2021年高考化学一轮复习讲义 第2章 第7讲　离子共存　离子的检验和推断

第7讲　离子共存　离子的检验和推断
考纲要求　掌握常见离子的检验方法。


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
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CO、SO、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、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在
(3)三特殊——三种特殊情况：
①AlO与HCO不能大量共存：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO。
②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO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
四反应是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SO，NH与OH－，H＋与CH3COO－等。
②氧化还原反应：如Fe3＋与I－、S2－，NO(H＋)与Fe2＋等。
③相互促进的水解反应：如Al3＋与CO、HCO或AlO等。
④络合反应：如Fe3＋与SCN－等。

问题思考
指出下列离子组不能大量共存的原因。
(1)Na＋、OH－、SO、Fe3＋_____________________________________________________。
(2)K＋、Mg2＋、I－、ClO－_______________________________________________________。
(3)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－___________________________________。
(4)含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO__________________________________。
(5)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO、SiO、Ca2＋_________________________。
(6)c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Na＋、NH、SO、S2O___________________________。
(7)使pH试纸显蓝色的溶液中：Cu2＋、NO、Fe3＋、SO___________________________。
(8)与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NO、Al3＋、Na＋、SO_____________________。
(9)pH＝0的溶液中：Al3＋、NH、Ca2＋、ClO－____________________________________。
答案　(1)Fe3＋与OH－反应生成沉淀
(2)I－能被ClO－氧化
(3)Fe3＋与SCN－发生络合反应，Fe3＋与I－发生氧化还原反应
(4)NO在酸性条件下能氧化Fe2＋
(5)Ca2＋与SO、SiO反应生成沉淀
(6)S2O与H＋反应：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O
(7)Cu2＋、Fe3＋与OH－反应生成沉淀
(8)溶液可能呈碱性也可能呈酸性，NO在酸性溶液中与铝粉反应不能放出氢气，Al3＋在碱性溶液中不能大量共存
(9)ClO－与H＋生成弱电解质HClO

题组一　警惕“颜色陷阱”
[应对策略]
(1)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)“透明溶液”并不代表无色，也可以有色。

1．在一无色透明溶液中，下列各组离子能大量共存的是(　　)
A．H＋、Cl－、K＋、SiO
B．Cl－、Cu2＋、SO、NO
C．K＋、Na＋、HCO、Ca2＋
D．Fe3＋、NH、Cl－、I－
答案　C
解析　本题的隐含条件是“溶液中不含有颜色的离子”，所以有颜色的离子组可直接排除。选项B中的Cu2＋是蓝色；选项D中的Fe3＋是棕黄色，直接排除；选项A中H＋和SiO反应生成H2SiO3沉淀。
2．下列指定溶液中能大量共存的离子组是(　　)
A．无色溶液中：H＋、Cl－、S2O、K＋
B．无色透明的溶液中：Fe3＋、NH、I－、CO
C．无色透明的溶液中：K＋、Cu2＋、NO、Cl－
D．澄清透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、Br－、Cl－
答案　D
解析　A项，H＋与S2O不能大量共存；B项，Fe3＋有颜色、Fe3＋与I－不能大量共存；C项，Cu2＋有颜色。
题组二　警惕溶液的酸碱性
[应对策略]
溶液酸碱性的判断方法
(1)常见表示呈酸性的溶液
①常温下，pH＜7的溶液；②使pH试纸变红的溶液；③使甲基橙呈红色的溶液；④与镁粉反应放出氢气的溶液；⑤常温下，c(OH－)＜1×10－7 mol·L－1的溶液。
(2)常见表示呈碱性的溶液
①常温下，pH＞7的溶液；②使pH试纸变蓝的溶液；③使酚酞溶液变红的溶液；④常温下，c(H＋)＜1×10－7 mol·L－1的溶液。
(3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
①与铝粉反应放出氢气的溶液；②常温下水电离出的c(OH－)＝1×10－12 mol·L－1的溶液；③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。

3．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．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO、Cl－
B.＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：NH、Ca2＋、Cl－、NO
C．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO、SO
D．由水电离的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlO、CO
答案　B
解析　A项，使酚酞变红色的溶液显碱性，而Al3＋在碱性条件下不能大量存在，错误；B项，溶液显酸性，各离子之间不发生反应，可以大量共存，正确；C项，与铝反应放出氢气的溶液可能显酸性也可能显碱性，若溶液显碱性，亚铁离子不能大量共存，若溶液显酸性，Fe2＋和NO不能大量共存，错误；D项，该溶液可能显酸性也可能显碱性，如果显酸性，偏铝酸根离子和碳酸根离子不能大量共存，错误。
4．下列溶液一定能大量共存的是(　　)
A．使甲基橙变红的溶液中：Na＋、Mg2＋、SO、AlO
B．水电离产生的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液中：K＋、Ca2＋、NO、HCO
C.＝1×1012的溶液中：NH、Na＋、CO、SiO
D．pH＝14的溶液中：Na＋、AlO、SO、Cl－
答案　D
解析　A项，使甲基橙变红的溶液显酸性，SO、AlO均不能大量共存；B项，可能是酸性或碱性溶液抑制水的电离，HCO与H＋、OH－均不能大量共存；C项，溶液显酸性，CO、SiO均不能大量共存。
题组三　警惕特定情况下的隐含因素
[应对策略]
充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响，如：
(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含溶液呈酸性，并具有较强氧化性。
(2)含有大量NO的酸性溶液，隐含溶液具有强氧化性。
(3)含有大量S2－、SO、AlO的溶液，隐含溶液呈碱性。

5．下列能在溶液中大量共存，加入(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体后仍能大量存在的离子组是(　　)
A．Na＋、H＋、Cl－、NO
B．K＋、Ba2＋、OH－、I－
C．Na＋、Mg2＋、Cl－、SO
D．Cu2＋、S2－、Br－、ClO－
答案　C
解析　A项中H＋、NO能将(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体溶于水后产生的Fe2＋氧化为Fe3＋；B项中OH－与NH、Fe2＋不能大量共存，Ba2＋与SO不能大量共存；D项中S2－与Cu2＋、ClO－不能大量共存。
6．下列溶液一定能大量共存的是(　　)
A．c(ClO－)＝1.0 mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、S2－、SO
B．c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、Fe3＋、Cl－、SO
C．0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中：H＋、K＋、Cl－、Br－
D．c(Fe3＋)＝1 mol·L－1的溶液中：Na＋、NH、SCN－、SO
答案　B
解析　A项，ClO－具有强氧化性，与S2－不能大量共存；C项，Ag＋与Cl－、Br－会生成AgCl、AgBr沉淀，不能大量共存；D项，Fe3＋与SCN－会生成Fe(SCN)3络合物而不能大量共存。
题组四　警惕关键词“一定”还是“可能”
[应对策略]
(1)抓住关键词语
解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。
(2)理解两大条件
若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。

7．室温时，在由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－14 mol·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是(　　)
A．K＋、Na＋、HCO、Cl－
B．K＋、MnO、Br－、Cl－
C．Na＋、Cl－、NO、SO
D．Al3＋、NH、Cl－、SO
答案　C
解析　由题意可知溶液可能呈酸性也可能呈碱性；当溶液呈酸性时，HCO能与酸反应，MnO能氧化Cl－，故A、B两项中的离子不能大量共存；当溶液呈碱性时HCO能与碱反应，Al3＋和NH也能与碱反应，故A、D两项中离子不能大量共存；选项C中的离子在酸性或碱性条件下都不参与反应，能大量共存。
8．常温下，下列各组微粒在指定溶液中因发生相互促进的水解反应而不能大量共存的是(　　)
A．某弱碱溶液中：AlO、HCO、Na＋、Cl－
B．能使KSCN溶液变红的溶液中：SO、HCO、Na＋、Cl－
C．能使石蕊溶液变红的溶液中：Fe2＋、I－、NH、NO
D．与Al反应能生成氢气的溶液中：MnO、NH、CH3COO－、Na＋
答案　B
解析　离子不能大量共存的原因为AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO，不是相互促进的水解反应，故A不正确；能使KSCN溶液变红的溶液中含有Fe3＋，其与HCO发生相互促进的水解反应，离子方程式为Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑，故B正确；能使石蕊溶液变红的溶液显酸性，NO与H＋共存时有强氧化性，Fe2＋、I－不能存在，故C不正确；与Al反应能生成氢气的溶液可能显酸性，也可能显碱性，H＋与CH3COO－因反应生成弱酸而不能共存，OH－与NH因反应生成弱碱而不能共存，故D不正确。


1．常见阳离子的检验与推断依据
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可以把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。
(1)依据生成沉淀检验或推断
阳离子
试剂或方法
实验现象(证据)
Mg2＋
NaOH溶液
开始产生白色沉淀，NaOH溶液过量沉淀不溶解
Al3＋
NaOH溶液
开始产生白色沉淀，NaOH溶液过量沉淀溶解
Fe2＋
NaOH溶液
先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色最后变为红褐色
K3[Fe(CN)6] (铁氰化钾)溶液
产生蓝色沉淀
Fe3＋
NaOH溶液
产生红褐色沉淀
Cu2＋
NaOH溶液
产生蓝色沉淀

(2)依据生成气体检验或推断
NH产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
阳离子
试剂或方法
实验现象(证据)
H＋
紫色石蕊溶液
溶液变红
Na＋
焰色反应
黄色火焰
K＋
焰色反应
紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3＋
KSCN溶液
溶液呈红色
Fe2＋
先加KSCN溶液再加氯水
先无明显变化，再变红色


2.常见阴离子的检验与推断依据
(1)依据生成沉淀检验或推断
阴离子
试剂
现象(证据)
Cl－
Br－
I－
AgNO3溶液和稀HNO3
产生白色沉淀AgCl
产生淡黄色沉淀AgBr
产生黄色沉淀AgI
SO
稀盐酸和BaCl2溶液
加盐酸无明显现象，加BaCl2溶液产生白色沉淀
CO
CaCl2溶液和稀盐酸
加CaCl2溶液产生白色沉淀，再加盐酸沉淀溶解，产生无色无味气体

(2)依据生成气体检验或推断
阴离子
试剂
现象(证据)
CO
稀盐酸和澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
HCO
稀盐酸和澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
SO
稀H2SO4和品红溶液
加硫酸产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色
HSO
稀H2SO4和品红溶液
加硫酸产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色

(3)依据显示特殊颜色检验或推断
①
②有机层(下层)
③I－溶液变蓝，表明有I－。
3．离子推断的“四原则”

应用体验
在练习中体会“四项原则”
某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种，请填写下列空白：
(1)不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；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是________，有关的离子方程式为_______________________
_______________________________________________________________________________。
(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水(NH3·H2O)，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有___________，有关的离子方程式为________________________________________________。
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的________(填字母)。
A．Cl－ B．NO C．CO D．OH－
答案　(1)Cu2＋、Fe3＋
(2)Ag＋　Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(3)Mg2＋　Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NH
(4)B

(1)向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定存在SO(×)
(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO
(×)
(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO(×)
(4)加入CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在CO(×)
(5)加入稀硫酸，产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体，则溶液中一定存在SO
(×)
(6)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素(√)
(7)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－(√)
(8)加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中一定含有Cl－(×)
(9)向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，溶液中一定存在CO(×)

离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl－
SO
加过量的Ba(NO3)2溶液
CO
加稀硝酸酸化
OH－
SO
CO
加盐酸酸化
SO
Ag＋
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，变浑浊

题组一　高考热点题型——操作、现象、结论的判断
1．(2019·福州第一中学质检)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是(　　)
选项
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO
B
滴加稀硫酸
有刺激性气味的气体产生
原溶液中有SO
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)
原溶液中有K＋
D
滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NH

答案　C
解析　A项，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项，HSO也有同样的现象；C项，观察K＋的焰色反应应透过蓝色钴玻璃，排除Na＋的干扰；D项，检验NH应加入浓NaOH溶液，且需要加热。
2．(2020·佛山期末)下列实验中，对应的现象及结论或解释均正确的是(　　)
选项
实验操作
现象
结论或解释
A
将乙烯通入KMnO4酸性溶液
紫红色褪去
乙烯具有漂白性
B
向KI溶液中加入淀粉，然后加入稀硫酸，搅拌
开始无明显现象，片刻溶液变蓝
氧化性：H2SO4＞I2
C
向某盐溶液中先加入氯水，再滴加KSCN溶液
溶液变红色
一定含有Fe2＋
D
取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量CCl4，振荡、静置
溶液分层，下层呈紫红色
原无色溶液中一定有I－

答案　D
解析　A项，乙烯将MnO还原为Mn2＋；B项，溶解在溶液中的氧气将I－氧化为单质碘；C项，若溶液中只有Fe3＋，也会产生相同的现象；D项，下层呈紫红色，可知氯气氧化碘离子生成碘，则无色溶液中一定有I－，正确。
题组二　瞻前顾后，突破离子推断题
3．(2020·晋江质检)某无色溶液中可能含有CrO、NH、SO、Mg2＋、Al3＋、K＋、SO、Cl－、NO中的一种或几种，已知所含离子的物质的量浓度相等。取甲、乙两支试管分别加入1 mL该溶液进行如下实验：
①向甲中加入适量稀盐酸，无明显现象；
②向乙中逐滴滴加NaOH溶液至过量，现象为先有白色沉淀产生，进而产生刺激性气味气体，最后白色沉淀完全溶解。
对于该溶液中的离子成分，下列说法正确的是(　　)
A．一定含有NH、Al3＋、SO、Cl－、NO
B．一定不含CrO、SO、Mg2＋、NO
C．可能含有Mg2＋、K＋、Cl－、NO
D．一定不含CrO、SO、Mg2＋、SO
答案　A
解析　无色溶液中一定不含有色离子CrO，由①知一定不含SO，由②知一定含NH、Al3＋，一定不含Mg2＋，结合电荷守恒，已知所含离子的物质的量浓度相等，设为1 mol·L－1，c(NH)＋3c(Al3＋)＝4 mol·L－1，溶液中阴离子一定含SO、Cl－、NO，2c(SO)＋c(Cl－)＋c(NO)＝4 mol·L－1，判断一定不含K＋，溶液中一定含NH、Al3＋、SO、Cl－、NO，一定不含CrO、SO、Mg2＋、K＋。
4．某无色溶液中含有Na＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、AlO、MnO、CO、SO中的若干种。现取该溶液进行如下实验：
A．取适量溶液，加入过量盐酸，有气体甲生成，并得到澄清溶液；
B．在A所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液，有气体甲生成，同时析出白色沉淀a；
C．在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液，有气体乙生成，同时析出白色沉淀b。
根据上述实验回答下列问题：
(1)溶液中一定不存在的离子是___________________________________________________；
一定存在的离子是_____________________________________________________________。
(2)气体甲为________(填化学式，下同)，白色沉淀a为____________，气体乙为________。
(3)判断沉淀b成分的方法是_____________________________________________________。
答案　(1)MnO、Ag＋、Ba2＋、Al3＋　CO、Na＋、AlO
(2)CO2　Al(OH)3　NH3
(3)滴加盐酸，若沉淀部分溶解，则含有碳酸钡和硫酸钡，若沉淀全部溶解，则只含有碳酸钡
解析　某无色溶液，说明溶液中一定不存在高锰酸根离子。实验A，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液，所以溶液中一定存在CO，生成的气体甲为二氧化碳，一定不存在Ag＋、Ba2＋、Al3＋，阳离子只有钠离子；实验B，在A所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀a，原溶液中一定存在AlO，白色沉淀a为氢氧化铝；实验C，在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀b，白色沉淀一定含有碳酸钡，可能含有硫酸钡。

1．(2019·上海等级考，12)能证明亚硫酸钠部分变质所需要的试剂是(　　)
A．硝酸钡，稀硫酸 B．稀盐酸，氯化钡
C．稀硫酸，氯化钡 D．稀硝酸，氯化钡
答案　B
解析　若要证明亚硫酸钠部分变质，须证明该样品中含有Na2SO3和Na2SO4，检验步骤：取少量样品置于试管中溶解，滴入盐酸后有气泡冒出，继续滴加盐酸至无气泡冒出后，再滴入少量BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则证明Na2SO3部分变质。
2．(2019·江苏，4)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A．0.1 mol·L－1 NaOH溶液：Na＋、K＋、CO、AlO
B．0.1 mol·L－1 FeCl2溶液：K＋、Mg2＋、SO、MnO
C．0.1 mol·L－1 K2CO3溶液：Na＋、Ba2＋、Cl－、OH－
D．0.1 mol·L－1 H2SO4溶液：K＋、NH、NO、HSO
答案　A
解析　A项，题给四种离子在碱性条件下均能大量存在，正确；B项，MnO可以氧化Fe2＋，错误；C项，CO与Ba2＋会发生反应生成BaCO3沉淀，错误；D项，H＋可以与HSO反应生成SO2，且酸性条件下NO会氧化HSO生成SO，错误。
3．(2016·全国卷Ⅱ，12)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为(　　)
A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3
C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4
答案　C
解析　A项，NaHCO3、Al(OH)3 中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。
4．(2018·江苏，4)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A．0.1 mol·L－1 KI溶液：Na＋、K＋、ClO－、OH－
B．0.1 mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液：Cu2＋、NH、NO、SO
C．0.1 mol·L－1 HCl溶液：Ba2＋、K＋、CH3COO－、NO
D．0.1 mol·L－1 NaOH溶液：Mg2＋、Na＋、SO、HCO
答案　B
解析　B项，各离子可以大量共存；A项，ClO－有氧化性，能将I－氧化为I2，不能大量共存；C项，CH3COOH为弱电解质，CH3COO－与H＋不能大量共存；D项，OH－与Mg2＋、HCO均不能大量共存。

基础知识训练
1．下列各组离子在溶液中能够大量共存的是(　　)
A．Ba2＋、Li＋、OH－、NO
B．H＋、Fe2＋、Na＋、NO
C．Fe3＋、K＋、AlO、Cl－
D．NH、Mg2＋、OH－、SO
答案　A
解析　Fe2＋与H＋、NO发生氧化还原反应，故不能大量共存，B项错误；Fe3＋和AlO发生相互促进的水解反应生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，故不能大量共存，C项错误；NH与OH－反应生成难电离的一水合氨，Mg2＋与OH－结合生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，D项错误。

2．(2019·济南期末)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．在新制饱和氯水中：NH、Na＋、SO、SO
B．在能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：Cu2＋、K＋、HCO、CO
C．在加入铝粉能产生H2的溶液中：Fe2＋、Na＋、SO、NO
D．在c(H＋)＝1×10－11mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、S2－、SO
答案　D
解析　在新制饱和氯水中含有大量的Cl2、HClO，它们与还原性微粒SO会发生氧化还原反应，不能大量共存，A项错误；能使红色石蕊试纸变蓝的溶液为碱性溶液，溶液中的OH－与Cu2＋、HCO会发生反应，不能大量共存，且Cu2＋、CO也会反应生成CuCO3沉淀，不能大量共存，B项错误；加入铝粉能产生H2的溶液可能显酸性，也可能显碱性，在酸性条件下，Fe2＋、NO会发生氧化还原反应，不能大量共存，在碱性条件下，OH－与Fe2＋会反应生成Fe(OH)2，不能大量共存，C项错误；c(H＋)＝1×10－11mol·L－1的溶液显碱性，在碱性条件下，选项中的离子可以大量共存，D项正确。
3．下列在指定溶液中一定能大量共存的离子组是(　　)
A．含有大量Al3＋的溶液：Na＋、NH、SO、Cl－
B．常温下，c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液：Na＋、Ca2＋、SO、CO
C．含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、Mg2＋、NO、SCN－
D．含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、SO、Cl－
答案　A
解析　B项，SO、CO会与Ca2＋生成沉淀而不能大量共存；C项，SCN－和Fe3＋会发生络合反应而不能大量共存；D项，H＋、Fe2＋、NO会发生氧化还原反应而不能大量共存。
4．下列各组离子能大量共存且满足相应要求的是(　　)
选项
离子组
要求
A
K＋、AlO、Cl－、Cr2O
溶液无色澄清
B
Fe3＋、NO、Br－、HCO
逐滴滴加盐酸，立即产生气体
C
Na＋、K＋、AlO、NO
逐滴滴加盐酸，先有沉淀产生，后沉淀消失
D
NH、Al3＋、SO、Cl－
滴加NaOH溶液并加热，立刻产生气体

答案　C
解析　Cr2O有颜色，因此不能在无色澄清溶液中大量存在，A项错误；Fe3＋与HCO会发生相互促进的水解反应，不能大量共存，B项错误；四种离子能大量共存，因为有AlO的存在，故逐滴滴加盐酸，先有沉淀产生，后沉淀消失，C项正确；四种离子能大量共存，但滴加NaOH溶液并加热时，NaOH会先与Al3＋反应，不会立刻产生气体，D项错误。

5．(2019·山东德州期末)常温下，下列离子在指定环境中一定能够大量共存的是(　　)
A．通入SO2气体：Na＋、Ca2＋、Cl－、ClO－
B．中性溶液中：Mg2＋、Fe3＋、SO、Cl－
C．0.1 mol·L－1的明矾溶液中：K＋、Ba2＋、Cl－、HCO
D.＝1.0×10－12mol·L－1的溶液中：NH、Cl－、Fe2＋、I－
答案　D
解析　SO2具有还原性，与ClO－在溶液中发生氧化还原反应，不能大量共存，A项错误；中性溶液中，Fe3＋会形成Fe(OH)3沉淀，不能大量存在，B项错误；在明矾溶液中，Al3＋与HCO会发生相互促进的水解反应，形成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，不能大量共存，C项错误；＝1.0×10－12mol·L－1的溶液显酸性，在酸性溶液中，H＋与选项离子不能发生任何反应，可以大量共存，D项正确。
6．(2020·郑州高三上学期期中)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．用硝酸酸化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SO
C．用玻璃棒蘸取Z溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，再透过蓝色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－
答案　B
解析　A项，亚铁离子与KSCN不反应，不能鉴别，若检验亚铁离子，可用酸性高锰酸钾溶液，观察溶液颜色是否变化，错误；B项，能与Ba2＋反应生成沉淀的可能是CO、SO、SO，但先加入的硝酸无明显现象，可以排除CO、SO的干扰，然后加入硝酸钡，如果产生沉淀，则溶液中含SO，正确；C项，玻璃中含有钠离子，用玻璃棒蘸取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。
7．(2020·抚州市临川区第一中学高三调研)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Al3＋
B．加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明原溶液中存在Cl－
C．加入盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中存在SO
D．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或硫酸银，原溶液中可能含有碳酸根或硫酸根，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。
8．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(　　)
选项
离子组
X试剂
离子方程式
A
K＋、Na＋、ClO－、SO
少量SO2
SO2＋ClO－＋H2O===SO＋Cl－＋2H＋
B
NH、Fe3＋、Br－、SO
过量H2S
2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋
C
NH、Na＋、Fe3＋、AlO
过量铜粉
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
D
K＋、Na＋、HCO、AlO
少量HCl
H＋＋AlO＋H2O===Al(OH)3↓

答案　B
解析　A项，ClO－与少量SO2发生反应的离子方程式为SO2＋3ClO－＋H2O===SO＋Cl－＋2HClO；B项，Fe3＋与过量H2S发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋；C项，NH、Fe3＋与AlO因发生相互促进的水解反应而不能大量共存；D项，HCO与AlO不能大量共存。
9．200 mL某溶液中有5种离子大量共存，其中4种离子的物质的量如下表：
离子
H＋
K＋
NO
SO
物质的量/mol
0.5
0.1
0.6
0.15

则另外一种离子是________(填字母)，该离子的浓度为________。
A．Fe2＋ B．Cl－ C．Al3＋ D．ClO－
答案　C　0.5 mol·L－1
解析　因H＋与ClO－反应，NO、H＋与Fe2＋发生氧化还原反应，不能共存；由表格中数据可知，0.6＋0.15×2>0.5＋0.1，可知含阳离子，只能为Al3＋，其浓度为＝0.5 mol·L－1。