

（3）显现特殊颜色，如Fe 3+、苯酚的检验。

（4）焰色反应：金属或金属离子的检验。

2．常见阳离子的检验离子检验试剂主要实验现象离子方程式及说明Ba 2+稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液先加稀盐酸，不产生沉淀，然后加稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液生成白色沉淀Ba 2++24SO -BaSO 4↓(白色)Mg2+NaOH 溶液生成白色沉淀，NaOH 过量时沉淀不溶解Mg 2++2OH −Mg(OH)2↓(白色)Al 3+NaOH 溶液或氨水加氨水或适量NaOH 溶液，有絮状白色沉淀生成，沉淀能溶于NaOH 溶液，但不溶于氨水Al 3++3OH −Al(OH)3↓(白色)Al(OH)3↓+OH −2AlO -+2H 2OFe 3+(黄色)NaOH 溶液生成红褐色沉淀Fe 3++3OH −Fe(OH)3↓(红褐色)KSCN 溶液溶液呈红色Fe 3++3SCN −Fe(SCN)3(红色)Fe2+(浅绿色)NaOH 溶液加NaOH 溶液生成白色沉淀，在空气中迅速变为灰绿色，最后变为红褐色Fe 2++2OH −Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2+O 2+2H 2O4Fe(OH)3↓(红褐色)KSCN 溶液，新制氯水加KSCN 溶液，无明显现象，加新制氯水后溶液呈红色2Fe 2++Cl 22Cl −+2Fe 3+Fe 3++3SCN −Fe(SCN)3(红色)H +紫色石蕊溶液变红色H +表现酸性甲基橙溶液变红色pH 试纸变红色锌粒生成无色气体Zn+2H +Zn 2++H 2↑Cu 2+(蓝色)NaOH 溶液加NaOH 溶液，有蓝色沉淀生成，若加热则沉淀变黑Cu 2++2OH−Cu(OH)2↓(蓝色)Cu(OH)2CuO(黑色)+H 2OH 2S(或Na 2S 溶液)生成黑色沉淀Cu 2++H 2S 2H ++CuS↓(黑色)Ag +稀盐酸或氯化物溶液，稀硝酸生成白色沉淀，不溶于稀硝酸Ag ++Cl −AgCl↓(白色)+4NH NaOH 溶液加NaOH 溶液，加热并用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，试纸变蓝+4NH +OH −NH 3↑+H 2ONa +焰色反应火焰呈黄色焰色反应属于物理现象K+火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃片)3．常见阴离子的检验离子检验试剂或方法实验现象反应方程式及说明OH−①取少量试液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液(或酚酞试液)；②用玻璃棒蘸取少量试液滴于红色石蕊试纸上①紫色石蕊溶液变蓝(或酚酞试液变红)；②红色石蕊试纸变蓝Cl−取少量试液于试管中，向其中滴加少量AgNO 3溶液，再加入稀硝酸生成白色沉淀，且不溶于稀硝酸Ag ++Cl −AgCl↓Br−取少量试液于试管中，向其中滴加少量AgNO 3溶液，再加入稀硝酸生成浅黄色沉淀，且不溶于稀硝酸Ag ++Br −AgBr↓I −①取少量试液于试管中，向其中滴加少量AgNO 3溶液，再加入稀硝酸；②滴入淀粉溶液后再滴入氯水①生成黄色沉淀，且不溶于稀硝酸；②溶液显蓝色①Ag ++I −AgI↓②2I −+Cl 22Cl −+I 2，淀粉遇碘变蓝色23CO -氯化钡溶液、稀硝酸生成白色沉淀，加稀硝酸后白色沉淀溶解，产生无色无味气体Ba 2++23CO -BaCO 3↓BaCO 3+2H +Ba 2++CO 2↑+H 2O3HCO-氯化钡溶液、稀盐酸不生成沉淀，加稀盐酸，产生无色无味气体3HCO -+H +CO 2↑+H 2O23SO -氯化钡溶液、盐酸、品红溶液先生成白色沉淀，加盐酸后白色沉淀溶解，将生成的气体通入品红溶液中，溶液褪色Ba 2++23SO -BaSO 3↓BaSO 3+2H +Ba 2++SO 2↑+H 2O24SO-取少量试液于试管中，向其中加入足量稀盐酸后，再加入BaCl 2溶液加入盐酸不产生沉淀，加入BaCl 2溶液后生成白色沉淀Ba 2++24SO -BaSO 4↓3NO -加热浓缩溶液，加入浓硫酸和铜片有红棕色的气体产生，溶液变蓝色Cu+4H ++23NO -Cu 2++2NO 2↑+2H 2OS 2−①稀硫酸或盐酸；②Pb(NO 3)2溶液、稀硝酸①生成无色有臭鸡蛋气味的气体；②生成黑色沉淀，且不溶于稀硝酸①S 2−+2H +H 2S↑②S 2−+Pb 2+PbS↓(黑色)二、离子的推断1．离子推断题的解题思路该考点主要以选择题及填空题的形式出现，离子推断可以把实验操作、离子反应、离子共存、离子检验、电荷守恒等知识综合起来考查，是综合性较强的题目。

离子推断题能够有效考查考生推理能力，是物质推断的一种重要的题型，它既考查常见离子的典型性质，又考查考生的推理能力，具有综合性强、能力要求高的特点，近几年高考试题不断由单一向综合、定性向定量转化。

【例1】(2022•全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。

取少量样品进行如下实验：①溶于水，得到无色透明溶液②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。

离心分离。

③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。

该样品中确定存在的是( )A．Na2SO4、Na2S2O3B．Na2SO3、Na2S2O3C．Na2SO4、Na2CO3D．Na2SO3、Na2CO3【答案】A【解析】由题意可知，①取少量样品溶于水得到无色透明溶液，说明固体溶于水且相互之间能共存，②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体放出，说明固体中存在Na2S2O3，发生反应S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑，离心分离，③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，则沉淀为BaSO4，说明固体中存在Na2SO4，不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫，Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳，而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉，综上分析，该样品中确定存在的是：Na2SO4、Na2S2O3，故选A。

【例2】(2020•浙江1月选考)某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：①X与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化。

下列说法不正确．．．的是( )A．混合物X中必定含有Na2CO3，不含Al2(SO4)3B．溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO3C．灼烧沉淀Y，可以得到黑色物质D．往溶液Z中加入Cu粉，若不溶解，说明X中不含FeCl3【答案】D【解析】某固体混合物X，含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种，进行如下实验：①X 与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有Na2CO3，所以一定有Na2CO3，而几种物质中没有酸，可知推测因为发生双水解生成了二氧化碳，能与Na2CO3在溶液中双水解的有Al2(SO4)3、CuSO4和FeCl3；得到有色沉淀Y，则Fe(OH)3、Cu(OH)2中至少有一种Al(OH)3不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在铝离子、铁离子和铜离子；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化说沉淀中没有Al(OH)3，则X中一定没有Al2(SO4)3。

离子共存离子的检验和推断一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。

1．已知某溶液中存在H＋、Ba2＋、Fe3＋三种阳离子，则其中可能大量存在的阴离子是()A．SO2－4B．CO2－3C．NO－3D．OH－2．(2021·安徽皖江名校联盟联考)下列各组微粒一定能大量共存的是() A．遇KSCN变红色的溶液中：Na＋、Mg2＋、CH3COOH、Cl－B．某无色溶液中：OH－、K＋、HClO、Ba2＋C．0.1 mol·L－1 Na2S溶液中：K＋、NH＋4、NO－3、Al3＋D．常温下水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝10－20 mol2·L－2的溶液中：Na＋、Cl－、CO2－3、SO2－43．(2021·江苏省宿迁一中模拟)常温下，下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是()A．滴加甲基橙显红色的溶液中：Ba2＋、K＋、Cl－、NO－3B．加入KSCN显红色的溶液中：Na＋、Mg2＋、SO2－4、HCO－3C.c(OH－)c(H＋)＝1012的溶液中：K＋、Na＋、NO－3、HCO－3D．由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1的溶液中：NH＋4、Mg2＋、NO－3、SO2－4 4．25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是()A．pH＝1的溶液中：Na＋、K＋、MnO－4、CO2－3B．由水电离出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：Cu2＋、Mg2＋、NO－3、SO2－4 C．0.1 mol·L－1FeCl3溶液中：Fe2＋、NH＋4、SCN－、SO2－4D．无色溶液中：Cu2＋、Al3＋、NH＋4、Cl－5．(2021·江西临川区一中高三调研)对某无色溶液分别进行下列操作，所得现象和结论均正确的是()A．加入氨水，产生白色沉淀，证明原溶液中存在Al3＋B．加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明原溶液中存在Cl－C．加入盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中存在SO2－4D．加入NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原溶液中存在NH＋46．(2021·江西省萍乡一中模拟)某溶液中可能存在Br－、CO2－3、SO2－3、Al3＋、I－、Mg2＋、Na＋七种离子中的某几种。

2019高考化学总复习02 化学物质及其变化（5）离子共存、离子的检验和推断（1）（含解析）新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019高考化学总复习02 化学物质及其变化（5）离子共存、离子的检验和推断（1）（含解析）新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2019高考化学总复习02 化学物质及其变化（5）离子共存、离子的检验和推断（1）（含解析）新人教版的全部内容。

离子共存、离子的检验和推断李仕才基础巩固1．(2018年安徽省宣城市一中高三二模）下列各组中的离子，因发生氧化还原反应而不能大量共存同一溶液中的是（)A．Fe2＋、SO错误!、Fe3＋、Cl－B．S2－、Cu2＋、Na＋、Cl－C．H＋、SO错误!、Cu2＋、OH－D．Fe2＋、H＋、Mg2＋、NO错误!解析：本题考查离子共存问题。

A.该组离子之间不反应，可大量共存，故A不选；B.S2－、Cu2＋结合生成沉淀，因复分解反应不能共存，故B不选;C。

H＋、Cu2＋分别与OH－结合生成水、沉淀，因复分解反应不能共存，故C不选；D.Fe2＋、H＋、NO错误!发生氧化还原反应，不能共存，故D选。

答案：D2．（2018年江西省九江市二中高三一模)在强酸性溶液中，下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是( )A．Na＋、K＋、NO－3、Cl－B．Na＋、Fe2＋、SO2－4、NO－3C．Cu2＋、Na＋、SO错误!、OH－D．Ba2＋、SO2－，3、NO错误!、K＋解析:本题考查离子共存问题.A.酸性溶液中该组离子之间不反应，可大量共存，且离子均为无色，故A选;B.酸性溶液中H＋、Fe2＋、NO－，3发生氧化还原反应不能共存，且Fe2＋为浅绿色，与无色不符，故B不选；C.Cu2＋为蓝色，与无色不符，Cu2＋、OH－结合生成沉淀不能共存，且酸性溶液中不能大量存在OH－，故C不选;D。

第二章 化学物质及其变化第05讲 离子共存 离子的检验和推断（精练）完卷时间：50分钟可能用到的相对原子质量：O16 S32 Ba 137一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2021·广东肇庆市·高三三模）下列有关离子共存的叙述或离子方程式的书写正确的是A ．常温pH=7的溶液中，K +、24SO -、Fe 3+可以大量共存B ．通入H 2S 至饱和的溶液中，Cl -、4NH +、Cu 2+可以大量共存C ．泡沫灭火器是利用水解原理：3332Al 3HCO Al(OH)3CO +-+=↓+↑D ．Zn 溶于过量的浓硝酸中：232Zn 8H 2NO 3Zn 2NO 4H O +-+++=+↑+【答案】C【解析】A ．pH=7的溶液中Fe 3+不会大量存在，Fe 3+在pH 约2.7开始沉淀，在pH 为3.7时沉淀完全，A 项错误；B ．H 2S 在溶液中可以发生电离，电离出的S 2-与Cu 2+在溶液中生成沉淀不能共存，B 项错误；C ．泡沫灭火器中两种溶液混合反应过程是硫酸铝与碳酸氢钠发生互促程度大的双水解，C 项正确；D ．浓硝酸具有氧化性，Zn 与浓硝酸反应生成NO 2，D 项错误；故答案选C 。

2.（2021·广东珠海市·高三一模）在酸性溶液中能大量共存且为无色透明溶液的是A ．244K Cl MnO SO 、、、+---B ．243Na SO Cl NO 、、、+---C ．22234Fe NO SO Mg 、、、+--+D ．243Na K SO HSO 、、、++--【答案】B【解析】A ．4MnO -在溶液中显紫色，不符合限定条件，故A 不符合题意；B ．243Na SO Cl NO 、、、+---都大量共存，故B 符合题意；C ．23Fe NO +-、在酸性条件下发生氧化还原反应，故C 不符合题意；D ．3HSO -在酸性条件下反应生成二氧化硫和水，故D 不符合题意。

课时跟踪检测（五）离子共存离子的检验与推断1．(2015·广东高考)水溶液中能大量共存的一组离子是()A．NH＋4、Ba2＋、Br－、CO2－3B．Cl－、SO2－3、Fe2＋、H＋C．K＋、Na＋、SO2－4、MnO－4D．Na＋、H＋、NO－3、HCO－3解析：选C A．Ba2＋与CO2－3能反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存。

B.SO2－3与H＋能反应生成SO2和H2O，SO2－3与Fe2＋能生成沉淀FeSO3，不能大量共存。

C.离子之间不反应，可以大量共存。

D.H＋与HCO－3能反应生成CO2和H2O，不能大量共存。

2．常温下，某未知溶液中c＋c－＝1×1012，且含有大量Al3＋和NO－3，检验此溶液中是否大量存在以下6种离子：①SiO2－3、②NH＋4、③Fe2＋、④K＋、⑤HCO－3、⑥SO2－4，其中不必检验就能否定的离子是()A．②③④B．①②⑥C．①③⑤D．④⑤⑥解析：选C由溶液中c＋c－＝1×1012可确定该溶液呈酸性，SiO2－3与H＋反应生成沉淀而不能大量存在；Fe2＋能与H＋、NO－3发生氧化还原反应而不能大量存在；HCO－3与H＋发生反应生成CO2而不能大量存在，NH＋4、K＋、SO2－4在该溶液中可以大量存在。

3．(2016·长春模拟)下列各离子组在溶液中能共存且通入括号中相应气体后，仍能大量存在的是()A．Na＋、Ba2＋、HSO－3、I－(氯气)B．Ca2＋、NO－3、Na＋、Cl－(二氧化硫)C．Fe3＋、SO2－4、CO2－3、NO－3(氨气)D．Na＋、K＋、HCO－3、Cl－(二氧化碳)解析：选D A项中四种离子能共存，但通入氯气后，氯气能将HSO－3、I－氧化，故不符合题意；B项中四种离子能共存，通入二氧化硫，二氧化硫被硝酸根离子氧化而不能共存，故不符合题意；C项中Fe3＋、CO2－3之间反应生成沉淀，所以不能共存，故不符合题意；D 项中四种离子能共存，通入二氧化碳后也不反应，故符合题意。