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)

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＋、SO2－4、Fe3＋、Cl－B．S2－、Cu2＋、Na＋、Cl－C．H＋、SO2－4、Cu2＋、OH－D．Fe2＋、H＋、Mg2＋、NO－3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－3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＋、SO2－4、OH－D．Ba2＋、SO2－3、NO－3、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.酸性溶液中SO2－3、NO－3、H＋发生氧化还原反应，然后与Ba2＋反应生成硫酸钡沉淀，不能共存，故D不选。

答案：A3．(2017年浙江省金华市一中高三上10月月考)下列各组离子能大量共存且溶液颜色为无色的是( )A．Na＋、MnO－4、K＋、NO－3、SO2－3B．Na＋、S2－、SO2－3、H＋、NO－3C．Na＋、S2－、OH－、K＋、Cl－D．HCO－3、H＋、Na＋、Ca2＋、SO2－3解析：本题考查离子共存问题。

A.因MnO－4在溶液中为紫色，与无色溶液不符，故A错误；B.因S2－、SO2－3、H＋能发生氧化还原反应，S2－、H＋、NO－3能发生氧化还原反应，则不能共存，故B错误；C.因该组离子之间不反应，则能大量共存，故C正确；D.因HCO－3、H＋能结合成水和气体，H＋、SO2－3能结合成水和气体，Ca2＋、SO2－3结合成沉淀，则不能大量共存，故D错误。

答案：C4．(2018年河北省衡水中学高三上学期第二次调研考试)某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解H2SiO3，在该溶液中可以大量共存的离子组是( )A．Na＋、SO2－4、Cl－、ClO－B．K＋、Na＋、HCO－3、NO－3C．H＋、Mg2＋、SO2－4、NO－3D．Ag＋、K＋、NO－3、Na＋解析：本题考查离子大量共存等知识。

既能溶解Al(OH)3，又能溶解H2SiO3，说明溶液有大量OH－存在，A.能在碱溶液中共存，故正确；B.HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O，不能大量共存，故错误；C.H＋＋OH－===H2O，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，不能大量共存，故错误；D.Ag＋和OH－生成AgOH沉淀，不能大量共存，故错误。

答案：A5．下列各组物质相互混合后，不会发生离子反应的是( )A．NaOH溶液和CuCl2溶液B．Na2CO3溶液和稀硫酸C．Na2SO4溶液和MgCl2溶液D．Ca(OH)2和盐酸解析：题中所涉及的溶质都是电解质，它们在水溶液中电离成自由移动的阴、阳离子，是否能够发生化学反应，可根据是否生成难溶性物质、难电离的物质、易挥发性的物质来进行判断。

Na2SO4和MgCl2溶液混合后既没有难溶性物质、也没有难电离的物质、易挥发性的物质生成，故不发生离子反应。

答案：C6．(2018年福建省福州一中高三下1月模拟)a、b、c、d、e分别为MgCl2、KHSO4、KOH、NaHCO3、AlCl3五种溶液中的一种，其中a能与其余四种溶液反应，且与c、e反应时有明显的现象；b与d反应只产生气泡；e只能与a反应。

下列推理不正确的是( ) A．a一定为KOH B．b一定为KHSO4C．c一定为AlCl3D．e一定为MgCl2解析：本题考查根据反应现象进行物质的推断。

a能与其余四种溶液反应，则a是KOH，与c、e反应时有明显的现象，则这两者可能是MgCl2、AlCl3中的一种，e只能与a反应，说明e是MgCl2，c是AlCl3，b、d反应只产生气泡，说明是KHSO4、NaHCO3中的任意一种，故选B。

答案：B7．在水溶液中能大量共存，且加入过量稀硫酸时，有气体生成的是( )A．Na＋、Ag＋、CO2－3、Cl－B．K＋、Ba2＋、SO2－4、Cl－C．Na＋、K＋、CO2－3、Cl－D．Na＋、K＋、Cl－、SO2－4解析： A项，Ag＋与Cl－、CO2－3能发生反应，生成AgCl、Ag2CO3白色沉淀，不能大量共存；B项，Ba2＋与SO2－4能发生反应，生成BaSO4白色沉淀，不能大量共存；C、D项中的离子在水溶液中能大量共存，加入稀硫酸后，C项中的CO2－3与H＋可发生反应，生成CO2气体，D项中的离子与H＋不能发生反应，故C项符合题意。

答案：C8．(2018年安徽省淮北市一中高三上期中考试)在某无色溶液中，可能存在Na＋、Ca2＋、Fe3＋、Br－、CO2－3、SO2－4、Cl－离子中的几种。

某学生进行了下列实验：(1)取少量原溶液，在其中滴加足量氯水，有无色无味气体产生，溶液仍为无色，将溶液分为2份；(2)一份加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；(3)另一份加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生。

该溶液中一定大量存在的离子组是( )A．Na＋、Fe3＋、SO2－4B．Na＋、SO2－4、CO2－3C．Ca2＋、Br－、SO2－4D．CO2－3、Cl－、SO2－4解析：本题考查离子共存问题。

A.无色溶液，说明没有Fe3＋，故A错误；B.加入氯水有无色无味气体产生，说明原溶液中有CO2－3，另一份与氯化钡反应生成沉淀，说明原溶液中有硫酸根离子，综上一定有的离子为SO2－4、CO2－3，一定没有Ca2＋、Fe3＋，根据电荷守恒，一定存在Na＋，故一定存在的有Na＋、SO2－4、CO2－3，故B正确；C.滴加足量氯水后溶液仍呈无色，说明无Br－，故C错误；D.一份与硝酸银反应生成沉淀可能是由于滴加的氯水中的氯离子，不能确定原溶液中是否有氯离子，故D错误。

答案：B9．(2018年辽宁省盘锦市一中高三二模)某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋中的几种离子。

(1)不需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，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失，原溶液中肯定有的离子是__________，发生反应的离子方程式为____________________________________。

(3)取(2)的滤液加入过量NaOH，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子有__________。

(4)原溶液中不可能大量存在的阴离子是__________(填序号)。

A．Cl－B．NO－3C．CO2－3D．OH－解析：本题考查常见离子的检验方法；离子共存问题。

(1)Cu2＋为有色离子，无色透明溶液中不存在有色的离子，所以原溶液中一定不存在Cu2＋。

(2)取少量原溶液，加过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失，说明原溶液中肯定有Ag＋，反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。

(3)取(2)中的滤液，在除去Ag＋离子的溶液中，加入过量氢氧化钠，出现白色沉淀，则原溶液中一定存在Mg2＋，反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓。

(4)依据上述分析可知，原溶液中一定存在Ag＋、Mg2＋，所以Cl－、CO2－3、OH－在原溶液中不可能大量存在，选项ACD符合题意。

答案：(1)Cu2＋(2)Ag＋Ag＋＋Cl－===AgCl↓(3)Mg2＋(4)ACD综合提升10．(2018年河南省许昌市一中高三模拟)今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH＋4、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO2－3、SO2－4，现取三份100 mL溶液进行如下实验：①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；②第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04 mol；③第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。

根据上述实验，以下推测正确的是( )A．K＋一定存在B．100 mL溶液中含0.01 mol CO2－3C．Cl－一定存在D ．Ba 2＋一定不存在，Mg 2＋可能存在解析： 本题考查离子的检验、离子共存的相关知识。

根据题意，Ba 2＋和SO 2－4可发生离子反应生成BaSO 4沉淀，因此两者不能大量共存；Ba 2＋和CO 2－3可发生离子反应生成BaCO 3沉淀，因此两者也不能大量共存。

第一份加入AgNO 3溶液有沉淀产生，可能发生Cl －＋Ag ＋===AgCl↓、CO 2－3＋2Ag ＋===Ag 2CO 3↓、SO 2－4＋2Ag ＋===Ag 2SO 4↓，所以可能含有Cl －、CO 2－3、SO 2－4；第二份加足量NaOH 溶液加热后，收集到气体0.04 mol ，能和NaOH 溶液加热产生气体的只能是NH ＋4，而没有沉淀产生说明一定不存在Mg 2＋(Mg 2＋可以和OH－反应生产氢氧化镁沉淀)，故可确定一定含有NH ＋4，一定不存在Mg 2＋，根据反应NH ＋4＋OH －=====△NH 3↑＋H 2O ，产生NH 3为0.04 mol ，可得NH ＋4也为0.04 mol ；第三份加足量BaCl 2溶液后，得干燥沉淀6.27 g ，经足量盐酸洗涤，干燥后，沉淀质量为2.33 g 。

部分沉淀溶于盐酸为BaCO 3，部分沉淀不溶于盐酸为BaSO 4，发生反应CO 2－3＋Ba 2＋===BaCO 3↓、SO 2－4＋Ba 2＋===BaSO 4↓，因为BaCO 3＋2HCl===BaCl 2＋CO 2↑＋H 2O 而使BaCO 3溶解，因此溶液中一定存在CO 2－3、SO 2－4，一定不存在Ba 2＋，由条件可知BaSO 4为2.33 g ，物质的量为 2.33 g 233 g/mol ＝0.01 mol ，BaCO 3为6.27 g－2.33 g ＝3.94 g ，物质的量为 3.94 g 197 g/mol ＝0.02 mol ，则CO 2－3物质的量为0.02 mol ，CO 2－3物质的量浓度为0.02 mol 0.1 L ＝0.2 mol/L ，由上述分析可得，溶液中一定存在CO 2－3、SO 2－4、NH ＋4，一定不存在Mg 2＋、Ba 2＋。