高考化学二轮专题复习讲与练专题04《离子反应》(含详解)

这是一份高考化学二轮专题复习讲与练专题04《离子反应》(含详解)，共21页。

专题四 离子反应
[考纲要求]　1.了解离子反应的概念，离子反应发生的条件。2.掌握常见离子的检验方法。3.能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。
考点一　离子方程式的书写与正误判断

离子方程式书写的基本规律要求
(1)合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。
(2)式正确：化学式与离子符号使用正确合理。
(3)号实际：“===”“”“―→”“↑”“↓”等符号符合实际。
(4)三守恒：两边原子数、电荷数必须守恒，氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等。
(5)明类型：依据离子反应原理，分清类型，总结方法技巧。
(6)细检查：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。

题组一　基本离子方程式的书写
1．(1)Na和水的反应。
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。
(2)Na和CuSO4溶液的反应。
2Na＋2H2O＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑。
(3)实验室用MnO2和浓HCl反应制Cl2。
MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
(4)Cl2的尾气处理。
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
(5)将SO2气体通入溴水中。
SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－。
(6)将Cl2通入H2SO3溶液中。
Cl2＋H2SO3＋H2O===4H＋＋SO＋2Cl－。
(7)将H2O2滴入H2SO3溶液中。
H2SO3＋H2O2===2H＋＋SO＋H2O。
(8)将H2S气体通入CuSO4溶液中。
H2S＋Cu2＋===2H＋＋CuS↓。
(9)将少量SO2气体通入Na2CO3溶液中。
SO2＋CO===SO＋CO2。
(10)将过量CO2气体通入Na2SiO3溶液中。
2CO2＋SiO＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO。
(11)Al和NaOH溶液的反应。
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。
(12)AlCl3和过量氨水的反应。
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。
(13)将AlCl3与NaHCO3溶液混合。
Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(14)Fe和过量稀HNO3的反应。
Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
(15)将H2O2滴入FeCl2溶液中。
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(16)将FeCl3溶液与KI溶液混合。
2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
题组二　滴加顺序不同反应离子方程式的书写
2．按要求书写下列反应的离子方程式：
(1)AlCl3溶液和NaOH溶液
①向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量。
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
②向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液直至过量。
Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，
3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。
③n(AlCl3)∶n(NaOH)＝2∶7。
2Al3＋＋7OH－===Al(OH)3↓＋AlO＋2H2O。

(2)NaAlO2溶液和盐酸
①向NaAlO2溶液中逐滴滴入盐酸直至过量。
AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
②向盐酸中逐滴滴入NaAlO2溶液直至过量。
AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O，
Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓。
③n(NaAlO2)∶n(HCl)＝2∶3。
6AlO＋9H＋＋3H2O===5Al(OH)3↓＋Al3＋。
(3)Na2CO3溶液和稀盐酸
①向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量。
CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。
②向稀盐酸中滴入Na2CO3溶液。
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。
(4)AgNO3溶液和氨水
①向AgNO3溶液中逐滴滴加氨水直至过量。
Ag＋＋NH3·H2O===NH＋AgOH↓，
AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O＋OH－。
②向氨水中逐滴滴加AgNO3溶液直至过量。
Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，
[Ag(NH3)2]＋＋Ag＋＋2H2O===2AgOH↓＋2NH。
特别提醒　(1)上述反应滴加顺序不同，离子反应不同，产生的现象也不同，常用于不用试剂离子的鉴别。
(2)在Na2CO3溶液和盐酸的反应中，也可以用KHSO4或NaHSO4溶液代替稀盐酸。
题组三　定量型离子方程式的书写
3．按要求书写下列反应的离子方程式：
(1)NaHCO3溶液分别与①少量澄清石灰水、②过量澄清石灰水反应的离子方程式。
答案　①2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O
②HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O
(2)NH4HCO3溶液分别与①少量NaOH溶液、②过量NaOH溶液反应的离子方程式。
答案　①HCO＋OH－===CO＋H2O
②NH＋HCO＋2OH－===CO＋H2O＋NH3·H2O
(3)NaHSO4溶液分别与①少量Ba(OH)2溶液、②过量Ba(OH)2溶液反应的离子方程式。
答案　①2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O
②H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
(4)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液：①使SO完全沉淀、②使Al3＋完全沉淀、③n[KAl(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝4∶7。
答案　①Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===AlO＋2H2O＋2BaSO4↓
②2Al3＋＋3Ba2＋＋3SO＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
③4Al3＋＋7SO＋7Ba2＋＋14OH－===2Al(OH)3↓＋2AlO＋4H2O＋7BaSO4↓
(5)向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液：
①使SO完全沉淀、②使Al3＋刚好完全沉淀、③n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝2∶5。
答案　①NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===NH3·H2O＋Al(OH)3↓＋2BaSO4↓
②2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
③NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋5OH－===NH3·H2O＋AlO＋2H2O＋2BaSO4↓
(6)向含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉：①只有红色物质析出、②有气泡冒出。
答案　①2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，
Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋
②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，
Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，
2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑
(7)向含有等物质的量的NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2混合溶液中通入CO2气体，写出依次发生的离子方程式。
答案　Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋H2O，
2OH－＋CO2===CO＋H2O，
2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO，
CO＋CO2＋H2O===2HCO，
BaCO3＋CO2＋H2O===2HCO＋Ba2＋
(8)向一定量的FeBr2溶液中分别通入①少量Cl2、②过量Cl2、③等量Cl2反应的离子方程式、④n(FeBr2)∶n(Cl2)＝4∶5。
答案　①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
②2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
③2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－
④4Fe2＋＋6Br－＋5Cl2===4Fe3＋＋3Br2＋10Cl－

1．“少定多变”法书写与量有关的离子方程式
先根据题给条件判断“少量物质”，以少量物质的离子计量数(充分反应)确定所需“过量物质”的离子数目。如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法为

2．判断离子反应顺序的方法
(1)氧化还原型离子反应。同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应，解此类题应抓住三点：
①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。如还原性I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－，氧化性Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Fe2＋＞Zn2＋等。
②根据强弱规律，判断反应顺序。同一氧化剂与多种还原剂反应，还原性强的还原剂优先发生反应；同一还原剂与多种氧化剂反应，氧化性强的氧化剂优先发生反应。
③分步计算。先判断过量，后计算。
(2)复分解型离子反应。判断反应产物与其他成分是否能大量共存。例如，某溶液中含有Al3＋、NH、H＋，向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，若先发生反应：NH＋OH－===NH3·H2O，则生成的NH3·H2O与H＋、Al3＋都不能大量共存，会发生反应：NH3·H2O＋H＋===NH＋H2O，Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。因此，OH－应先与H＋反应，再与Al3＋反应，最后与NH反应。判断离子反应先后顺序的总规则是先发生反应的反应产物与其他物质能大量共存。
题组四　高考试题离子方程式书写正误判断分类汇编
类型一　常见“陷阱”设置型
4．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑(×)
(江苏，6A)
(2)电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－(√)
(江苏，6B)
(3)向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O(×)
(江苏，6C)
(4)将铜插入稀硝酸中：Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋H2O(×)
(江苏，5A)
(5)向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉：Fe3＋＋Fe===2Fe2＋(×)
(江苏，5B)
(6)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋(×)
(江苏，5D)



类型二　定量书写判断型
5．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O(×)
(江苏，6D)
(2)向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH(√)
(江苏，5C)
(3)NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O(√)
(江苏，9D)
(4)离子方程式2Ca2＋＋3HCO＋3OH－===2CaCO3↓＋CO＋3H2O可以表示
①Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应(√)
②NaHCO3与澄清石灰水反应(√)
③Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应(×)
④NH4HCO3与澄清石灰水反应(×)
(上海，19)

1．常规“陷阱”设置
(1)原理错误；(2)拆写错误；(3)配平错误；(4)符号运用错误。
2．定量型离子方程式书写正误判断的审题要求
(1)依据选项，看准“少量”“过量”或“等量”。
(2)根据反应类型，判断优先反应的离子，后续反应的离子以及反应后的离子与原离子是否还能继续反应，如向Ca(HCO3)2溶液中加入少量的NaOH溶液，由于HCO＋OH－===CO＋H2O，而Ca2＋和CO不能大量共存，Ca2＋＋CO===CaCO3↓，即HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。
考点二　警惕“陷阱”设置，突破离子共存

在离子共存问题上，常常设置一些“陷阱”，做题时应引起注意。
1．警惕“颜色陷阱”
若限定溶液无色，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、CrO、MnO等有色离子不能大量存在。
2．警惕溶液酸、碱性的表示方法
(1)使“酚酞”变红，溶液呈碱性；使“石蕊”变红，溶液呈酸性；使“甲基橙”变黄，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。
(2)与“Al”反应放出H2，溶液可能显酸性也可能显碱性，但不能是相当于HNO3形成的酸性溶液。
(3)由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1的溶液，可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液。
(4)与NH4HCO3或(NH4)2CO3等反应放出气体的溶液，可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液。
3．警惕几种隐含情况
(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含是酸性溶液，并具有强氧化性。
(2)含有大量NO的溶液，隐含酸性条件下具有强氧化性。
(3)含有大量S2－、SO、AlO的溶液，隐含是碱性溶液。
4．警惕相互促进水解的几种情况
(1)NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合中，虽然存在相互促进水解情况，但水解程度较小，在溶液中仍然能大量共存。
(2)Al3＋与CO、HCO、AlO、HS－、S2－，Fe3＋与CO、HCO、AlO相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存。
5．警惕几种说法
(1)HCO可存在弱碱性环境中，HSO可存在弱酸性环境中。
(2)Al3＋、Fe3＋在中性条件下不能存在，在酸性条件下也可能不存在。

题组一　题干中有限制条件的离子共存问题的判断
1．(上海，17)某无色溶液含有下列离子中的若干种：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、CO、Cl－、OH－、NO。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有(　　)
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
答案　C
2．能大量共存于同一溶液中，且当加入一种强电解质使水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1时，又一定能发生反应的离子组是(　　)
①Fe3＋、NH、SCN－、Cl－；②K＋、Na＋、Cl－、HCO；③Fe2＋、Na＋、NO、Br－；④Al3＋、Na＋、HCO、NO；⑤K＋、NH、CH3COO－、SO；⑥Na＋、K＋、CH3COO－、NO
A．④⑤⑥ B．①④⑤
C．②④⑥ D．②③⑤
答案　D
解析　加入一种强电解质能使水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1，说明加入的是强酸或强碱。①Fe3＋与SCN－反应不能大量共存，错误；②各离子能大量共存，且HCO与H＋或OH－均反应，正确；③各离子能大量共存，当加入酸时，Fe2＋与NO可发生反应，当加入碱时，Fe2＋与OH－可发生反应，正确；④Al3＋与HCO发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体，不能大量共存，错误；⑤各离子能大量共存，若加入碱，NH与OH－可发生反应生成NH3·H2O，当加入酸时，CH3COO－与H＋可发生反应生成醋酸，正确；⑥各离子能大量共存，但加入碱时，不发生反应，错误。
题组二　选项中有限制条件的离子共存问题的判断
3．(江苏，9)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A．无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－
B.＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、CO、NO
C．c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、NH、MnO、SO
D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH、SO、HCO
答案　B
解析　A项，无色溶液中，有色离子(Fe3＋)不能大量存在，且Fe3＋与SCN－不能大量共存；B项，溶液呈碱性，四种离子能大量共存；C项，Fe2＋与MnO发生氧化还原反应而不能大量共存；D项，溶液呈酸性(pH<3.1)，HCO不能大量共存。
4．(江苏，12)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中，需对过滤出产品的母液(pH＜1)进行处理。室温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是(　　)
A．通入过量Cl2：Fe2＋、H＋、NH、Cl－、SO
B．加入少量NaClO溶液：NH、Fe2＋、H＋、SO、ClO－
C．加入过量NaOH溶液：Na＋、Fe2＋、NH、SO、OH－
D．加入过量NaClO和NaOH的混合溶液：Na＋、SO、Cl－、ClO－、OH－
答案　D
解析　Cl2过量，Fe2＋不能大量共存：2Fe2＋＋Cl2 ===2Fe3＋＋2Cl－，A错误；NaClO具有强氧化性，Fe2＋不能大量共存，同时H＋与ClO－生成弱电解质HClO，B错误；Fe2＋、NH与OH－不能大量共存，C错误。

离子共存问题审题“三大”注意
(1)审清题干中的要求：①一定能大量共存；②可能大量共存；③不能大量共存。
(2)应注意题干中提示的水的电离程度：当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于1×10－7 mol·L－1时，水的电离受到抑制，溶液可能为酸性溶液或碱性溶液；当由水电离出的c(H＋)或c(OH－)大于1×10－7 mol·L－1时，水的电离受到促进，溶液可能为弱酸盐溶液或弱碱盐溶液。
(3)注意正确理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明。
考点三　离子反应的应用——离子推断

该类试题通常以实验探究的形式出现，题目中给出每步实验的操作及现象，要求根据现象推断所含离子。平时复习过程中要熟记常见离子的检验，推断时要仔细分析每一步发生的反应，并注意思维的严密性。
1．常见离子的特征反应实验操作与现象
(1)常见阳离子的检验

(2)常见阴离子的检验
―→加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀溶解，并放出无色无味的气体
―→加入稀盐酸无沉淀生成，无气体放出，再加入BaCl2溶液有白色沉淀产生
―→加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀溶解，并放出有刺激性气味的气体
―→加入AgNO3生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
2．推断时注意事项
(1)注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。
(2)根据某现象推出含有的某种离子，该离子是否为前面的操作引入的。
(3)注意离子共存问题
①离子是否能存在于溶液中，要特别注意溶液的性质(如酸碱性、氧化性、还原性)与离子的性质。
②推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中。
③离子是否会隐蔽转化，如Al3＋遇到过量的强碱转化为AlO，AlO遇到过量的强酸转化为Al3＋。

题组一　定性推断离子
1．(辽宁省高三上学期期末五校联考)某溶液中含如下离子组中的若干种：K＋、Mg2＋、Fe3＋、Fe2＋、Ag＋、Cl－、CO、NO、SO、SiO、I－，且物质的量浓度相同。某同学欲探究该溶液的组成，进行如下实验：
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰
Ⅱ.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
Ⅲ.取Ⅱ反应后的溶液分置于两支试管中，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，下层出现紫红色。下列说法正确的是(　　)
A．原溶液中Fe2＋和Fe3＋至少有一种，一定没有SiO、Ag＋
B．步骤Ⅱ中无色气体可能含有CO2，原溶液中可能含有CO
C．原溶液中肯定含有Cl－、Mg2＋
D．为确定是否含有Cl－，可取原溶液加入少量硝酸银和稀硝酸，观察是否产生沉淀
答案　C
解析　Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，说明含有钾元素，即含有K＋；Ⅱ.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，说明生成的气体为NO，说明含有Fe2＋和NO，生成了Fe3＋，溶液颜色加深，但无沉淀生成，说明不含Ag＋和SiO；同时不含CO；Ⅲ.取Ⅱ反应后的溶液分置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明含有SO；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，下层出现紫红色，说明生成了碘单质，说明含有I－，则不含Fe3＋；由于各种离子物质的量浓度相同，根据电荷守恒，则一定含有Mg2＋和Cl－。A项，根据上述分析，原溶液中不含Fe3＋，错误；B项，原溶液中不存在CO，步骤Ⅱ中无色气体不可能含有CO2，错误；C项，根据上述分析，原溶液中肯定含有Cl－、Mg2＋，正确；D项，根据上述分析，原溶液中肯定含有Cl－，错误。

坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题
(1)肯定性原则：结合实验现象推出肯定存在或肯定不存在的物质或离子。
(2)互斥性原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在。
(3)进出性原则：注意实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。
(4)电中性原则：溶液中既要有阳离子，也要有阴离子。
题组二　定量推断离子
2．(温州高三三月选考模拟)某100 mL溶液可能含有Na＋、NH、Fe3＋、CO、SO、Cl－中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下(所加试剂均过量，气体全部逸出)：

下列说法不正确的是(　　)
A．原溶液一定存在CO和SO，一定不存在Fe3＋
B．原溶液一定存在Cl－，可能存在Na＋
C．原溶液中c(Cl－)≥0.1 mol·L－1
D．若原溶液中不存在Na＋，则c(Cl－)＜0.1 mol·L－1
答案　D
解析　加入氯化钡溶液，生成沉淀，沉淀部分溶解于盐酸，所以一定是BaSO4、BaCO3的混合物，一定存在CO、SO，硫酸钡沉淀是2.33 g，物质的量是＝0.01 mol，碳酸根离子的物质的量是＝0.01 mol，碳酸根和铁离子不共存，一定不存在Fe3＋，所得到的滤液中加入氢氧化钠，产生的气体为氨气，一定含有铵根离子，根据元素守恒，铵根离子的物质的量是＝0.05 mol，根据电荷守恒，阳离子所带正电荷的物质的量之和为0.05 mol，阴离子所带负电荷的物质的量之和为0.01 mol×2＋0.01 mol×2＝0.04 mol，所以一定存在氯离子，钠离子不能确定，n(Cl－)≥0.01 mol，所以c(Cl－)≥0.1 mol·L－1。A项，原溶液一定存在CO、SO和Cl－，一定不存在Fe3＋，正确；B项，原溶液一定存在Cl－，可能存在Na＋，正确；C项，原溶液中c(Cl－)≥0.1 mol·L－1，正确；D项，若原溶液中不存在Na＋，则c(Cl－)＝0.1 mol·L－1，错误；故选D。

电荷守恒法确定离子
定量推断最后一种离子存在的方法：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。


题组三　综合推断离子
3．(汕头市金山中学高三上学期期中)某无色澄清溶液中Cl－浓度为0.5 mol·L－1，还可能含有下表中的若干种离子。

阳离子
K＋、Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋
阴离子
NO、CO、SiO、SO、OH－

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
Ⅰ
向该溶液中加入足量稀盐酸
产生白色沉淀并放出标准状况下1.12 L气体
Ⅱ
将Ⅰ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4.8 g
Ⅲ
向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液
无明显现象

请回答下列问题：
(1)通过以上实验不能确定是否存在的离子有_________________。
能确定一定不存在的离子是_______________________。
(2)实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为_________________________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，请写出一定存在的阴离子及其浓度(不一定要填满)。
阴离子
浓度c/mol·L－1
①__________________

②__________________

③__________________


(4)判断K＋是否存在，若存在，求出其最小浓度，若不存在请说明理由：________________。
答案　(1)OH－、NO　Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋、SO
(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓
(3)
阴离子
浓度c/mol·L－1
①CO
0.5
②SiO
0.8

(4)存在，由电荷守恒可知最小浓度为3.1 mol·L－1
解析　(1)通过实验Ⅰ证明原溶液中含有CO、SiO，进一步推出不含Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋；通过实验Ⅲ证明原溶液不含SO，而OH－和NO不能确定是否存在。(2)SiO和盐酸反应生成硅酸沉淀的离子方程式为SiO＋2H＋===H2SiO3↓。(3)通过实验Ⅰ，放出的气体是CO2，故n(CO2)＝0.05 mol，根据碳元素守恒c(CO)＝0.5 mol·L－1；通过实验Ⅱ，4.8 g 硅酸分解为SiO2，n(SiO2)＝0.08 mol，根据硅元素守恒c(SiO)＝0.8 mol·L－1。(4)因电荷守恒K＋一定存在，由于不能确定OH－和NO存在与否，故也就无法求得K＋的具体浓度，但其最小浓度应为0.5 mol·L－1＋0.5 mol·L－1×2＋0.8 mol·L－1×2＝3.1 mol·L－1。
专题强化练
1．(海南，6)能正确表达下列反应的离子方程式为(　　)
A．用醋酸除去水垢：2H＋＋CaCO3===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
B．硫化亚铁与浓硫酸混合加热：2H＋＋FeS===H2S↑＋Fe2＋
C．向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：2Al3＋＋3CO===Al2(CO3)3↓
D．用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2：2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O
答案　D
解析　A项，CH3COOH不能拆开；B项，浓H2SO4不能拆开，且浓H2SO4具有强氧化性；C项，发生“双水解”反应，应生成Al(OH)3和CO2气体。
2．下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
A．能使甲基橙变红的溶液中：Fe2＋、Al3＋、NO、Cl－
B．室温下，在pH＝12的溶液中：Na＋、AlO、NO、S2－
C．室温下，由水电离的c(H＋)＝10－10 mol·L－1的溶液中：Cl－、HCO、NO、NH
D．加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2＋、NH、ClO－、K＋
答案　B
解析　A项，能使甲基橙变红的溶液显酸性，Fe2＋与氢离子、硝酸根离子发生氧化还原反应，不能大量共存，错误；B项，pH＝12的溶液显碱性，四种离子之间不反应，可以大量共存，正确；C项，室温下，由水电离的c(H＋)＝10－10 mol·L－1的溶液中水的电离被抑制，如果显酸性，碳酸氢根不能大量共存，如果显碱性，碳酸氢根和铵根均不能大量共存，错误；D项，加入Mg能放出H2的溶液显酸性，ClO－不能大量共存，错误。
3．(天津市和平区高三上学期期末质量调查)下列离子方程式错误的是(　　)
A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
B．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH 溶液反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
C．向NaAlO2溶液中通入过量CO2：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
D．酸性KMnO4 氧化H2O2：2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
答案　B
解析　A项，向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，正确；B项，(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁、硫酸钠和一水合氨，错误；C项，向偏铝酸钠溶液中通入过量CO2：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO，正确；D项，酸性 KMnO4 氧化H2O2的离子方程式为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，正确。
4．(辽宁省高三上学期期末五校联考)下列离子方程式的书写及评价均合理的是(　　)

选项
离子方程式
评价
A
将2 mol Cl2通入到含1 mol FeI2的溶液中：
2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
正确：Cl2过量，可将Fe2＋、I－均氧化
B
稀硝酸中加过量铁粉：3Fe＋8H＋＋2NO===
3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O
正确：过量的Fe还原了Fe3＋
C
过量SO2通入到NaClO 溶液中：
ClO－＋ SO2＋ H2O===HSO＋HClO
正确：说明酸性：H2SO3强于HClO
D
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH 溶液反应：
Mg2＋＋ HCO＋OH－===MgCO3↓＋ H2O＋CO
正确：酸式盐与碱反应生成正盐和水

答案　B
解析　A项，将2 mol Cl2通入到含1 mol FeI2的溶液中，FeI2完全被氧化，2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋2I2＋6Cl－，错误；B项，稀硝酸中加过量铁粉反应生成硝酸亚铁，离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，正确；C项，过量SO2通入到NaClO溶液中，生成的次氯酸具有强氧化性，将SO2氧化成SO，错误；D项，Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀，错误。
5．(北京市昌平区高三上学期期末)常温下，下列各组离子能大量共存的是(　　)
A．H＋、Na＋、SO、Cu2＋ B．Na＋、NH、H＋、CO
C. K＋、Fe2＋、H＋、NO D．Ca2＋、Ba2＋、SO、Cl－
答案　A
解析　A项，H＋、Na＋、SO、Cu2＋之间不发生反应，能够大量共存，正确；B项，H＋与CO不能大量共存，错误；C项，Fe2＋、H＋、NO能够发生氧化还原反应，不能大量共存，错误；D项，Ba2＋与SO能够反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，错误。
6．(长春外国语学校高三上学期期末)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．滴入酚酞显红色的溶液：Na＋、Fe3＋、NO、Cl－
B．0.1 mol·L－1氨水溶液：K＋、Na＋、NO、AlO
C．0.1 mol·L－1 Fe(NO3)2溶液：H＋、Al3＋、SO、Cl－
D．水电离出的c(H＋)＝10－12 mol·L－1的溶液：Ca2＋、NH、Cl－、HCO
答案　B
解析　A项，滴入酚酞显红色的溶液是碱性溶液，此溶液中不可能大量存在Fe3＋，错误；B项，K＋、Na＋、NO、AlO彼此间不发生离子反应，在碱性溶液中能大量共存，正确；C项，在酸性溶液中 Fe2＋能被NO氧化，不能大量共存，错误；D项，水电离出的c(H＋)＝10－12 mol·L－1的溶液可能显碱性，也可能显酸性，HCO在酸、碱性溶液中均不能大量共存，错误。
7．(株洲市高三上学期教学质量检测)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．能使石蕊显红色的溶液：K＋、Mg2＋、HCO、SO
B．水电离出来的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液：NH、Fe2＋、NO、Cl－
C．c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液：K＋、Fe3＋ 、Cl－、SO
D．加入铝片能放出H2的溶液：Na＋、CH3COO－、Cu2＋、SO
答案　C
解析　A项，能使石蕊显红色的溶液显酸性，HCO无法在酸性溶液中大量存在，错误；B项，水电离出来的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液可能显酸性，也可能显碱性，NH不能在碱性溶液中大量存在，在酸性条件下Fe2＋能被NO氧化，不能大量共存，错误；C项，c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液显酸性，K＋、Fe3＋、Cl－、SO在酸性条件下不发生离子反应，能大量共存，正确；D项，加入铝片能放出H2的溶液显酸性或碱性，CH3COO－不能在酸性条件下大量存在，Cu2＋不能在碱性条件下大量存在，错误。
8．(深圳市高三上学期第一次三校联考)某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO－四种阴离子，若向其中加入足量的Na2O2后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(　　)
A．CH3COO－ B．SO
C．CO D．HCO
答案　A
解析　Na2O2具有强氧化性，可与SO发生氧化还原反应，Na2O2与水反应生成NaOH，可与HCO反应，则溶液中HCO浓度减小，CO浓度增大，故选A。
9．(长沙市高三上学期统考)某溶液中只可能含有K＋、NH、Fe2＋、Al3＋、Cl－、SO、CO、AlO中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol·L－1。某同学进行了如下实验：

下列说法正确的是(　　)
A．原溶液中存在的离子为NH、Fe2＋、Cl－、SO
B．滤液X中大量存在的阳离子有NH、Fe2＋和Ba2＋
C．沉淀C为Al(OH)3
D．无法确定原试液中是否含有K＋、Cl－
答案　A
解析　加入过量稀硫酸无明显变化，说明无CO，无AlO；加入硝酸钡溶液有气体生成，因为前面已经加入了硫酸，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，说明有亚铁离子存在且被氧化，沉淀为硫酸钡；滤液中加入NaOH溶液有气体产生，说明存在NH，气体为氨气，沉淀B为红褐色氢氧化铁沉淀；通入少量CO2产生沉淀，先与OH－、Ba2＋反应，沉淀C为碳酸钡，不能说明存在Al3＋。因为存在的离子浓度均为0.1 mol·L－1，从电荷守恒的角度出发，只能含有NH、Fe2＋、Cl－、SO才能保证电荷守恒，K＋必然不能存在，B、C、D项错误，A项正确。
10．(江西省重点中学协作体高三下学期第一次联考)某溶液中只可能含有Fe2＋、Al3＋、NH、CO、AlO、SO、SO、Cl－中的若干种(忽略水的电离)，离子浓度均为0.2 mol·L－1，现取该溶液加入稀硫酸后得强酸性溶液X，过程中无明显现象，取X溶液进行以下实验：
①X溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量会产生白色沉淀、无色气体，该气体遇空气变成红棕色；过滤，获得溶液A；
②在溶液A中加入过量的NaOH溶液产生气体、沉淀，过滤获得溶液B；
③在溶液B中通入适量CO2气体有沉淀C产生。
下列说法中正确的是(　　)
A．原溶液中存在Fe2＋、NH、AlO、SO
B．无法确定原溶液中是否含有Cl－、Al3＋
C．溶液A中存在的阳离子有Ba2＋、Fe3＋、NH、H＋
D．无法确定沉淀C的成分
答案　C
解析　加入的是稀硫酸，无明显现象，直接排除CO、AlO、SO，此过程中引入了SO，且X溶液呈酸性。①X溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量会产生白色沉淀，白色沉淀为BaSO4，加入硫酸引入了SO，不能说明原溶液中含有SO，得到无色气体，该气体遇空气变成红棕色，此气体为NO，说明原溶液中含有还原性离子，故一定含有Fe2＋，过滤，获得溶液A，溶液A中含有Fe3＋、Ba2＋等；②在溶液A中加入过量的NaOH溶液产生气体、沉淀，沉淀为Fe(OH)3，气体一定为NH3，原溶液中含有NH，过滤，获得溶液B，溶液B含有Ba2＋等；③在溶液B中通入适量CO2气体有沉淀C产生，则沉淀为BaCO3或Al(OH)3或二者都有，由上述分析可以得出原溶液一定有Fe2＋、NH，一定不含CO、AlO、SO，可能含有Al3＋、SO、Cl－，由于离子浓度均为0.2 mol·L－1，根据电荷守恒，阳离子总电荷一定大于或等于0.6 mol·L－1，但是阴离子总电荷最大只能为0.6 mol·L－1，故一定存在SO、Cl－，一定不存在Al3＋。综合上述分析，可知原溶液一定有Fe2＋、NH、SO、Cl－，一定不含Al3＋、CO、AlO、SO。A项，由上述分析可知，原溶液中不含AlO，错误；B项，由上述分析可知，溶液中一定含有Cl－，一定不含Al3＋，错误；C项，由上述分析可知，溶液A中存在的阳离子有Ba2＋、Fe3＋、NH、H＋，正确；D项，由上述分析可知，沉淀C为BaCO3，错误。
11．(长沙市高三上学期统考)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸。请完成下列问题：
(1)写出反应的离子方程式：_______________________________。
(2)下列三种情况下，离子方程式与 (1)相同的是________(填字母)。
A．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀
C．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若向Ba(OH)2溶液中缓缓加入稀H2SO4直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图中的________(填字母)曲线表示。

答案　(1)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O　(2)A　(3)C
解析　(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。(2)A项，向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋ 2H2O，符合题意；B项，向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀，反应的离子方程式为Ba2＋＋ OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O，不符合题意；C项，向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O，不符合题意。(3)加入稀硫酸直至过量，恰好反应时导电能力最低，过量后离子浓度增大，导电性增强，图中只有C项符合，故答案为C。
12．(广东省清远市清城区高三上学期期末)某研究小组对某溶液进行检测分析，该无色溶液中可能含有NH、K＋、Al3＋、HCO、Cl－、MnO、SO等离子中的几种离子：
①经实验可知溶液明显呈酸性。
②取10 mL该溶液于试管中滴加Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到白色沉淀甲，向滤液中加入硝酸银溶液未见沉淀产生。
③另取少量该溶液于试管中，滴加氢氧化钠溶液产生白色沉淀乙，当沉淀增加到一定量后开始产生气体丙，最后沉淀完全溶解。
(1)该溶液中一定不含有哪些离子？________________________________；
一定含有哪些离子？________________________________________________。
(2)确定该无色溶液中可能存在的离子的实验方法是____________。
(3)写出MnO在酸性环境中与SO2发生氧化还原反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
答案　(1)MnO、HCO、Cl－　NH、Al3＋、SO
(2)焰色反应
(3)2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
解析　溶液无色，说明不含MnO；①经实验可知溶液明显呈酸性，可为强酸弱碱盐，则一定不存在水解呈碱性的HCO；②取10 mL该溶液于试管中滴加Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到白色沉淀甲，向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，说明含有SO，不含有Cl－，甲为BaSO4；③另取少量该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀乙，当沉淀增加到一定量后开始产生气体丙，最后沉淀完全溶解，说明含有NH、Al3＋，乙为Al(OH)3，丙为NH3。(1)由以上分析可知一定含有的离子为NH、Al3＋、SO，一定不含有的离子为MnO、HCO、Cl－。(2)K＋不能确定是否含有，可通过焰色反应检验，操作方法是用洁净的铂丝蘸取试样在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若为紫色，则含有K＋。(3)MnO具有强氧化性，与二氧化硫反应的离子方程式为2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋。
13．(枣庄十八中高三期末)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 mol·L－1。
阳离子
K＋、Cu2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋
阴离子
Cl－、CO、NO、SO、SiO

甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是______(写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是
________________________________________________________________________。

(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是________，阴离子是________(写离子符号)。
(5)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为________ g。
答案　(1)K＋、Fe3＋
(2)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(3)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
(4)Fe2＋、Cu2＋　Cl－、NO、SO
(5)1.6
解析　Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K＋。
Ⅱ.取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3＋。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，说明 Fe2＋与NO和H＋反应生成NO，即溶液中有Fe2＋、NO；加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl－；加盐酸溶液依然澄清，说明没有SiO。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO。
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K＋、Fe3＋。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体，是Fe2＋与NO和H＋反应生成NO，其离子方程式：3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体(二氧化氮)通入水中，与水反应生成NO，气体变无色，所发生反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
(4)由以上推断可知溶液中阴离子为 Cl－、NO、SO，且各为0.1 mol·L－1；已经推断出的阳离子是Fe2＋，其浓度为0.1 mol·L－1，由电荷守恒可知溶液中还有一种＋2价阳离子，为Cu2＋，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是Fe2＋、Cu2＋；阴离子是Cl－、NO、SO。
(5)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，Fe2＋生成Fe(OH)2，又被氧气氧化为Fe(OH)3，Cu2＋生成Cu(OH)2，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体为Fe2O3和CuO，根据元素守恒：n(CuO)＝n(Cu2＋)＝cV＝0.1 mol·L－1×0.1 L＝0.01 mol；n(Fe2O3)＝n(Fe2＋)＝0.005 mol，所以固体质量为m(CuO)＋m(Fe2O3)＝0.01 mol×80 g·mol－1＋0.005 mol×160 g·mol－1＝1.6 g。
14．某溶液中可能含有下列离子中的几种：Na＋、NH、Mg2＋、Al3＋、CO、SO、Cl－、NO。为确定该溶液组成进行如下实验：
①取20.00 mL该溶液，加入到20.00 mL 5 mol·L－1NaOH溶液中加热，有白色沉淀产生，过滤、洗涤、干燥，得沉淀0.58 g，同时产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体0.448 L(已换算成标准状况，假定产生的气体全部逸出)，再将滤液稀释至200 mL，测得c(OH－)＝0.1 mol·L－1；②另取20.00 mL该溶液，加入足量Ba(NO3)2溶液，反应生成沉淀4.66 g；③向②的滤液中加入足量AgNO3溶液，生成白色沉淀2.87 g。请回答下列问题：
(1)根据步骤①给出的数据计算，将溶液中存在的离子及其浓度填入表中：
存在的离子
浓度/mol·L－1







(2)根据步骤②给出的数据计算，溶液中存在的离子为________，其浓度为
________________________________________________________________________。
(3)根据步骤③给出的数据计算，溶液中存在的离子为________，其浓度为
________________________________________________________________________。
(4)溶液中还存在一种离子，此离子为________________________________，其浓度最小为_______________________________________________。
答案　(1)
存在的离子
浓度/mol·L－1
Mg2＋
0.5
Al3＋
0.5
NH
1.0

(2)SO　1.0 mol·L－1
(3)Cl－　1.0 mol·L－1
(4)NO　0.5 mol·L－1
解析　(1)加入的NaOH的物质的量n(NaOH)＝0.02 L×5 mol·L－1＝0.1 mol。由于OH－有剩余，可知0.58 g沉淀为Mg(OH)2，故溶液中存在Mg2＋，则n(Mg2＋)＝n[Mg(OH)2]＝＝0.01 mol，消耗NaOH 0.02 mol。使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，故溶液中存在NH，则n(NH)＝n(NH3)＝＝0.02 mol，消耗NaOH 0.02 mol。溶液中剩余的n(OH－)＝0.1 mol·L－1×0.2 L＝0.02 mol，故Al3＋消耗了0.1 mol－0.02 mol－0.02 mol－0.02 mol＝0.04 mol NaOH：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，则n(Al3＋)＝0.01 mol。故原溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋、NH，浓度分别为0.5 mol·L－1、0.5 mol·L－1、1.0 mol·L－1，一定不存在CO。(2)与Ba2＋反应生成沉淀的只能是SO，则n(SO)＝n(BaSO4)＝＝0.02 mol，c(SO)＝1.0 mol·L－1。(3)与Ag＋反应生成沉淀的只能是Cl－，则n(Cl－)＝n(AgCl)＝＝0.02 mol，c(Cl－)＝1.0 mol·L－1。(4)根据溶液呈电中性可知，原溶液中一定还存在一种阴离子，即NO。由于不能确定原溶液中是否含Na＋，故c(NO)≥0.5 mol·L－1。