1、第3讲离子共存与离子推断建议用时：40分钟满分：100分一、选择题(本题共8小题，每小题只有一个选项符合题意)1水溶液中能大量共存的一组离子是()ANa、Al3、Cl、CO BH、Na、Fe2、MnOCK、Ca2、Cl、NO DK、NH、OH、SO答案C解析A项，Al3、CO相互促进水解，不能大量共存；B项，Fe2与MnO(H)发生氧化还原反应，不能大量共存；D项，NH与OH发生反应生成弱电解质，不能大量共存。2能大量共存于同一溶液中，且当改变条件使溶液呈强酸性或强碱性时，一定能发生反应的离子组是()AFe3、Na、SCN、ClBCa2、NH、SO、SOCNa、Ba2、Cl、HCODAl3、N
2、a、SO、NO答案C解析A项，Fe3与SCN不能大量共存；B项，Ca2与SO、SO不能大量共存；C项，四种离子能大量共存，HCO与H、OH都能反应；D项，四种离子能大量共存，在酸性条件下四种离子及H间均不发生反应，在碱性条件下Al3与OH反应。3向某无色溶液中分别进行下列操作，所得现象和结论正确的是()A加入氨水，产生白色沉淀，证明原溶液中存在Al3B加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明原溶液中存在ClC加入盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中存在SOD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答案D解析A项，加入氨水，产生白色沉淀，该白
3、色沉淀可能为氢氧化镁，原溶液中可能存在镁离子，不一定含有Al3，错误；B项，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀可能为碳酸银，原溶液中可能含有碳酸根离子，不一定含有Cl，错误；C项，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，该白色沉淀可能为氯化银，原溶液中可能含有银离子，不一定含有SO，错误；D项，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，该气体为氨气，证明原溶液中一定存在NH，正确。4(2019泉州模拟)在溶液中加入过量Na2O2后仍能大量共存的是()ANH、Ba2、Cl、NO BK、SiO、AlO、SOCFe2、Mg2、SCN、Cl DNa、HCO、SO、I答案
4、B解析在溶液中加入过量Na2O2，发生反应2Na2O22H2O=4Na4OHO2。NH、OH发生反应，不能大量共存，A错误；K、SiO、AlO、SO、OH之间不反应，能大量共存，B正确；Na2O2可氧化Fe2，且Fe2、Mg2均与OH发生反应，氧化生成的Fe3还可与SCN发生络合反应，不能大量共存，C错误；HCO、OH发生反应，Na2O2会氧化SO、I，不能大量共存，D错误。5某溶液中含有大量的K、Cl及X与Y两种离子，现向该溶液中加入W试剂，根据实验现象得到的关于X、Y的推断能成立的是()W试剂实验现象X、Y的推断AKI淀粉溶液溶液变蓝Fe3、SOB用pH试纸检测pH7(常温)CH3COO、
5、NaC硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀CO、NHD过量NaOH溶液无明显现象Al3、Mg2答案A解析加入KI淀粉溶液，溶液变蓝，说明原溶液中含有氧化性离子，该离子可以为Fe3，且K、Cl、Fe3、SO在该溶液中可以大量共存，A符合题意；pH7说明溶液呈中性，若含有CH3COO，则该溶液显碱性，B不符合题意；若含有CO，则加入硝酸酸化的AgNO3溶液还会产生气体，与实验现象不符，C不符合题意；若含有Mg2，则加入过量NaOH溶液会产生Mg(OH)2沉淀，D不符合题意。6(2019南开中学月考)下列各组离子能大量共存，当溶液中c(H)101 molL1时，有气体产生；而当溶液中c(H)1013 m
6、olL1时，又能生成沉淀。该组离子可能是()ANa、Mg2、NO、HCO、SOBPb2、Ba2、K、Cl、S2CPb2、Fe2、Na、SO、NODAl3、NH、SO、Cl、CO答案A解析在酸性溶液中HCO与H反应放出二氧化碳，在碱性溶液中，Mg2与OH反应生成氢氧化镁沉淀，A正确；Pb2与S2能够反应生成沉淀，不能大量共存，B错误；Pb2、SO能够反应生成沉淀，不能大量共存，C错误；Al3与CO发生相互促进的水解反应而不能大量共存，与题意不符，D错误。7某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如下图所示的实验操作，其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的
7、正确结论是()A原溶液中一定含有SO B原溶液中一定含有NHC原溶液中一定含有Cl D原溶液中一定含有Fe3答案B解析原溶液中加入硝酸钡和盐酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag，A错误；加硝酸银溶液产生白色沉淀，可能是加入盐酸引起的，C错误；因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH，B正确；加入KSCN溶液得到红色溶液，Fe3可能是由原溶液中的Fe2被NO、H氧化而来的，故原溶液中不一定含有Fe3，D错误。8下列有关NaHSO3溶液的说法正确的是()A在NaHSO3溶液中，Al3、NH、HCO、Cl能大量共存B在NaHSO3溶液中，Na、K、ClO
8、、SO能大量共存C向NaHSO3溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液，发生反应的离子方程式为Ba22OH2HSO=BaSO3SO2H2OD向NaHSO3溶液中滴加HNO3溶液，发生反应的离子方程式为HSOH=SO2H2O答案C解析Al3和HCO、HSO均能发生相互促进的水解反应，不能大量共存，A错误；NaHSO3溶液显酸性，H与ClO不能大量共存，且能发生反应HSOClO=HSOCl，B错误；HNO3是强氧化剂，能与NaHSO3发生氧化还原反应，D错误。二、选择题(本题共4小题，每小题有一个或两个选项符合题意)9(2019北京师大附中高三期中)下列离子或分子能够在指定的分散系中大量共存的是()A
9、空气中：CO2、NO、N2、NH3B明矾溶液中：H、Mg2、Na、ClC过量铁与稀硝酸反应后的溶液中：H、Cl、I、NaD常温下，水电离出的c(H)11012 mol/L的溶液中：NH、Na、Cl、CO答案B解析NO与氧气反应，不能在空气中大量共存，故A错误；明矾溶液中离子之间不发生反应，可大量共存，故B正确；酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，可氧化亚铁离子和I，故C错误；常温下，水电离出的c(H)11012 mol/L的溶液可能呈酸性或碱性，碱性条件下NH不能大量共存，酸性条件下CO不能大量共存，故D错误。10甲、乙、丙、丁由H、Na、Al3、Ba2、OH、Cl、HCO中的两种组成，可以发生
10、如图转化，下列说法正确的是()A甲为NaHCO3，乙为AlCl3B溶液丙中还可以大量共存的离子有Fe2、NO、SOC在甲中滴加丁开始反应的离子方程式：HCOBa2OH=BaCO3H2OD白色沉淀A可能溶解在溶液D中答案AD解析根据离子共存可确定甲、乙、丙、丁中的两种为HCl、AlCl3。且甲与乙、丙均能生成NaCl和无色气体B。则甲为NaHCO3，丙为HCl。甲和乙除生成NaCl、CO2外，还有沉淀A，则乙为AlCl3，丁为Ba(OH)2，A正确；Fe2、NO在酸性条件下发生氧化还原反应不能共存，B错误；在甲中滴加丁开始反应的离子方程式为2HCOBa22OH=BaCO3CO2H2O，C错误；无
11、色溶液D可能为NaOH溶液，白色沉淀A为Al(OH)3，Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，D正确。11下列说法中不正确的是()A常温下pH7的溶液中：Fe3、Mg2、SO、Cl能大量共存B在含有0.1 molL1 Fe3的溶液中：SCN、Cl、K不能大量共存C在含有HCO、SO、S2、CH3COO四种阴离子的溶液中加入足量的Na2O2固体后，CH3COO浓度变化最小D常温下，水电离出的c(H)1010 molL1的溶液中：Na、ClO、S2、NH不能大量共存答案A解析常温下pH7的溶液是中性溶液，Fe3在中性溶液中不能大量共存，A项错误；在含有0.1 molL1 Fe3的溶液中，Fe3与S
12、CN发生络合反应而不能大量共存，B项正确；加入足量的Na2O2固体后，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，OH与HCO反应生成CO和H2O，且过氧化钠具有强氧化性，能将S2、SO氧化，所以CH3COO浓度变化最小，C项正确；ClO、S2之间发生氧化还原反应而不能大量共存，且在常温下，水电离出的c(H)1010 molL1的溶液可能是酸性溶液或碱性溶液，在碱性溶液中，NH与OH反应而不能大量存在，在酸性溶液中，H与S2、ClO都不能大量共存，D正确。12某溶液中含K、Fe3、Fe2、Cl、CO、NO、SO、SiO、I中的若干种，某同学欲探究该溶液的组成，进行如下实验：.用铂丝蘸取少量溶液，在火
13、焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰。.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成。.取反应后的溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上层清液变红；第二支试管中加入CCl4，充分振荡静置后溶液分层，下层为无色。下列说法正确的是()A原溶液中肯定不含SiO、IB原溶液中肯定含有K、Fe3、Fe2、NO、SOC步骤中无色气体是NO气体，无CO2气体产生D为确定是否含有Cl，可取原溶液加入过量硝酸银溶液，观察是否产生白色沉淀答案AC解析由实验，透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，说明溶液中有K；由实
14、验，说明溶液中有NO，且有还原性的离子，故至少有Fe2、I中的一种，无沉淀生成，说明溶液中无SiO；由实验，第二支试管加CCl4振荡后，下层为无色，说明溶液中不含I，一定含有Fe2，A正确；由实验，说明实验所得溶液中有Fe3，但该离子可能是原溶液就有，或者是由Fe2被氧化生成的，B错误；溶液中含有Fe2，故溶液中不存在CO，C正确；由实验可知，原溶液中含有SO，向原溶液中滴加硝酸银溶液，会生成Ag2SO4白色沉淀，不能确定溶液中是否含Cl，D错误。三、非选择题(本题共2小题)13某工业废水中可能含有Na、Mg2、Al3、Fe3、NH、CO、SO、NO中的几种，为确定其成分，设计如下实验：a取该
15、废水进行焰色反应实验，火焰为黄色；b另取10 mL该废水于试管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，充分反应后过滤得到4.66 g白色沉淀；c另取10 mL该废水于试管中，滴加NaOH溶液，产生沉淀的质量随所加NaOH溶液体积的变化关系如下图所示(不考虑沉淀的溶解和损失)。根据上述实验和图表数据回答下列问题：(1)该工业废水中一定不存在的离子有_(写离子符号)。(2)c(NaOH)_。(3)NO是否存在？_(填“存在”“不存在”或“不确定”)，理由是_。答案(1)Mg2、Fe3、CO(2)1.0 molL1(3)存在由题意得，溶液中n(SO)0.02 mol，n(Al3)0.01 mol
16、，n(NH)0.01 mol，且含有Na，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有NO解析由a知一定含有Na；由b知沉淀一定是硫酸钡，因此一定存在SO，物质的量是4.66 g233 gmol10.02 mol；根据c的图像可知开始即产生沉淀，达到最大值后沉淀不变化，这说明还含有铵根离子，最后沉淀完全消失，所以沉淀一定是氢氧化铝，即一定存在铝离子，不存在镁离子、铁离子和碳酸根离子。氢氧化铝是0.78 g，物质的量是0.01 mol，消耗氢氧化钠是0.03 mol，沉淀铝离子消耗氢氧化钠溶液是30 mL，则氢氧化钠的物质的量浓度是0.03 mol0.03 L1.0 molL1；与铵根离子反应消耗氢氧化钠溶
17、液10 mL，物质的量是0.01 mol，则铵根离子是0.01 mol。14在Na浓度为0.5 molL1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。阳离子K、Ag、Mg2、Ba2阴离子NO、CO、SiO、SO现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)：序号实验内容实验结果向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出0.56 L(标准状况下)气体将的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量固体质量为2.4 g向的滤液中滴加BaCl2溶液无明显现象请回答下列问题：(1)实验能确定一定不存在的离子是_。(2)实验中生成沉淀的离子方程式为_。(3)通过实验、和必
18、要的计算，填写下表中阴离子的浓度(能计算出的填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”)。阴离子NOCOSiOSOc/(molL1)(4)判断K是否存在_(填“存在”或“不存在”)，若存在其最小浓度为_molL1，若不存在说明理由：_。答案(1)Ag、Mg2、Ba2(2)SiO2H=H2SiO3(3)阴离子NOCOSiOSOc/(molL1)？0.250.40(4)存在0.8解析由实验、可知，加入稀盐酸产生气体，则原溶液中一定含有CO，其浓度为0.56 L22.4 Lmol10.1 L0.25 molL1，则溶液中一定无Ag、Mg2、Ba2；且由生成白色沉淀知原溶液中一定含有SiO，发生的反应为SiO2H=H2SiO3，且SiO的浓度为2.4 g60 gmol10.1 L0.4 molL1；由实验可知溶液中不含SO；由电荷守恒知，2c(CO)2c(SiO)20.25 molL120.4 molL11.3 molL10.5 molL1，因此原溶液中一定含有K，且其浓度至少为1.3 molL10.5 molL10.8 molL1，不能确定是否含有NO。