高中化学离子共存、离子的检验与推断练习题(20201126211417)
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离子共存物质的检验和推断一、选择题1.下列关于物质或离子检验的推断正确的是( )A.向X溶液中滴加KSCN溶液,溶液显红色,证明X溶液中有Fe3+,无Fe2+B.用盐酸酸化Y溶液,无现象,再加入硝酸钡溶液,产生白色沉淀,则Y溶液中含有SO2-4C.用玻璃棒蘸Z溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,再透过钴玻璃观察火焰无紫色,则Z溶液中有Na+,无K+D.用盐酸酸化W溶液,无现象,再向其中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,则W溶液中含有Cl-解析:选B。
A项,亚铁离子与KSCN不反应,不能鉴别,如检验亚铁离子,可用酸性高锰酸钾溶液,观察颜色是否变化,错误;B项,能与Ba2+反应生成沉淀的可能是CO2-3、SO2-3、SO2-4,先加入盐酸无明显现象,可以排除CO2-3、SO2-3的干扰,然后加入硝酸钡,如果产生沉淀,则溶液中含SO2-4,正确;C项,玻璃中含有钠离子,用玻璃棒蘸溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,不能证明溶液中是否含有钠离子,错误;D项,盐酸中也含有氯离子,不能证明原溶液中是否含有氯离子,错误。
2.(2019·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:Na+、Mg2+、CH3COOH、Cl-B.某无色溶液:OH-、K+、HClO、Ba2+C.0.1 mol/L Na2S溶液:K+、NH+4、NO-3、Al3+D.常温下水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-20的溶液中:Na+、Cl-、CO2-3、SO2-4解析:选A。
遇KSCN变红色的溶液中有Fe3+,Fe3+、Na+、Mg2+、CH3COOH、Cl-之间相互不反应,能大量共存,A项正确;OH-和HClO发生反应而不能大量共存,B项错误;Na2S溶液中S2-和Al3+会发生相互促进的水解反应而不能大量共存,C项错误;常温下水电离出的c(H +)·c(OH-)=10-20的溶液呈酸性或碱性,当溶液为酸性时,CO2-3会和H+反应,不能大量存在,D项错误。
离子共存、离子的检验和推断考点一离子共存1.离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用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。
2.熟记常考离子的性质注意“两性离子”指既能与酸反应又能与碱反应的离子,一般为多元弱酸的酸式酸根离子。
3.常见溶液酸、碱性的判断酸性溶液:pH<7(常温);能使pH试纸呈红色的溶液;能使甲基橙呈红色或橙色的溶液;能使石蕊溶液呈红色的溶液。
碱性溶液:pH>7(常温);能使pH试纸呈蓝色的溶液;能使石蕊溶液呈蓝色的溶液;能使酚酞溶液呈红色的溶液。
呈酸性或碱性的溶液:和Al反应放出H2的溶液(HNO3除外);能使甲基橙呈黄色的溶液;c(H+)水或c(OH-)水等于10-a mol·L-1(a>7)的溶液。
深度思考(1)OH-不能和________________________________________________________大量共存(填具体离子,下同)。
答案H+、NH+4、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Mg2+、Al3+、Cr3+、HCO-3、HS-、HSO-3、H2PO-4、HPO2-4 (2)H+不能和___________________________________________________________大量共存。
答案OH-、CO2-3(HCO-3)、S2-(HS-)、SO2-3(HSO-3)、PO3-4(H2PO-4,HPO2-4)、SiO2-3、AlO-2、ClO-、F-、CH3COO-、NO-2(3)CO2-3不能和________________________________________________大量共存。
答案H+、Mg2+、Ba2+、Ca2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Cu2+(4)SO2-3不能和__________________________________________大量共存。
2020年03月19日高中化学离子共存离子检验专项训练学校:___________注意事项:注意事项: 2、请将答案正确填写在答题卡上第1卷一、单选题1.已知CuS 、PbS 、HgS 的溶度积分别为1.3×10-36mol 2·L -2、9.0×10-29mol 2·L -2、6.4×10-53mol 2·L -2。
下列推断不正确的是( )A.向含Pb 2+、Cu 2+、Hg 2+的浓度均为0.010mol·L -1的溶液中通入硫化氢气体,产生沉淀的顺序依次为PbS 、CuS 、HgSB.在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,会生成硫化铜C.在含Hg 2+、Cu 2+、Pb 2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当c (S 2-)=0.001mol·L -1时三种金属离子都完全沉淀D.硫化钠是处理含有Cu 2+、Pb 2+、Hg 2+废水的沉淀剂2.某无色溶液既可能是强酸性又可能是强碱性,在该溶液中一定能大量共存的离子是( )A .244H Na MnO SO ++--、、、 B .233Na CO Al Cl +-+-、、、 C .24K Na Cl SO ++--、、、D .23K Cl Ba HCO +-+-、、、3.在含有Na +的中性溶液中,还可能存在+4NH 、Fe 2+、Br -、23CO -、I -、23SO -六种离子中的一种或几种,进行如下实验:(1)原溶液加足量氯水后,有气泡生成,溶液呈橙黄色;(2)向橙黄色溶液中加BaCl 2溶液无沉淀生成;(3)橙黄色溶液不能使淀粉变蓝。
由此推断溶液中一定不存在的离子是( )A .+4NH 、Br -、23CO -B .+4NH 、I —、23SO -C .Fe 2+、I -、23SO -D .Fe 2+、I -、23CO -4.离子交换法净化水过程如图所示。
下列说法中错误的是( )A .经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变B .水中的3NO -、24SO -、Cl −通过阳离子树脂后被除去 C .通过净化处理后,水的导电性降低 D .阴离子树脂填充段存在反应H ++OH −=H 2O5.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A.1230 .1mol L Na CO ⋅-溶液:2K Ba ClO OH ++--、、、B.10.1mol L Cl H ⋅-溶液:324a Al S Br N O -++-、、、C.140.1mol L O FeS ⋅-溶液:3H Na Cl NO -++-、、、D.10.1mol L OH K ⋅-溶液:22434NH Na CO SO +--+、、、6.某强酸性溶液A 中可能含有Na +、K +、+4NH 、Fe 2+、Fe 3+、-3NO 、2-4SO 、I - 、2-3SO 、2-3CO 中的若干种,取溶液A 进行下列实验,相关实验现象已给出。
精心整理课时强化练(五)离子共存、离子的检验和推断(限时:40分钟)1.下列离子或分子在溶液中能大量共存的是()A.K+、NO、I-、H2SO3B.+3+C.D.I -、H2C项,2.A.B.C.D.ClO-3.(2016·广东省四校联考)水溶液中能大量共存的一组离子是()A.Na+、[Al(OH)4]-、Cl-、HCOB.H+、S2-、Cl-、SOC.H+、Mg2+、Cl-、NOD.K+、Ag+、OH-、SO【解析】A项,[Al(OH)4]-与HCO反应生成Al(OH)3和CO;B项,2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O;D项,Ag+与OH-、SO均反应。
【答案】 C4.(2016·韶关调研)下列有关离子组的评价及相关离子方程式均正确的是()+OH -5ABCD;4C项,NO(H+)氧化Fe2+;D项,该溶液呈碱性,K+、Na+、[Al(OH)4]-、SO能大量共存。
【答案】 D6.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.0.1mol·L-1NaOH溶液:K+、Ba2+、Cl-、HCOB.0.1mol·L-1Na2CO3溶液:K+、NH、NO、SOC.0.1mol·L-1FeCl3溶液:K+、Na+、I-、SCN-D.0.1mol·L-1HCl的溶液:Ca2+、Na+、ClO-、NO【解析】A项,OH-+HCO+Ba2+===BaCO3↓+H2O;C项,Fe3+氧化I-,且Fe3+与SCN -结合生成Fe(SCN)3;D项,H+与ClO-结合生成HClO。
【答案】 B7.(2016·江门一模)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是() A.在强碱性溶液中:Na+、K+、[Al(OH)4]-、Cl-B.pH=1的溶液中:HCO、NH、NO、Ca2+C.无色溶液中:Cu2+、NO、Cl-、H+D能氧化SO。
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。
离子共存、离子检验和推断一、选择题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:选B。
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。
2.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:选A。
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。
3.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A.0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液:K+、Na+、SO2-4、OH-B.能使pH试纸显红色的溶液:Na+、NH+4、I-、NO-3C.0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液:Mg2+、Cl-、H+、SO2-4D.K w/c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液:K+、Na+、NO-3、SiO2-3解析:选D。
A项,NH+4、HCO-3均与OH-反应,在溶液中不能大量共存;B项,使pH 试纸显红色的溶液呈酸性,酸性条件下NO-3把I-氧化;C项,CH3COO-与H+不能大量共存;D项,K w/c(H+)=0.1 mol·L-1,即c(OH-)=0.1 mol·L-1,四种离子与OH-都不反应。
第03讲离子共存、离子的检验与推断题型一离子共存1.(2024·浙江·二模)常温下,在水溶液中能大量共存的离子组是A .+Na 、3NO -、23SiO -、I -B .2Fe +、H +、24SO -、3NO -C .4[Al(OH)]-、3HCO -、+Na 、Br -D .K +、32CH CH COO -、Cl -、H +【答案】A【解析】A .+Na 、3NO -、23SiO -、I -可以大量共存,A 正确;B .H +与3NO -可以氧化2Fe +,不可以大量共存,B 错误;C .4[Al(OH)]-与3HCO -反应生成氢氧化铝和碳酸根离子,不可以大量共存,C 错误;D .32CH CH COO -与H +生成弱电解质丙酸,不可以大量共存,D 错误;故选A 。
2.(2024·浙江·三模)在溶液中能大量共存的离子组是A .4Ti +、HCOO -、Cl -、K +B .24CrO -、Ag +、3NO -、2Zn +C .2Ba +、O H -、Na +、23SO -D .I -、SCN -、K +、4NH +【答案】D【解析】A .4Ti +与HCOO -会发生双水解而不能大量共存,A 项错误;B .24CrO -与Ag +会形成24Ag CrO 沉淀不能共存,B 项错误;C .2Ba +与23SO -会生成3BaSO 沉淀而不能大量共存,C 项错误;D .选项中所给离子相互都不反应,可以大量共存,D 项正确;本题选D 。
3.(2024·江西·一模)下列各组离子中,在给定的环境中一定能大量共存的是A .能使甲基橙变红的溶液:S 2-、2-4SO 、-3NO 、Na +B .常温下,由水电离的c(H +)=10-12的溶液中:Be 2+、-3NO 、K +、Cl -C .在水溶液中:-2AlO 、-3HCO 、Ba 2+、F -D .在漂白液中:OH -、Rb +、2-3CO 、2-4SO 【答案】D【解析】A .能使甲基橙变红的溶液含大量H +与S 2-不共存,酸性条件下,-3NO 有强氧化性,与S 2-会发生氧化还原反应不共存,A 错误;B .常温下,由水电离的c(H +)=10-12的溶液中,水的电离受到抑制,可能是酸性溶液,也可以是碱性溶液,OH -与Be 2+不共存,B 错误;C .-3HCO 与-2AlO 不共存,-3HCO +-2AlO +H 2O=()233CO Al OH -+↓,C 错误;D .在漂白液中:OH -、Rb +、2-3CO 、2-4SO 可大量共存,D 正确;故选D 。
第6讲 离子共存与离子推断一、离子共存1.离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用。
所谓几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间□01不发生反应;若离子之间能□02发生反应,则不能大量共存。
2.离子共存判断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 几种常见离子的颜色:(2)二性——溶液的酸碱性①在强酸性溶液中,□06OH -及弱酸根离子(如□07CO 2-3、□08SO 2-3、S 2-、CH 3COO -等)均不能大量存在。
②在强碱性溶液中,□09H +及弱碱阳离子(如□10NH +4、Al 3+、□11Fe 3+等)均不能大量存在。
③酸式弱酸根离子(如□12HCO -3、HSO -3、□13HS -等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。
(3)三特殊——三种特殊情况①AlO -2与HCO -3不能大量共存,反应的离子方程式为:□14AlO -2+HCO -3+H 2O===Al(OH)3↓+CO 2-3。
②“NO -3+H +”组合具有强氧化性,能与□15S 2-、□16Fe 2+、I -、SO 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。
③NH +4与CH 3COO -、CO 2-3,Mg 2+与HCO -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,它们在溶液中能大量共存。
(4)四反应——四种反应类型指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。
①复分解反应,如Ba 2+与□17SO 2-4,NH +4与□18OH -,H +与CH 3COO -等。
②氧化还原反应,如Fe 3+与□19I -、S 2-,NO -3(H +)与Fe 2+,MnO -4(H +)与Cl -等。
③相互促进的水解反应,如Al 3+与HCO -3,Al 3+与AlO -2等。
④络合反应,如Fe 3+与□20SCN -等。
离子共存、离子检验和推断一、选择题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-> MnO-B. Mg2+、Na+、Cl-、SO4-C. K+、Na+、Br-、Cu2+D. Na+、Ba2+、OH-、SO4-解析:选Bo A选项中的MnO-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++SO4-===BaSQ ;和H++OH-===乩O。
2.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-B.K+、Na+、Br-、S1O3-C.H+、Fe2+、SO2-、Cl2D.K+、Ag+、NH3 • H2O、NO-解析:选A o 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-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。
3.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A. 0.1 mol • L-1 NH4HCO3溶液:K+、Na+、SO4-、OH-B.能使pH试纸显红色的溶液:Na+、NH+、I-、NO-C.0.1 mol • L-1 CH3COONa 溶液:Mg2+、Cl-、H+、SO4-D.K w/c(H+) = 0.1 mol-L-1 的溶液:K+、Na+、NO-、SiO g-解析:选D o A项,NH+、HCO-均与OH-反应,在溶液中不能大量共存;B项,使pH 试纸显红色的溶液呈酸性,酸性条件下NO-把I-氧化;C项,CH3COO-与H+不能大量共存;D 项,K J c(H+)=0.1 mol-L-1,即c(OH-) = 0.1 mol-L-1,四种离子与OH-都不反应。
4.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.使酚欧变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO2-、Cl-K8.K =1X10-13 mol • L-1 的溶液中:NH+、Ca2+、Cl-、NO-c (H+) 4 3C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO-、SO2-D.水电离的c(H+)= 1X10-13 mol • L-1 的溶液中:K+、Na+、AlO-、CO2-解析:选B o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;=c(H+)1X10-13 mol • 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H 2的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性 酸性条件下NO *氧化Fe 2+生成Fe 3+,碱性条件下, Fe 2+不能存在,C 项不符合题意;水电离的c (H +) = 1X 10-13 mol • L -1的溶液可能呈强酸性 也可能呈强碱性,酸性条件下,AlO -, CO 2-都不能大量存在,D 项不符合题意。
第7讲离子共存离子的检验和推断一、选择题1.水溶液中能大量共存的一组离子是()A.K+、Cu2+、OH-、HCO-3B.Fe2+、H+、ClO-、SiO2-3C.Ca2+、Fe3+、Cl-、SO2-3D.Mg2+、NH+4、Br-、SO2-42.某溶液中含有较大量的Mg2+、Ag+、Ba2+3种阳离子,欲将3种离子逐一沉淀出来,下列加入试剂的顺序中,正确的是()①NaOH溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液②NaOH溶液、Na2SO4溶液、NaCl溶液③NaCl溶液、Na2SO4溶液、NaOH溶液④NaCl溶液、NaOH溶液、Na2SO4溶液A.①②B.③④C.①③D.②④3.下列各组离子一定能大量共存的是()A.在含大量Fe3+的溶液中:NH+4、Na+、Cl-、SCN-B.在含有大量Al3+、Cl-的溶液中:HCO-3、I-、NH+4、Mg2+C.在氨水溶液中:Ba2+、Cu2+、Cl-、AlO-2D.在c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、S2-、SO2-3、NO-34.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A.pH=12的溶液中:AlO-2、Na+、SO2-4、SO2-3B.水电离出的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、SO2-4、AlO-2C.能与铝反应生成氢气的溶液中:Mg2+、Na+、Cl-、NO-3D.c(H+)=0.10 mol·L-1的溶液中:CH3COO-、NH+4、Cl-、Na+5.下列离子组在给定条件下离子共存判断及反应的离子方程式均正确的是()6.下列关于离子检验的说法中正确的是()A.向某溶液中加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,该溶液中一定含有Cl-B.向某溶液中加入稀盐酸,产生无色气体,则该溶液中一定含有CO2-3C.向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则该溶液中一定含有SO2-4 D.向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色,再向溶液中加几滴新制的氯水,溶液变为红色,则该溶液中一定含有Fe2+7.某溶液中可能含有Na+、NH+4、Ba2+、SO2-4、I-、S2-中的几种。
达标作业5离子共存、离子的检验与推断[基础题]1.水溶液中能大量共存的一组离子是()A.Na+、Ca2+、Cl-、SO2-4B.Fe2+、H+、SO2-3、ClO-C.Mg2+、NH+4、Cl-、SO2-4D.K+、Fe3+、NO-3、SCN-解析:A项,CaSO4微溶,Ca2+和SO2-4不能大量共存。
B项,Fe2+、ClO-会发生氧化还原反应,H+、SO2-3、ClO-不能大量共存。
D项,Fe3+和SCN-会形成配合物Fe(SCN)3,不能大量共存。
答案:C2.常温下,下列微粒能在相应溶液中大量共存的是()A.稀硫酸中:K+、MnO-4、CH3CH2OHB.pH=11的溶液中:Na+、CO2-3、NH3·H2OC.中性溶液中:Na+、NO-3、AlO-2D.FeCl3溶液中:H2O2、Mg2+、SO2-4解析:A项中MnO-4可将CH3CH2OH氧化;C项中AlO-2水解AlO-2+2H2O Al(OH)3+OH-,即AlO-2只能存在于碱性溶液中;D项中Fe3+可催化H2O2的分解。
答案:B3.常温下,在下列给定条件的各溶液中,一定能大量共存的离子组是()A.pH大于7的溶液:Na+、Ba2+、SO2-3、ClO-B.含有0.1mol·L-1Fe(NO3)2的溶液:H+、Mg2+、SCN-、Cl-C.使酚酞溶液变红色的溶液:Na+、Ba2+、I-、Cl-D.由水电离产生的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液:NH+4、SO2-4、NO-3、Cl-解析:A项,Ba2+、SO2-3、ClO-反应生成BaSO4沉淀而不能大量共存;B项,H+与NO-3可以将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+与SCN-又能发生反应,因此这几种离子不能大量共存;C项,使酚酞溶液变红色的溶液为碱性溶液,碱性溶液中,四种离子都不反应,可以大量共存;D项,由水电离产生的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中可能存在大量的H+或OH-,当存在大量OH-时,OH-与NH+4反应生成NH3·H2O 而不能大量共存。
第7讲离子共存离子的检验和推断考纲要求 1.掌握常见离子的检验方法。
2.了解离子反应发生条件,正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。
考点一离子共存1.离子共存的本质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。
2.判断离子能否大量共存的“四个要点”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。
几种常见离子的颜色:离子Cu2+Fe3+Fe2+MnO-4溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色(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CO2-3、SO2-3、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NH+4、Al3+、Fe3+等)不能大量存在。
(3)三特殊——三种特殊情况:①AlO-2与HCO-3不能大量共存:AlO-2+HCO-3+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3。
②“NO-3+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO2-3等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH+4与CH3COO-、CO2-3,Mg2+与HCO-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:指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。
①复分解反应:如Ba2+与SO2-4,NH+4与OH-,H+与CH3COO-等。
②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO-3(H+)与Fe2+等。
③相互促进的水解反应:如Al3+与CO2-3、HCO-3或AlO-2等。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
判断下列离子能否大量共存(1)水溶液中:Al3+、Ca2+、HCO-3、SO2-4(×)(2)水溶液中:Fe2+、H+、ClO-、Cl-(×)(3)无色溶液中:Fe3+、Cu2+、NO-3、Cl-(×)(4)1.0mol·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO2-4(×)(5)常温下pH=12的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-(√)(6)与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、NH+4、CO2-3、NO-3(×)(7)c(K+)<c(Cl-)的溶液中大量存在:K+、NO-3、Cl-、HCO-3(×)指出下列离子组不能大量共存的原因。
回夺市安然阳光实验学校第5讲离子共存离子的检验和推断【考纲要求】 1.应用离子反应发生的条件,正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。
2.利用离子的特征反应,能鉴别常见离子以及进行综合推断。
考点一|离子共存(重点保分型——师生共研)授课提示:对应学生用书第23页[核心知识大通关]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。
1.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。
(2)生成气体及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)不能大量共存。
2.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。
A中的离子与B中的离子能发生氧化还原反应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。
4.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CO2-3、HCO-3、S2-、HS-、AlO-2、SiO2-3;(2)Fe3+与CO2-3、HCO-3、AlO-2、SiO2-3。
小题热身1.指出下列离子组不能共存的原因。
(1)Na+、OH-、SO2-4、Fe3+。
___________________________________________。
1 / 22离子共存、检验与推断1.(2020·天水市第一中学高三月考)下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是( )A .Fe 3+、Mg 2+、SCN -、Cl -B .OH -、Na +、2--43SO HCO 、C .-+-+23AlO Na HCO K 、、、D .2++-2-44Fe NH Cl SO 、、、【答案】D【解析】A. Fe 3+与SCN -发生反应生成3Fe(SCN),不能大量共存,故A 错误; B. OH -与-3HCO 发生反应生成2-3CO 和H 2O ,不能大量共存,故B 错误;C. --23AlO HCO 和发生反应生成氢氧化铝和碳酸根离子,不能大量共存,故C 错误;D. 2++-2-44Fe NH Cl SO 、、、可以大量共存,故D 正确。
故答案选:D 。
2.(2020·福建福州四中高三月考)在水溶液中能大量共存的一组离子是( ) A .+4NH 、Na +、Br -、2-4SO B .K +、Cu 2+、OH -、-3NO C .Fe 2+、H +、-3NO 、Cl - D .Na +、H +、2-3SiO 、2-4SO【答案】A【解析】A.水溶液中+4NH 、Na +、Br -、2-4SO 四种离子之间不发生任何反应,能大量共存,故A 正确;2 / 22B.水溶液中铜离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,故B 错误;C.酸性条件下,硝酸根与亚铁离子能发生氧化还原反应,不能大量共存,故C 错误;D.水溶液中硅酸根离子与氢离子反应生成硅酸沉淀,不能大量共存,故D 错误; 故选A 。
3.(2021·北京师范大学珠海分校附属外国语学校高三月考)室温下,下列各组离子在溶液中能大量共存的是( ) A .Fe 3+、Na +、ClO -、SCN -B .OH -、K +、Br -、2-3SiOC .Ba 2+、Al 3+、-3NO 、-3HCO D .I -、Mg 2+、+4NH 、-4MnO【答案】B【解析】A. Fe 3+与SCN -会发生络合反应生成硫氰化铁,不能共存,A 错误; B. OH -、K +、Br -、2-3SiO 之间互不反应,能共存,B 正确;C. Al 3+与-3HCO 会发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,不能共存,C 错误;D. I -与-4MnO 会发生氧化还原反应,不能共存,D 错误; 答案选B 。
高中化学离子共存、 离子的检验与推断练习题1.某混合溶液中所含离子的浓度如下表,则 M 离子可能为 ( )A.ClB . Ba 2++ 2+C .Na +D . Mg 2+解析:选 D 根据电荷守恒可知 M 带 2 个正电荷,由于 Ba 2+与 SO 42-不能大量共存,所以 M 是Mg 2+。
2.下列各组离子,能在溶液中大量共存的是 ( ) 3 + + - - + 2+ + -A .Al 3+、Na +、HCO 3-、OH -B . Na +、 Fe 2+、 H +、 NO 3-C .K +、 Fe 3+、SCN -、SO 23-D . Na +、 Ag +、H +、NO-3解析:选 D Al 3+、 HCO 3-、OH -相互之间会反应,不能大量共存, A 错误; Fe 2+、H +、 NO 3-能够发生氧化还原反应,不能大量共存, B 错误; Fe 3+、SCN -能够结合生成络合物, Fe 3 +、 SO 23-会发生氧化还原反应,不能大量共存, C 错误;该组离子之间不反应,能够大量共存,故 D 正确。
3.(2018·惠州三模 )下列有关 NaClO 和 NaCl 混合溶液的叙述正确的是 ( ) A .该溶液中, H +、NH 4+、SO 24-、I -可以大量共存 B .该溶液中, Ag +、K +、 NO 3-、NH 4+可以大量共存 C .该溶液中, Fe 2+、Fe 3+、Cl -、NO 3-可以大量共存D .向该溶液中加入浓盐酸,每产生 1 mol Cl 2,转移电子约为 6.02 ×10 23个解析:选 D A 项, ClO -和 H +结合成的 HClO 具有强氧化性,能把 I -氧化成 I 2,不能大 量共存; B 项, Ag +和 Cl -不能大量共存; C 项, ClO -具有强氧化性,能把 Fe 2+氧化成 Fe 3+, 不能大量共存; D 项,加入浓盐酸发生反应 ClO -+Cl -+2H +===Cl 2↑+H 2O ,因此每产生 1 mol Cl 2 ,转移 1 mol 电子。
4.向含有下列离子的溶液中滴加 NaCl 并通入足量 SO 2 气体后,溶液中还可能大量共存的离子组是 ( )A .K +、 Fe 2+、 SO 42-B . Ag +、 H +、NO 3-C .NH 4+、Fe 3+、SO 24-D . Mg 2+、Ca 2+、HCO 3-解析:选 A K +、Fe 2+、SO 24-、Na +、Cl -与 SO 2均不反应,可以大量共存, A 正确; Ag +与 Cl-反应生成 AgCl 沉淀, H +、NO 3-与 SO 2发生氧化还原反应,不能大量共存,B 错误; Fe 3+与 SO 2发生氧化还原反应,不能大量共存, C 错误; HCO 3-与 SO 2发生反应,不能大量共存,D 错误。
5.常温下,下列各组离子一定能大量共存的是 ( ) A .pH > 7的溶液中: Na +、Mg 2+、SO 24-、I -B .使甲基橙溶液变红的溶液中: Al 3+、Cu 2+、 NO 3-、 SO 42-C .由水电离出的 c (H +)=1.0×10-13mol ·L-1的溶液中: Na +、CO 32-、SO 32-、Cl -D .加铝粉能产生大量 H 2的溶液中:Na +、NH 4+、NO 3-、Cl -解析:选 B A 项,常温下, pH >7的溶液是碱性溶液,在碱性溶液中, Mg 2+与 OH -会发 生反应生成 Mg(OH)2沉淀,不能大量共存,错误; B 项,使甲基橙溶液变红的溶液是酸性溶 液,在酸性溶液中 Al 3+、Cu 2+、NO 3-、SO 42-不会发生任何反应,可以大量共存,正确;C 项,+- 13 - 1由水电离出的 c (H +)=1.0×10-13mol ·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,在酸性溶液 中,H +与CO 32-、SO 32-会发生反应,不能大量共存,错误,D 项,加铝粉能产生大量 H 2的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,在碱性溶液中, NH +4 与 OH -会发生反应,形成弱电解质,不能 大量共存,在酸性溶液中, NO -3 有强氧化性,与 Al 反应不能产生氢气,错误。
6.某溶液中含有大量的 K +、 Cl -及 X 与 Y 两种离子,现向该溶液加入 W 试剂,根据实验现象得到的关于 X 、Y 离子的推断能成立的是 ( )解析:选 A Fe 3+能够氧化 I -,使淀粉 - KI 溶液变蓝,且与 K +、Cl -、SO 42-能够共存, 故 A 正确; K +、Cl -、Na +能够共存且不水解, CH3COO -水解,导致溶液显碱性,溶液 pH 不可 能等于 7,故 B 错误;若含有 CO 32-,加入 HNO 3酸化的 AgNO 3溶液,产生无色无味的气体,故 3+2+C 错误;加入过量 NaOH 溶液无明显现象,说明原溶液中没有 Al 3+、Mg 2+,故 D 错误。
7.(2018·烟台期中 ) 下列离子在溶液中能大量共存且通入相应气体后仍能大量存在的 是 ( )解析:选 D Cl-、Ca2+、HCO3-、NH4+可以大量共存,通入氨气后溶液呈碱性,HCO3-转化为CO32-并与Ca2+结合生成CaCO3沉淀,A不符合题意;Ba2+、Na+、Cl-、NO3-可以大量共存,通入SO2后,SO2与水反应生成H2SO3使溶液呈酸性,酸性条件下NO3-可以把SO32-氧化为SO24-,进一步与Ba2+反应生成BaSO4沉淀,B不符合题意;Al3+和HCO3-会发生相互促进的水解反应,且通入HCl 后,HCO3-会与H+反应,所以不能大量共存,C不符合题意;K+、Na+、HSO3-、Cl -可以大量共存,通入CO2 后仍能大量共存,D符合题意。
8.工业上用过量盐酸酸化的FeCl3 溶液腐蚀铜制线路板,分别取腐蚀后的滤液并向其中加入下列指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )A.加入过量CuO:Fe3+、H+、Cu2+、Cl-+ 2 +--B.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、OH-、Cl -C.通入过量Cl2:Fe3+、H+、Cu2+、Cl -D.通入过量SO2:Fe3+、H+、Cu2+、SO24-、Cl -解析:选 C 腐蚀后的滤液中含Fe3+、H+、Cu2+、Fe2+、Cl -等。
加入过量CuO,CuO与H+反应生成Cu2+和水,反应后的溶液中主要存在的离子为Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-,CuO过量,不存在H+,A 错误;加入过量NaOH溶液,NaOH与Fe3+、H+、Cu2+、Fe2+反应,反应后的溶液中主要存在的离子为Cl-、Na+、OH-,B 错误;通入过量Cl2,Cl2与Fe2+反应生成Fe3+和Cl -,反应后的溶液中主要存在的离子为Fe3+、H+、Cu2+、Cl -,C正确;通入过量SO2,SO2与Fe3+反应生成Fe2+和SO24-,反应后的溶液中主要存在的离子为H+、Cu2+、SO42-、Cl -、Fe2+,D错误。
9.在下列条件下,能大量共存的粒子组是( )A.c(H+) =1×10-14mol·L-1的溶液:K+、Na+、AlO2-、S2O32-B.上表提供的数据下:HClO、HCO3-、ClO-、CO23-C.能与Al 反应生成H2的溶液:NH4+、Ca2+、NO3-、I -D.中性溶液中:CO23-、Na+、SO24-、AlO2-解析:选 A 由c(H+) =1×10-14 mol·L-1可知溶液呈碱性,A项离子可大量共存;由表中数据可知,酸性强弱顺序是H2CO3>HClO>HCO3-,因此HClO+CO23-===ClO-+HCO3-, B 项不能大量共存;能与 Al 反应生成 H 2 的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液,当溶液 呈强酸性时 NO 3-具有氧化性,不能产生 H 2,且 H +、NO 3-和 I -会发生氧化还原反应,而当溶液 呈强碱性时, NH +4 不能大量存在, C 项不能大量共存; CO 23-、 AlO 2-只能大量存在于碱性溶液中, D 项不能共存。
10.下列各组澄清溶液中的离子能大量共存,且加入 ( 或通入 )X 试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是 ( )解析:选 B A 项, ClO -与少量 SO 2发生反应的离子方程式为 SO 2+3ClO -+H 2O===SO 24-+Cl -+2HClO ;B 项,Fe 3+与过量 H 2S 发生反应的离子方程式为 2Fe 3++H 2S===2Fe 2++S ↓+ 2H+; C 项, NH 4+、Fe 3+与 AlO 2-因发生相互促进的水解反应而不能共存; D 项, HCO 3-与 AlO-2不能共存。
11.为检验某种钠盐溶液中含有的阴离子是 SO 42-、CO 23-还是 OH -、Cl -,下面设计的方案中合理的是 ( )A .检验 CO 23-:向待测液中加入足量的盐酸产生气泡,将气体通入浓 Ba(OH)2 溶液有白色沉淀生成B .检验 SO 24-:向待测液中加入盐酸至酸性,未见沉淀或气体生成,再加入 BaCl 2 溶液出现白色沉淀C .检验 OH -:向待测液中加入石蕊溶液,溶液变红色D .检验 Cl -:向待测液中加入 AgNO 3溶液和稀盐酸的混合液,有白色浑浊物出现 解析:选 B A 项待测液与盐酸产生的气体通入浓Ba(OH)2 溶液有白色沉淀生成,不一定是 CO 32-,还可能是 SO 32-;C 项溶液中若有 OH -,则 OH -会使溶液变成蓝色; D 项中AgNO 3 溶液和稀盐酸的混合液,就会有白色浑浊物出现,无法检验待测液中是否含有 Cl -。
12.在不同温度下, 水溶液中 c (H +)与 c (OH -) 有如图所示关系。
下列关于离子共存的说 法中正确的是 ( )A.d 点对应的溶液中大量存在:Na+、K+、S2-、SO23-B.b点对应的溶液中大量存在:NH4+、K+、I -、NO3-C .c 点对应的溶液中大量存在: Na +、Fe 3+、SO 24-、Cl -D .a 点对应的溶液中大量存在: Fe 2+、Ca 2+、ClO -、SO 42-解析:选 A d 点对应的溶液中 c (H +)<c (OH -) ,溶液呈碱性, Na +、K +、S 2-、SO 32-相互 之间不反应,可以大量共存, A 正确; b 点对应的溶液中 c (H +) >c (OH -) ,溶液呈酸性,酸性条件下 NO 3-能与 I -发生氧化还原反应而不能大量共存, B 错误; c 点对应的溶液中c (H +)=c (OH -) ,溶液呈中性,而 Fe 3+水解使溶液呈酸性,即中性溶液中不能大量存在 Fe 3+,C 错误; a 点对应的溶液中 c (H +)=c (OH -),溶液呈中性, 反应而不能大量共存, Ca 2+、SO 42-因反应生成 CaSO 4 而不能共存,入过量的 BaCl 2 和盐酸的混合溶液,无白色沉淀生成。