第3講離子共存、離子的檢驗(yàn)和推斷考綱要求1.應(yīng)用離子反應(yīng)發(fā)生的條件，正確判斷常見離子在溶液中能否大量共存。2.利用離子的特征反應(yīng)，能鑒別常見離子以及進(jìn)行綜合推斷?？键c(diǎn)一離子共存1 離子共存問題是離子反應(yīng)條件和本質(zhì)的最直接應(yīng)用所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)；若離子之間能發(fā)生反應(yīng)，則不能大量共存。2 熟記?？茧x子的性質(zhì)顏色MnO(紫)、Cu2(藍(lán))、Fe2(淺綠)、Fe3(黃)氧化性ClO、MnO、NO(H)、Fe3、Cr2O還原性S2(HS)、SO(HSO)、I、Br、Cl、Fe2水解顯酸性NH、Mg2、Al3、Cu2、Fe2、Fe3水解顯堿性AlO、S2、SO、CO、SiO、ClO、CH3COO兩性離子HCO、HS、HSO、HPO、H2PO注意“兩性離子”指既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的離子，一般為多元弱酸的酸式酸根離子。3 常見溶液酸、堿性的判斷酸性溶液：pH<7(常溫)；能使pH試紙呈紅色的溶液；能使甲基橙呈紅色或橙色的溶液；能使石蕊試液呈紅色的溶液。堿性溶液：pH>7(常溫)；能使pH試紙呈藍(lán)色的溶液；能使石蕊試液呈藍(lán)色的溶液；能使酚酞試液呈紅色的溶液。呈酸性或堿性的溶液：和Al反應(yīng)放出H2的溶液(注HNO3除外)；能使甲基橙呈黃色的溶液；c(H)水或c(OH)水等于10a mol·L1(a>7)的溶液。深度思考(1)OH不能和_大量共存(填具體離子，下同)答案H、NH、Fe2、Fe3、Zn2、Mg2、Al3、Cr3、HCO、HS、HSO、H2PO、HPO(2)H不能和_大量共存。答案OH、CO(HCO)、S2(HS)、SO(HSO)、PO(H2PO，HPO)、SiO、AlO、ClO、F、CH3COO、NO(3)CO不能和_大量共存。答案H、Mg2、Ba2、Ca2、Fe3、Al3、Fe2、Cu2(4)SO不能和_大量共存。答案H、MnO、NO(H)、Mg2、Ba2、Fe3、Al3、Fe2、Cu2(5)Fe3不能和_大量共存。答案OH、I、SO、ClO、CO(HCO)、S2(HS)、AlO(6)Al3不能和_大量共存。答案OH、SO、ClO、CO(HCO)、S2(HS)、AlO(7)I不能和_大量共存。答案Fe3、NO(H)、MnO、ClO、Cr2O(8)NO(H)不能和_大量共存。答案CO(HCO)、SiO、ClO、CH3COO、S2(HS)、Fe2、SO(HSO)反思?xì)w納判斷一些常見離子能否和其他離子大量共存時(shí)，一般從以下幾個(gè)方面考慮(1)CO考慮生成氣體和沉淀(2)SO考慮生成氣體、沉淀和其還原性(3)Fe3考慮生成Fe(OH)3、雙水解及其氧化性(4)Al3考慮生成Al(OH)3、雙水解(5)I只考慮其還原性(6)NO(H)考慮酸性及NO在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。題組一無限制條件的離子大量共存的判斷1 下列各組離子，能在溶液中大量共存的是 ()ANa、Mg2、Cl、OHBH、Ca2、CO、NOCCu2、K、SO、NODNa、HCO、OH、Ca2答案C解析A項(xiàng)中，Mg2與OH反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，不能大量共存；B項(xiàng)中，H與CO不能大量共存，Ca2與CO會(huì)生成CaCO3沉淀，也不能大量共存；C項(xiàng)中各離子之間不能反應(yīng)，可大量共存；D項(xiàng)中HCO與OH、Ca2反應(yīng)會(huì)生成CaCO3沉淀和H2O，不能大量共存。2 下列各溶液中，離子一定能大量共存的是 ()ANa、OH、SO、Fe3 BK、Mg2、I、ClOCK、Ba2、Cl、Br DK、HCO、Cl、H答案C解析OH與Fe3反應(yīng)生成沉淀，A錯(cuò)誤。I能被ClO氧化，B錯(cuò)誤。HCO與H可結(jié)合成H2CO3并進(jìn)一步分解，D錯(cuò)誤。題組二題干中有限制條件的離子大量共存的判斷3 下列各組離子因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是 ()AH、Fe2、Cr2O、SOBCa2、H、SO、HCOCNa、Cu2、Cl、S2DFe3、K、SCN、Cl答案A解析A項(xiàng)酸性條件下，F(xiàn)e2能被Cr2O氧化為Fe3；B項(xiàng)H和HCO反應(yīng)放出CO2而不能大量共存；C項(xiàng)Cu2和S2生成CuS沉淀而不能大量共存；D項(xiàng)Fe3與SCN發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)而不能大量共存。4 將足量的SO2通入下列各溶液中，所含離子還能大量共存的是 ()AK、SiO、Cl、NOBH、NH、Al3、SOCNa、Cl、MnO、SODNa、CO、CH3COO、HCO答案B解析A中SiO能與SO2反應(yīng)；C中MnO能與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)；D中CO、CH3COO、HCO均能與SO2反應(yīng)。5 25 時(shí)，在由水電離出的c(H)1.0×1012 mol·L1的溶液中，可以大量共存的離子組是 ()AK、Cu2、SO、MnOBNH、Fe2、NO、HCHCO、Na、Ca2、ClDNa、K、SO、Cl答案D解析該溶液中水的電離受到抑制，可能是強(qiáng)酸性溶液(pH2)，也可能是強(qiáng)堿性溶液(pH12)。A項(xiàng)，Cu2在強(qiáng)堿性溶液中不能大量存在，SO在強(qiáng)酸性溶液中不能大量存在；B項(xiàng)，F(xiàn)e2、NO、H三者不能大量共存；C項(xiàng)，HCO在強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液中都不能大量存在。題組三選項(xiàng)中有限制條件的離子大量共存的判斷6 下列各組離子在指定的溶液中一定能大量共存的是 ()A含有大量Fe3的溶液：Na、SCN、Cl、IB含有大量NO的溶液：H、Fe2、Cl、SOC常溫下，pH12的溶液：K、Cl、SO、SiODc(H)0.1 mol·L1的溶液：Na、NH、SO、S2O答案C解析c(H)0.1 mol·L1的溶液中，S2O可與H發(fā)生反應(yīng)：S2O2H=SSO2H2O。7 下列各組離子在指定環(huán)境中一定能大量共存的是 ()A使pH試紙顯藍(lán)色的溶液中：Cu2、NO、Fe3、SOB與鋁粉反應(yīng)放出氫氣的無色溶液中：NO、Al3、Na、SOCpH0的溶液中：Al3、NH、Ca2、ClOD使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液中：SO、CO、Na、K答案D解析使pH試紙顯藍(lán)色的溶液呈堿性，Cu2、Fe3不能大量存在，A錯(cuò)誤。與鋁粉反應(yīng)放出氫氣的溶液可能呈堿性，也可能呈酸性，Al3在堿性溶液中不能大量存在，B錯(cuò)誤。pH0的溶液呈酸性，ClO不能大量存在，C錯(cuò)誤。使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液呈堿性，選項(xiàng)中的四種離子均可大量共存，D正確。反思?xì)w納警惕題干中的常見“陷阱”條件類型高考中的常見表述誤點(diǎn)點(diǎn)悟常見的限制條件“無色”有色離子不能大量存在“pH1”或“pH13”溶液顯酸性或堿性“因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存”只能是氧化性離子和還原性離子不能大量共存，不包括其他類型反應(yīng)的離子常見的易錯(cuò)點(diǎn)“透明”“透明”也可“有色”“不大量共存”易看成大量“共存”常見的隱含條件“與Al反應(yīng)放出H2”溶液既可能顯酸性也可能顯堿性“由水電離出的c(H)1×1012 mol·L1”溶液既可能顯酸性也可能顯堿性“通入足量的NH3”與NH3·H2O反應(yīng)的離子不能大量存在NO在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性常見題干要求(1)“一定大量共存”(2)“可能大量共存”(3)“不能大量共存”審清關(guān)鍵字考點(diǎn)二離子的檢驗(yàn)和推斷1 常見離子的檢驗(yàn)方法根據(jù)離子性質(zhì)不同而在實(shí)驗(yàn)中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同，可把檢驗(yàn)離子的方法歸納為三種類型：生成沉淀；生成氣體；顯現(xiàn)特殊顏色。2. 熟練掌握在溶液中有特征顏色的離子常見的溶液中有顏色的離子有MnO呈紫色，Cu2呈藍(lán)色，F(xiàn)e2呈淺綠色，F(xiàn)e3呈黃色。沉淀的顏色：Cu(OH)2藍(lán)色沉淀，F(xiàn)e(OH)3紅褐色沉淀。解題中特別注意題干條件是“無色透明”還是“澄清透明”。深度思考1向某溶液中，加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀鹽酸沉淀不消失，能否判斷溶液中存在SO?答案不能，若溶液中存在Ag，也有相同的現(xiàn)象發(fā)生。2向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，能否判斷溶液中一定存在CO？答案不能，若溶液中存在SO、HCO，也有相同的現(xiàn)象。3向某溶液中滴入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，能否判斷溶液中一定存在CO？答案不能，若溶液中存在HCO、SO、HSO，也有相同的現(xiàn)象。4向某溶液中滴入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否確定溶液中一定存在SO？答案不能，若溶液中存在SO和Ag，也有相同現(xiàn)象。5向某溶液中加入稀NaOH溶液，把濕潤(rùn)無色酚酞試紙放在試管口，試紙不變紅，則溶液中一定不存在NH，該判斷是否正確？為什么？答案判斷錯(cuò)誤，檢驗(yàn)NH時(shí)，應(yīng)加入濃NaOH溶液，并加熱，且用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙。6向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液變紅色，則溶液中一定存在Fe2，該判斷是否正確？為什么？答案判斷錯(cuò)誤，檢驗(yàn)Fe2時(shí)，應(yīng)先加KSCN，再加氯水，否則，F(xiàn)e3干擾結(jié)果的判斷。7做某溶液的焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，火焰呈黃色，則溶液中一定存在鈉元素，不存在鉀元素，該判斷是否正確？為什么？答案判斷錯(cuò)誤，鉀的焰色反應(yīng)必須透過藍(lán)色鈷玻璃片才能觀察到。題組一排除干擾確定離子1 關(guān)于某無色溶液中所含離子的鑒別，下列判斷正確的是 ()A加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸沉淀不溶解時(shí)，可確定有Cl存在B通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍(lán)，可確定有I存在C加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸后沉淀不溶解時(shí)，可確定有SO存在D加入稀鹽酸，生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁，可確定有CO存在答案B解析Cl、SO均能與Ag形成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，A錯(cuò)；I2遇淀粉變藍(lán)，通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍(lán)，則溶液中有I存在，B對(duì)；SO與Ba(NO3)2反應(yīng)形成BaSO3沉淀，加入稀鹽酸后在H、NO的作用下可轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀，C錯(cuò)；能使澄清石灰水變渾濁的氣體是CO2或SO2，原溶液中可能存在的離子是CO、HCO、SO或HSO，D錯(cuò)。2 向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進(jìn)行如下操作，結(jié)論正確的是()操作現(xiàn)象結(jié)論A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOB滴加氯水和CCl4，振蕩、靜置下層溶液顯紫色原溶液中有IC用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)火焰呈黃色原溶液中有Na，無KD滴加稀NaOH溶液，將濕潤(rùn)紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍(lán)原溶液中無NH答案B解析本題主要考查常見離子的鑒別，意在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α項(xiàng)加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag；B項(xiàng)溶于CCl4呈紫色的為I2，即原溶液中含有I；C項(xiàng)觀察K的焰色反應(yīng)應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃，排除Na的干擾；D項(xiàng)應(yīng)加入濃NaOH溶液，且需要加熱，故無法確定是否含有NH。反思?xì)w納無色溶液中離子檢驗(yàn)的一般思路題組二步步為營(yíng)，瞻前顧后突破“離子組成推斷題”3 某無色溶液中只可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SO、SO中的若干種(忽略水電離出的H、OH)，依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，且每步所加試劑均過量，觀察到的現(xiàn)象如下：步驟操作現(xiàn)象(1)用pH試紙檢驗(yàn)溶液的pH大于7(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振蕩，靜置CCl4層呈橙色(3)向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀產(chǎn)生(4)過濾，向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀產(chǎn)生下列結(jié)論正確的是 ()A肯定含有的離子是B肯定沒有的離子是C可能含有的離子是D不能確定的離子是答案D解析(1)用pH試紙檢驗(yàn)，溶液的pH大于7，說明溶液顯堿性，故一定含有SO，因?yàn)樗o離子只有它水解后可以使溶液顯堿性，進(jìn)而可以判斷無Ba2。(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振蕩，靜置，CCl4層呈橙色，說明原溶液中含有Br。(3)分液，向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3，有白色沉淀產(chǎn)生，結(jié)合(1)，可以判斷原溶液中可能含有SO。(4)過濾，向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀HNO3，有白色沉淀產(chǎn)生，說明有Cl存在，但(2)中因?yàn)橐呀?jīng)引入了Cl，故不能判斷原溶液中是否有Cl，據(jù)溶液電中性原理，得出有Na，綜上所述，可以得出一定有的離子是Na、Br、SO，一定沒有的是Ba2，可能含有的是Cl、SO。4 某透明溶液中可能含有Fe2、Fe3、Al3、NH、Cl、I、NO、SO(H、OH沒有列出)中的一種或幾種，為了確認(rèn)溶液中離子的存在情況，分別取等量的試液裝入5支試管里，做如下實(shí)驗(yàn)：測(cè)定溶液pH，pH2；向溶液中滴加過量氫氧化鈉溶液，過濾、洗滌、灼燒、稱重，得固體質(zhì)量為3.2 g；向溶液中加入過量濃氫氧化鈉溶液，加熱，收集到氣體1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)；向溶液中加入足量的氯化鋇溶液，過濾、洗滌、干燥、稱重，得固體2.33 g；向溶液中加入適量濃硫酸，再加入銅粉，振蕩溶液，產(chǎn)生紅棕色氣體。下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的分析合理的是 ()A可能存在Al3、Fe2B只存在NO、NH、SO、Fe3C一定不存在Cl、ID可能存在Al3、Cl答案D解析由實(shí)驗(yàn)知，溶液中一定存在大量的H和NO，所以該溶液中一定不存在I和Fe2；由知，一定含有Fe3，n(Fe3)2×3.2 g/160 g·mol10.04 mol；由知，n(NH)0.05 mol；由知，n(SO)0.01 mol。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確定Al3、Cl是否存在。根據(jù)電荷守恒原理仍然無法判斷Al3和Cl是否存在。5 下列是某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某無色水樣成分的檢驗(yàn)過程，已知該水樣中只可能含有K、Mg2、Fe3、Cu2、Al3、Ag、Ca2、CO、SO、Cl中的若干種離子，該小組同學(xué)取100 mL水樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：向樣品中先滴加硝酸鋇溶液，再滴加1 mol·L1硝酸，實(shí)驗(yàn)過程中沉淀質(zhì)量的變化如圖所示：(1)水樣中一定含有的陰離子是_，其物質(zhì)的量濃度之比為_。(2)寫出BC段曲線所表示反應(yīng)的離子方程式：_。(3)由B點(diǎn)到C點(diǎn)變化過程中消耗硝酸的體積為_。(4)試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)K是否存在？_(填“是”或“否”)；若存在，K的物質(zhì)的量濃度c(K)的范圍是_(若K不存在，則不必回答)。(5)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證原水樣中可能存在的離子：_。(寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)答案(1)SO、CO12(2)BaCO32H=Ba2CO2H2O(3)40.0 mL(4)是c(K)0.6 mol·L1(5)取少量水樣于試管中，向其中加入過量的硝酸鋇溶液和稀硝酸，待沉淀完全后，向上層清液中滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則原水樣含Cl，若不產(chǎn)生白色沉淀，則原水樣不含Cl解析 該水樣為無色溶液，所以Fe3和Cu2不存在；根據(jù)圖像知，加入硝酸鋇溶液產(chǎn)生沉淀，加入硝酸，沉淀部分溶解，所以原水樣一定含有SO和CO，因?yàn)镃O與Al3、Ag、Ca2、Mg2不能大量共存，所以Al3、Ag、Ca2、Mg2不存在。n(SO)n(BaSO4)0.01 mol，n(CO)n(BaCO3)0.02 mol，c(SO)c(CO)12?？赡芎蠧l，則c(K)0.6 mol·L1。解題技巧1. 堅(jiān)持“四項(xiàng)基本原則”，破解離子推斷題(1)肯定性原則：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子；(記住幾種常見的有色離子：Fe2、Fe3、Cu2、MnO、CrO、Cr2O)(2)互斥性原則：在肯定某些離子的同時(shí)，結(jié)合離子共存規(guī)律，否定一些離子的存在；(要注意題目中的隱含條件，如：酸性、堿性、指示劑的變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生H2、水的電離情況等)(3)電中性原則：溶液呈電中性，一定既有陽(yáng)離子，又有陰離子，且溶液中正電荷總數(shù)與負(fù)電荷總數(shù)相等；(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)(4)進(jìn)出性原則：通常是在實(shí)驗(yàn)過程中使用，是指在實(shí)驗(yàn)過程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾。2. 電荷守恒在離子反應(yīng)定量推斷試題中的應(yīng)用解與離子反應(yīng)有關(guān)的定量推斷類試題，需要掌握定量推斷最后一種離子存在的方法：如果多種離子共存，且只有一種離子的物質(zhì)的量未知，可以用電荷守恒來確定最后一種離子是否存在，即陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)。題組三離子推斷實(shí)驗(yàn)操作題的規(guī)范解答6 有一無色透明溶液，欲確定是否含有下列離子：K、Mg2、Al3、Fe2、Ba2、NO、SO、Cl、I、HCO，實(shí)驗(yàn)如下：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)用玻璃棒蘸取少量該溶液，點(diǎn)在pH試紙中部試紙變?yōu)榧t色(2)取少量該溶液，加入Cu片和濃硫酸，加熱有無色氣體產(chǎn)生，氣體遇空氣可以變成紅棕色(3)取少量該溶液，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成(4)取(3)中反應(yīng)后的上層清液，加入AgNO3溶液有穩(wěn)定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸(5)取少量該溶液，加入NaOH溶液有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過量時(shí)，沉淀部分溶解由此判斷：(1)溶液中一定存在的離子是_；溶液中肯定不存在的離子是_。(2)為了進(jìn)一步確定其他離子，應(yīng)該補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)及對(duì)應(yīng)欲檢驗(yàn)離子的名稱(如為溶液反應(yīng)，說明使用試劑的名稱，不必寫詳細(xì)步驟)_。答案(1)NO、SO、Mg2、Al3Fe2、HCO、I、Ba2(2)K的檢驗(yàn)可以用焰色反應(yīng)；Cl的檢驗(yàn)：向溶液中加足量的Ba(NO3)2溶液，過濾后向?yàn)V液中加AgNO3溶液，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，可證明有Cl存在解析(1)pH試紙變紅，說明溶液顯酸性，HCO不能大量存在；(2)步說明有NO，在酸性條件下NO有強(qiáng)氧化性，因此還原性的離子Fe2、I就不能大量存在；(3)步說明有SO，Ba2就不能大量存在；(4)步不能說明有Cl，因?yàn)?3)中引入了Cl；(5)步說明有Mg2和Al3。7 有M、N兩種溶液，經(jīng)測(cè)定這兩種溶液中含有下列12種離子：Al3、Cl、Na、K、NO、OH、Fe2、AlO、CO、NH、SO、H。(1)完成下列表格中實(shí)驗(yàn)的結(jié)論和實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及現(xiàn)象結(jié)論取少量N溶液滴加足量的硝酸鋇溶液，無沉淀產(chǎn)生確定M溶液中含有Na，不含K用pH試紙檢測(cè)M溶液，pH試紙呈藍(lán)色(2)根據(jù)(1)中的實(shí)驗(yàn)回答：NO存在于_溶液中，理由是_；Cl存在于_溶液中，理由是_。(3)根據(jù)(1)中的實(shí)驗(yàn)確定，M溶液中含有的離子為_。答案(1)N溶液中不含CO、SO或M溶液中一定含有CO、SO取M溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，焰色為黃色，再透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色，不呈紫色(2)MN溶液中含有H、Fe2、Al3、NH、K，由于N溶液為酸性，又含有Fe2，所以N溶液中不含NON根據(jù)溶液呈電中性原則，可以確定Cl存在于N溶液中(3)OH、AlO、CO、SO、Na、NO解析少量N溶液中滴加足量的硝酸鋇溶液，無沉淀產(chǎn)生，說明N溶液中不含CO、SO，那么M溶液中一定含有CO、SO。取M溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，焰色為黃色，證明含有Na，再透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色，不呈紫色，說明M中不含K；用pH試紙檢測(cè)M溶液，pH試紙呈藍(lán)色，說明M溶液顯堿性，含有大量的OH，那么N溶液中含有大量的H。AlO不可能存在于酸性溶液中，Al3、Fe2、NH不可能存在于堿性溶液中，所以判斷M溶液中有OH、AlO、CO、SO、Na。N溶液中含有H、Fe2、Al3、NH、K。由于N溶液為酸性，又含有Fe2，所以N溶液中不含NO，根據(jù)溶液呈電中性原則，可以確定Cl存在于N溶液中。答題模板離子檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作的答題模板操作 現(xiàn)象結(jié)論取樣，加入有生成的是例如：檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐泻蠪e2而不含F(xiàn)e3的方法是取適量溶液于潔凈的試管中，滴加幾滴KSCN溶液，不顯血紅色，再向溶液中滴加幾滴H2O2(或新制氯水)，溶液變?yōu)檠t色，說明溶液中含有Fe2而不含F(xiàn)e3。1 (2012·廣東理綜，8)在水溶液中能大量共存的一組離子是 ()AFe2、Al3、ClO、Cl BK、Cu2、OH、NOCNH、Na、Br、SO DMg2、H、SiO、SO答案C解析結(jié)合離子的性質(zhì)，從離子反應(yīng)發(fā)生的條件入手分析，離子之間若能發(fā)生反應(yīng)，則不能大量共存。特別注意還原性離子(如Fe2等)與氧化性離子如ClO、NO(H)等因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。A項(xiàng)Fe2具有強(qiáng)還原性，ClO具有強(qiáng)氧化性，二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)；B項(xiàng)Cu2能與OH反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀；D項(xiàng)H能與SiO反應(yīng)生成H2SiO3沉淀。2 (2012·安徽理綜，8改編)下列離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組是 ()AK、Ca2、Cl、NOBK、Na、Br、SiOCH、Fe2、SO、Cl2DNa、S2、OH、SO答案A解析本題的易錯(cuò)點(diǎn)是CaCl2、Ca(NO3)2溶液與CO2不反應(yīng)，不能形成CaCO3沉淀，掌握了這一點(diǎn)，本題就能順利解答。A項(xiàng)通入CO2后溶液呈酸性，不會(huì)生成沉淀，仍能大量共存；B項(xiàng)通入CO2后會(huì)生成H2SiO3沉淀；C項(xiàng)Cl2在酸性環(huán)境下會(huì)氧化Fe2而不能大量共存；D項(xiàng)CO2能與OH、S2反應(yīng)，而不能大量存在。3 (2012·江蘇，3)常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是 ()A0.1 mol·L1 NaOH溶液：K、Na、SO、COB0.1 mol·L1 Na2CO3溶液：K、Ba2、NO、ClC0.1 mol·L1 FeCl3溶液：K、NH、I、SCNDc(H)/c(OH)1×1014的溶液：Ca2、Na、ClO、NO答案A解析解離子共存問題的關(guān)鍵是確定離子之間是否能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。A項(xiàng)，各種離子間不發(fā)生反應(yīng)，能大量共存；B項(xiàng)中會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Ba2CO=BaCO3，不能大量共存；C項(xiàng)中會(huì)發(fā)生反應(yīng)：2Fe32I=2Fe2I2和Fe33SCN=Fe(SCN)3，不能大量共存；D項(xiàng)中會(huì)發(fā)生反應(yīng)：HClO=HClO，不能大量共存，尤其要注意，c(H)/c(OH)1×1014的溶液應(yīng)為強(qiáng)酸性溶液。4 (2012·浙江理綜，13)水溶液X中只可能溶有K、Mg2、Al3、AlO、SiO、SO、CO、SO中的若干種離子。某同學(xué)對(duì)該溶液進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：下列判斷正確的是 ()A氣體甲一定是純凈物B沉淀甲是硅酸和硅酸鎂的混合物CK、AlO和SiO一定存在于溶液X中DCO和SO一定不存在于溶液X中答案C解析由框圖中呈現(xiàn)的有關(guān)反應(yīng)現(xiàn)象可知，溶液中加入過量鹽酸后，產(chǎn)生的沉淀甲必為H2SiO3，原溶液中有SiO；有SiO，則不可能有Al3和Mg2。產(chǎn)生的氣體甲可能為CO2和SO2中的一種或兩種，無色溶液甲中加入過量氨水后生成白色沉淀乙，則白色沉淀乙只能為Al(OH)3，證明原溶液中有AlO。溶液中存在的陽(yáng)離子中只有K，故K、AlO、SiO一定存在于原溶液中，可能含有CO、SO中的一種或兩種，無法判斷SO是否存在，Al3、Mg2肯定不存在。5 (2011·上海，13)某溶液中可能含有Na、NH、Ba2、SO、I、S2。分別取樣：用pH計(jì)測(cè)試，溶液顯弱酸性；加氯水和淀粉無明顯現(xiàn)象。為確定該溶液的組成，還需檢驗(yàn)的離子是 ()ANa BSO CBa2 DNH答案A解析因?yàn)闃悠啡芤猴@弱酸性，說明原溶液中含有NH，NH水解顯酸性，NHH2ONH3·H2OH；樣品中加入氯水和淀粉無明顯現(xiàn)象，說明原溶液中不含I和S2，則溶液中的陰離子含有SO，無Ba2，不能確定的是Na。6 (2012·新課標(biāo)全國(guó)卷，7改編)下列敘述中正確的是 ()能使?jié)櫇竦牡矸?#173;KI試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有AgA B C D無答案D解析其他物質(zhì)如NO2、Br2也可以把I氧化成I2。能使CCl4層顯紫色的物質(zhì)是I2，不是I。SO干擾Ag的檢驗(yàn)。7 (2011·四川理綜，10)甲、乙、丙、丁四種易溶于水的物質(zhì)，分別由NH、Ba2、Mg2、H、OH、Cl、HCO、SO中的不同陽(yáng)離子和陰離子各一種組成。已知：將甲溶液分別與其他三種物質(zhì)的溶液混合，均有白色沉淀生成；0.1 mol·L1乙溶液中c(H)0.1 mol·L1；向丙溶液中滴入 AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列結(jié)論不正確的是 ()A甲溶液含有Ba2 B乙溶液含有SOC丙溶液含有Cl D丁溶液含有Mg2答案D解析能與其他三種物質(zhì)的溶液產(chǎn)生白色沉淀的只可能是Ba(OH)2，故甲為Ba(OH)2，根據(jù)可知乙是H2SO4，根據(jù)可知丙的陰離子是Cl，甲與丙能產(chǎn)生白色沉淀，則丙為MgCl2，丁為NH4HCO3，所以D錯(cuò)誤。8 (2008·四川延考，28)有一白色固體混合物，可能含有的陰、陽(yáng)離子分別是陽(yáng)離子KBa2AgMg2NHNa陰離子SOSOCOAlO為了鑒定其中的離子，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，填寫下列表格：(1)取該粉末，加水后得到無色溶液，且未嗅到氣味；用pH試紙測(cè)得溶液的pH為12。排除的離子排除的依據(jù)(2)向溶液中滴加鹽酸溶液，開始有沉淀生成，繼續(xù)滴加，沉淀消失，同時(shí)有無色無味氣體逸出?？隙ù嬖诘碾x子判斷依據(jù)排除的離子排除的依據(jù)(3)尚待檢驗(yàn)的離子及其檢驗(yàn)方法尚待檢驗(yàn)的離子檢驗(yàn)方法答案(1)排除的離子排除的依據(jù)NH Ag、Mg2由于溶液呈堿性，且未嗅到刺激性氣味堿性溶液中無沉淀生成(2)肯定存在的離子判斷依據(jù)AlO CO加酸有沉淀，繼續(xù)加酸沉淀溶解加酸后有無色無味氣體逸出排除的離子排除的依據(jù)Ba2 SO有CO存在時(shí)原溶液無沉淀酸化后逸出的氣體沒有刺激性氣味(3)尚待檢驗(yàn)的離子檢驗(yàn)方法Na、K、SO通過焰色反應(yīng)可檢驗(yàn)Na、K是否存在，SO可用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗(yàn)解析(1)因?yàn)槿芤旱膒H為12，即溶液呈堿性，且未嗅到刺激性氣味，故不存在NH，又因?yàn)榧铀蟮玫降氖菬o色透明溶液，說明沒有沉淀生成，故不存在Ag、Mg2。(2)向溶液中滴加鹽酸溶液，開始有沉淀生成，繼續(xù)滴加，沉淀消失，說明溶液中存在AlO；同時(shí)有無色無味氣體逸出，說明存在CO，且沒有SO；因?yàn)橛蠧O，故一定沒有Ba2。(3)經(jīng)過上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，還沒確定的離子有K、Na、SO。其中K、Na用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)，若火焰呈黃色，則說明有Na，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈紫色，則說明含有K；向溶液中加入鹽酸酸化后再加入BaCl2溶液，觀察是否有白色沉淀生成，以判斷是否含有SO。1 能在水溶液中大量共存的一組離子是 ()AH、I、NO、SiOBAg、Fe3、Cl、SOCK、SO、Cu2、NODNH、OH、Cl、HCO答案C解析A項(xiàng)中NO(H)能氧化I而不能大量共存，H和SiO生成硅酸沉淀也不能大量共存；B項(xiàng)中Ag與Cl、SO都不能大量共存；D項(xiàng)中OH與NH、HCO都不能大量共存。2 某無色溶液與NH4HCO3作用能產(chǎn)生氣體，此溶液中可能大量共存的離子組是 ()ANa、Ba2、NO、HCOBCl、K、H、Na、SOCMnO、K、Cl、Mn2DFe2、NO、SO、OH、Na答案B解析能與NH4HCO3作用產(chǎn)生氣體的溶液既可能是酸性溶液(產(chǎn)生CO2)，也可能是堿性溶液(產(chǎn)生NH3)。A項(xiàng)中HCO在酸性溶液和堿性溶液中均不能大量存在，C項(xiàng)中MnO為紫色，D項(xiàng)中Fe2為淺綠色且和OH不能大量共存。3 在含有I且能使甲基橙試液變紅的溶液中能大量共存的離子組為 ()AFe3、Na、Br BNH、Na、AlOCBa2、Al3、Cl DK、MnO、NO答案C解析能使甲基橙試液變紅的溶液為酸性溶液。A項(xiàng)中Fe3不能與I大量共存：2Fe32I=2Fe2I2，B項(xiàng)中AlO不能在酸性溶液中存在，D項(xiàng)中MnO、NO與I在酸性溶液中不能大量共存：2MnO10I16H=2Mn25I28H2O、6I2NO8H=3I22NO4H2O。4 下列各組離子在指定的環(huán)境中一定能大量共存的是 ()A滴加石蕊試液顯紅色的溶液：Fe3、NH、Cl、SCNB含有大量HCO的溶液：NH、Ca2、Mg2、IC加入鋁粉能產(chǎn)生H2的溶液：NH、Fe2、SO、NOD含有大量ClO的溶液：H、Mg2、I、SO答案B解析Fe3與SCN因生成Fe(SCN)3而不能大量共存，A錯(cuò)誤；加入鋁粉能產(chǎn)生H2的溶液可能是酸性溶液，也可能是堿性溶液，酸性條件下Fe2與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，堿性條件下Fe2、NH不能大量共存，C錯(cuò)誤。5 常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是 ()A滴入KSCN溶液顯血紅色的溶液：Na、Cu2、Br、SOB滴入酚酞顯紅色的溶液：Na、Al3、SO、ClCc(Fe2)1 mol·L1的溶液：H、Na、Cl、NOD加入鋁粉能產(chǎn)生大量H2的溶液：Na、K、Cl、HCO答案A解析A項(xiàng)中離子可以大量共存；B項(xiàng)，滴入酚酞顯紅色的溶液呈堿性，此條件下Al3不能大量存在；C項(xiàng)，酸性條件下NO會(huì)將Fe2氧化；D項(xiàng)，加入鋁粉產(chǎn)生大量氫氣的溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，不論酸性還是堿性條件下，HCO均不能大量存在。6 下列各組離子能夠大量共存的是 ()A常溫下，pH0的溶液中：Fe3、Mg2、Cl、SOB常溫下，水電離出的c(H)1×1013 mol·L1的溶液中：K、HCO、Cl、S2C使pH試紙顯藍(lán)色的溶液中：Cu2、Fe3、NO、SOD在AlCl3溶液中：Na、AlO、SO、NO答案A解析B項(xiàng)既可能為強(qiáng)酸性溶液，也可能為強(qiáng)堿性溶液，S2在強(qiáng)酸性溶液中不能大量共存，HCO在強(qiáng)酸性、強(qiáng)堿性溶液中都不能大量共存；C項(xiàng)中溶液為堿性溶液，Cu2、Fe3均不能大量共存；D項(xiàng)中AlO和Al3發(fā)生雙水解反應(yīng)而不能大量共存。7 某溶液中可能含有K、NH、Ba2、SO、I、CO。分別取樣：用pH計(jì)測(cè)試，溶液顯弱酸性；加氯水和CCl4振蕩后靜置，下層呈無色。為確定該溶液的組成，還需檢驗(yàn)的離子是 ()AK BSOCBa2 DNH答案A解析根據(jù)可知溶液中不含CO；根據(jù)可知溶液中不含I；溶液中至少要含有一種陰離子，即SO。SO與Ba2不能大量共存，則不含Ba2。溶液呈弱酸性，則含有NH。只有K不能確定，還需要加以檢驗(yàn)。8 某含有Na的澄清溶液中，可能還含有NH、Fe2、I、Br、CO、SO六種離子中的幾種。將該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：滴加足量的新制氯水，有氣泡生成，溶液變黃色；向“”中所得溶液中加入BaCl2溶液，無沉淀生成；向“”中所得溶液中加入淀粉溶液，不顯藍(lán)色。依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)推斷該溶液中 ()A一定存在Fe2、Br、COB一定呈堿性C一定不存在I、SOD一定存在NH答案C解析加入新制氯水，有氣泡產(chǎn)生，溶液變成黃色，可能存在Fe2、Br或I，并結(jié)合操作可知一定不存在I，有氣泡產(chǎn)生，溶液中可能存在CO或SO，結(jié)合操作可知溶液中一定不存在SO。9 下列有關(guān)離子檢驗(yàn)的操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)論都正確的是 ()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A向某溶液中加入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，再加鹽酸酸化，沉淀不溶解該溶液中一定含有SOB向某溶液中同時(shí)加入幾滴KSCN溶液和少量新制的氯水，溶液變?yōu)檠t色該溶液中一定含有Fe2C向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體該溶液中一定含有COD向某溶液中加入NaOH并微熱，產(chǎn)生能夠使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的無色氣體該溶液中一定含有NH答案D解析A項(xiàng)溶液中也可能含有Ag；B項(xiàng)溶液中不一定含有Fe2，確定有Fe2的操作及現(xiàn)象：加KSCN溶液，溶液不變血紅，再加新制的氯水，溶液變?yōu)檠t色；C項(xiàng)溶液中可能含有HCO、CO、SO、HSO中的一種或幾種。10常溫下，某未知溶液中1×1012，且含有大量Al3和NO，檢驗(yàn)此溶液中是否大量存在以下6種離子：SiO、NH、Fe2、Na、HCO、Cl，其中不必檢 驗(yàn)就能加以否定的離子是 ()A B C D答案A解析常溫下，c(H)/c(OH)1×1012，c(H)·c(OH)1×1014，聯(lián)立解得c(H)0.1 mol·L1，故該溶液呈酸性。又因所給溶液中含有NO，故SiO、Fe2、HCO不能大量存在。11有A、B、C、D、E五瓶透明溶液，分別是HCl、BaCl2、NaHSO4、Na2CO3、AgNO3中的一種。已知：A與B反應(yīng)有氣體生成；B與C反應(yīng)有沉淀生成；C與D反應(yīng)有沉淀生成；D與E反應(yīng)有沉淀生成；A與E反應(yīng)有氣體生成；在和的反應(yīng)中生成的沉淀是同一種物質(zhì)。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)在和的反應(yīng)中，生成的沉淀物質(zhì)的化學(xué)式是_。(2)A是_，B是_，C是_，D是_，E是_。(3)A與E反應(yīng)的離子方程式是_。答案(1)AgCl(2)Na2CO3HClAgNO3BaCl2NaHSO4(3)2HCO=CO2H2O解析根據(jù)“在和的反應(yīng)中生成的沉淀是同一種物質(zhì)”這一信息可知，B與D中必然含有相同的離子，容易推斷出它們是HCl和BaCl2，都可與銀離子反應(yīng)生成AgCl沉淀；因此，C必然是AgNO3；再根據(jù)，A與B反應(yīng)有氣體生成，推斷B一定是HCl，那么，D是BaCl2，A是Na2CO3，剩余的一種物質(zhì)，即NaHSO4就是E。12某無色溶液中含有K、Cl、OH、SO、SO，為檢驗(yàn)溶液中所含的某些陰離子，限用的試劑有：鹽酸、硝酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液、溴水和酚酞試液。檢驗(yàn)其中OH的實(shí)驗(yàn)方法省略，檢驗(yàn)其他陰離子的過程如下圖所示。(1)圖中試劑溶質(zhì)的化學(xué)式分別是_，_，_，_，_。(2)圖中現(xiàn)象a、b、c表明檢驗(yàn)出的離子分別是a_、b_、c_。(3)白色沉淀A加試劑反應(yīng)的離子方程式是_。(4)無色溶液C加試劑的主要目的是_。(5)白色沉淀A若加試劑而不加試劑，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響是_。(6)氣體E通入試劑發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。答案(1)Ba(NO3)2HClHNO3Br2AgNO3(2)SOSOCl(3)BaSO32H=Ba2SO2H2O(4)中和OH，防止對(duì)Cl的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾(5)會(huì)使SO對(duì)SO的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾，不能確認(rèn)SO是否存在(6)SO2Br22H2O=4HSO2Br解析該題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菣z驗(yàn)無色溶液中的陰離子：Cl、OH、SO、SO，據(jù)框圖分析，試劑將其分為兩組，而試劑又將沉淀A部分溶解，其中沉淀B沒被溶解，據(jù)此可判斷沉淀A的成分為BaSO4和BaSO3，而氣體E一定是SO2。據(jù)題中所給被選試劑，試劑必定是Ba(NO3)2溶液，試劑必是稀鹽酸，試劑必是溴水。溶液C中必含Cl、OH、K(原有)和Ba2、NO(新加入)，向其中先加試劑無沉淀又加入試劑時(shí)出現(xiàn)白色沉淀，不難推出試劑應(yīng)為稀硝酸，目的是中和OH，防止對(duì)下一步用試劑AgNO3溶液檢驗(yàn)Cl產(chǎn)生干擾。13飲水安全在人們生活中占有極為重要的地位，某研究小組提取三處被污染的水源進(jìn)行了分析，給出了如下實(shí)驗(yàn)信息：其中一處被污染的水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)，一處含有E物質(zhì)。A、B、C、D、E五種常見化合物都是由下表中的離子形成：陽(yáng)離子KNa Cu2Al3陰離子SOHCONOOH為了鑒別上述化合物，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果如下所示：將它們?nèi)苡谒?，D為藍(lán)色溶液，其他均為無色溶液；將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃片)；在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中產(chǎn)生白色沉淀；將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)填空：(1)寫出B、D的化學(xué)式：B：_、D：_。(2)將含1 mol A的溶液與含1 mol E的溶液反應(yīng)后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物為_。(3)寫出實(shí)驗(yàn)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_、_。(4)C常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理：_。答案(1)KNO3CuSO4(2)Na2CO3(3)Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O(4)Al33H2OAl(OH)3(膠體)3H解析根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，D中含有Cu2；根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知C中含有Al3，E可能是KOH或NaOH；再根據(jù)，只有B、C中含有K，故E為NaOH；根據(jù)實(shí)驗(yàn)A中含有HCO，故A為NaHCO3，C、D中含有SO，故D為CuSO4，C為KAl(SO4)2。根據(jù)實(shí)驗(yàn)可判定B為KNO3。等物質(zhì)的量的NaHCO3與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3和H2O。NaOH溶液加入到KAl(SO4)2溶液中，首先是Al3與OH反應(yīng)生成Al(OH)3，Al(OH)3又溶解在過量的NaOH溶液中：Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O。KAl(SO4)2中的Al3水解生成具有吸附作用的Al(OH)3膠體，其具有凈水作用。14X、Y、Z三種可溶性鹽，其陽(yáng)離子分別是Ba2、Cu2、Ag中的某一種，陰離子分別是Cl、SO、NO中的某一種?，F(xiàn)做以下實(shí)驗(yàn)：將三種鹽各取少量，分別溶于盛有5 mL蒸餾水的三支試管中，只有X鹽溶液呈藍(lán)色。分別向三支試管中加入2 mL稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)Y鹽溶液中產(chǎn)生白色沉淀，Z鹽溶液無明顯現(xiàn)象。(1)根據(jù)上述事實(shí)，推斷這三種鹽的化學(xué)式：X_，Y_，Z_。(2)若上述三種陽(yáng)離子Ba2、Cu2、Ag對(duì)應(yīng)的鹽都為硝酸鹽，將其混合配成溶液，選擇合適試劑，將這三種離子逐一沉淀分離。其流程圖如下：部分物質(zhì)溶解性表Ba2Cu2AgCl溶溶不CO不不不SO