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2020-2021学年第2节 电解质的电离 离子反应导学案
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2.2.2 离子反应
考点精讲
考点1：离子方程式的书写及正误判断
1．离子方程式书写及判断的核心
2．离子方程式中的可拆与不可拆
（1）可拆写成离子形式的物质。
①强酸：HCl、H2SO4、HNO3等。
②强碱：KOH、NaOH、Ba（OH）2等。
③可溶性盐：NaCl、K2SO4、NaNO3等。
（2）不能拆成离子，仍用化学式表示的物质。
①难溶的物质：Cu（OH）2、BaSO4、AgCl等。
②难电离的物质：弱酸（如H2CO3）、弱碱（如NH3·H2O）和水。
③气体：CO2、SO2等。
④单质：H2、Na等。
⑤氧化物：Na2O、Fe2O3等。
3．“六看”判断离子方程式的正误
（1）看是否符合反应的客观事实，如铁与稀硫酸反应。
2Fe+6H+＝2Fe3++3H2↑（×）
Fe+2H+＝Fe2++H2↑（√）
（2）看是否符合拆写原则，如碳酸钙与盐酸反应。
CO32－+2H+＝CO2↑+H2O（×）
CaCO3+2H+＝Ca2++CO2↑+H2O（√）
（3）看是否符合质量守恒，如钠与水的反应。
2Na+H2O＝2Na++2OH－+H2↑（×）
2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑（√）
（4）看是否符合电荷守恒，如铝和盐酸反应。
Al+2H+＝Al3++H2↑（×）
2Al+6H+＝2Al3++3H2↑（√）
（5）看是否漏掉离子反应，如CuSO4和Ba（OH）2的反应。
Ba2++SO42－＝BaSO4↓（×）
Ba2++SO42－+Cu2++2OH－＝BaSO4↓+Cu（OH）2↓（√）
（6）看是否符合阴、阳离子配比，如氢氧化钡溶液与稀硫酸反应。
Ba2++OH－+H++SO42－＝BaSO4↓+H2O（×）
Ba2++2OH－+2H++SO42－＝BaSO4↓+2H2O（√）
【典例1】（2021·北京清华附中高一检测）下列离子方程式中书写正确的是（ ）。
A．氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+＝Fe3++H2O
B．碳酸钙和醋酸反应：CaCO3+2H+＝Ca2++CO2↑+H2O
C．钠与水反应：Na+H2O＝Na++OH－+H2↑
D．将氢氧化铁胶体放入过量的盐酸：Fe（OH）3+3H+＝Fe3++3H2O
【思路点拨】判断离子反应书写是否正确的思维流程：
【解析】选D。氧化亚铁与稀盐酸反应离子方程式为：FeO+2H+＝Fe2++H2O，故A错误；醋酸是弱酸离子方程式中需要保留化学式，正确的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH＝Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO－，故B错误；钠与水反应方程式为：2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑，故C错误；将氢氧化铁胶体放入过量的盐酸先聚沉后溶解，溶解离子方程式为：Fe（OH）3+3H+＝Fe3++3H2O，故D正确。
【技巧与方法】离子方程式的书写与判断
（1）离子方程式的书写过程中“拆”是最关键的步骤。其中难溶盐不能拆写成离子形式，难溶盐的记忆烦琐，掌握常见的可溶性盐的规律：钾、钠、铵、硝溶，盐酸除银，硫酸除钙、铅、银、钡，溶碱有钾、钠、钙、钡、氨。
（2）判断离子方程式书写是否正确时需先观察配平的有关问题，包括电荷守恒、原子守恒等，往往可快速给出判断。
【针对训练】
1．下列离子方程式改写成化学方程式正确的是（ ）。
A．Cu2++2OH－Cu（OH）2↓，CuO+2NaOHCu（OH）2↓+Na2O
B．CO32－+2H+CO2↑+H2O，BaCO3+2HClBaCl2+CO2↑+H2O
C．Zn+2H+H2↑+Zn2+，Zn+2CH3COOHH2↑+Zn（CH3COO）2
D．H++OH－H2O，2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O
【解析】选D。CuO和NaOH不能发生离子反应，A错误；BaCO3+2HClBaCl2+CO2↑+H2O的离子方程式为BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O，B错误；Zn+2CH3COOHH2↑+Zn（CH3COO）2的离子方程式为Zn+2CH3COOHH2↑+Zn2++2CH3COO－。
2．在下列化学方程式中，不能用离子方程式Ba2++SO42－＝BaSO4↓来表示的是（ ）。
A．Ba（NO3）2+H2SO4＝BaSO4↓+2HNO3
B．BaCl2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaCl
C．BaCO3+H2SO4＝BaSO4↓+H2O+CO2↑
D．BaCl2+H2SO4＝BaSO4↓+2HCl
【解析】选C。BaCO3是难溶物，不能写成离子形式，BaCO3与H2SO4反应的离子方程式为BaCO3+2H++SO42－＝BaSO4↓+H2O+CO2↑。
3．（2021·石嘴山高一检测）能正确表示下列化学反应的离子方程式的是（ ）。
A．澄清石灰水与盐酸的反应：OH－+H+H2O
B．氧化镁与稀硝酸反应：O2－+2H+H2O
C．硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液混合：Ba2++SO42－BaSO4↓
D．碳酸钙溶于稀盐酸中：CO32－+2H+H2O+CO2↑
【解析】选A。单质、氧化物、难溶于水的物质、难电离的物质不能写成离子形式，B、D均错误；C项还生成氢氧化镁沉淀。
4．（2021·洛阳高一检测）如图所示为“铁链环”结构，图中两环相交部分A、B、C、D表示物质间的反应。下列对应部分反应的离子方程式书写正确的是（ ）。
A．Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+2H2O
B．Cu2++2OH－＝Cu（OH）2↓
C．SO42－+Ba2+＝BaSO4↓
D．OH－+HCO3－＝H2O+CO32－
【解析】选B。氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO、水，离子反应为Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O，故A错误；NaOH和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，离子反应为Cu2++2OH－＝Cu（OH）2↓，故B正确；硫酸铜、氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜，离子反应为Cu2++SO42－+Ba2++2OH－＝BaSO4↓+Cu（OH）2↓，故C错误；氢氧化钡与碳酸氢钠反应生成碳酸钡、水，若碳酸氢钠少量发生HCO3－+Ba2++OH－＝BaCO3↓+H2O，若碳酸氢钠足量，发生2HCO3－+Ba2++2OH－＝BaCO3↓+2H2O+CO32－，故D错误。
考点2：判断离子能否大量共存
1．离子共存判断的“三种类型”：
（1）离子之间反应生成沉淀：如图连线的两离子之间。
（2）离子之间反应生成气体：如图连线的两离子之间。
（3）离子之间反应生成水或其他难电离的物质：如图连线的两离子之间。
2．离子共存判断的“两个隐含条件”：
（1）“无色透明”溶液不存在有色离子。
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO4－
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
（2）溶液的酸碱性。
【典例2】（2021·杭州高一检测）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．强酸性溶液：K+、HCO3－、Br－、Ba2+
B．滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3+、NH4+、Cl－、NO3－
C．强酸性溶液：Cu2+、Na+、Mg2+、SO42－
D．含有大量CO32－的溶液：Na+、NO3－、Cl－、Ca2+
【思维建模】限定条件的离子共存题的分析思路：
【解析】选C。强酸性溶液含有大量H+，H+与HCO3－反应生成水和二氧化碳，故A不符合题意；滴加酚酞溶液显红色的溶液呈碱性，Fe3+、NH4+都能与OH－反应，故B不符合题意；Cu2+、Na+、Mg2+、SO42－相互间不反应，和H+也不发生反应，故C符合题意；CO32－与Ca2+反应，生成CaCO3沉淀，故D不符合题意。
【举一反三】（1）A选项中的条件改为强碱性溶液，题目中的离子能否大量共存？
提示：不能。因为HCO3－与OH－能够反应生成CO32－。
（2）C选项改为“无色透明的溶液”，题目中的离子能否大量共存？
提示：不能。Cu2+为蓝色，不是无色的。
【技巧与方法】解答离子共存问题时要注意以下“三看”：
（1）看清题目要求，是离子共存还是不共存，是一定共存还是可能共存；
（2）看清题目中有无隐含条件（无色溶液、酸性溶液、碱性溶液等）；
（3）离子间能否结合生成沉淀、气体、水等，能否发生氧化还原反应等。
【针对训练】
1．（2021·白银高一检测）能在水溶液中大量共存的一组离子是（ ）。
A．NH4+、Ag+、PO43－、Cl－
B．Fe3+、K+、Cl－、OH－
C．K+、Na+、NO3－、MnO4－
D．Ag+、Mg2+、SO42－、CO32－
【解析】选C。Ag+与Cl－、PO43－反应产生沉淀；Fe3+与OH－反应产生沉淀；Ag+与SO42－、CO32－反应产生沉淀。
2．（2021·衢州高一检测）如图是某矿物质饮用水的部分标签说明，则该饮用水中还可能较大量存在（ ）。
主要成分
钾离子（K+）：20～27.3mg·L－1
氯离子（Cl－）：30～34.2mg·L－1
镁离子（Mg2+）：20.2～24.9mg·L－1
硫酸根离子SO42－：24～27.5mg·L－1
A．OH－ B．Ag+ C．Na+ D．Ca2+
【解析】选C。该饮用水中存在Cl－，故Ag+不能大量共存，Mg2+与OH－不能大量共存，SO42－与Ca2+生成微溶物不能大量共存。
3．（2021·兰州高一检测）在下列条件的水溶液中可以大量共存的离子组是（ ）。
A．使酚酞变红的溶液中：Na+、Mg2+、Cl－、NO3－
B．含有大量Ba2+的溶液中：Na+、NO3－、OH－、Cl－
C．无色透明的溶液中：K+、SO42－、Na+、MnO4－
D．使紫色石蕊试液呈红色的溶液中：Na+、K+、CO32－、NO3－
【解析】选B。使酚酞变红的溶液显碱性，因此Mg2+与OH－不能大量共存，故A错误；含有大量的溶液中，四种Na+、NO3－、OH－、Cl－之间不反应，Ba2+与四种离子之间不反应，可以大量共存，故B正确；含有MnO4－的溶液显紫色，无色透明的水溶液中MnO4－不能大量共存，故C错误；使紫色石蕊试液呈红色的溶液显酸性，CO32－与H+不能大量共存，故D错误。
4．（2021·衡水高一检测）在甲、乙两烧杯溶液中，含有大量的Cu2+、Na+、H+、SO42－、CO32－、OH－等6种离子。已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是（ ）。
A．Cu2+、H+、SO42－ B．Na+、OH－、CO32－
C．SO42－、CO32－、OH－ D．Na+、H+、SO42－
【解析】选B。甲烧杯的溶液呈蓝色，则甲中一定含有Cu2+，因Cu2+能分别为CO32－、OH－结合生成沉淀，则CO32－、OH－一定在乙烧杯中，又H+、OH－结合生成水而不能共存，则H+在甲中，再根据溶液不显电性，则乙中的阳离子为Na+；乙中含有Na+、OH－、CO32－，甲中含有Cu2+、H+、SO42－，选项A错误；乙中含有Na+、OH－、CO32－，选项B正确；乙中不含有SO42－，选项C错误；乙中不含有H+、SO42－，选项D错误。
考点3：离子检验和推断
1．几种常见离子的检验：
（1）氯离子（Cl－）的检验
①反应原理：Cl－+Ag+＝AgCl↓（白色）。
②试剂：AgNO3溶液、稀硝酸。
③可能存在的干扰离子：CO32－。因为CO32－+2Ag+＝Ag2CO3↓（白色），但Ag2CO3能跟硝酸反应而溶解：Ag2CO3+2HNO3＝2AgNO3+CO2↑+H2O。
④检验方法：
（2）硫酸根离子（SO42－）的检验
①反应原理：Ba2++SO42－＝BaSO4↓。
②试剂：稀盐酸、BaCl2溶液。
③可能存在的干扰离子：CO32－、SO32－。因为Ba2++CO32－＝BaCO3↓、Ba2++SO32－＝BaSO3↓，但CO32－、SO32－均可用稀盐酸排除掉。
④检验方法：
2．离子推断：
（1）依据：离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。
（2）离子推断要坚持“四项原则”
①肯定性原则：据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。
②互斥性原则：如溶液中含有Ba2+，则不存在大量的CO32－、SO42－。
③进出性原则：要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰。
④守恒原则（电中性原则）：阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。
【典例3】（2021·北京丰台区高一检测）某工业废水中存在大量的Na+、Cl－、Cu2+、SO42－，欲除去其中的Cu2+、SO42－，设计工艺流程如图所示：
下列说法不正确的是（ ）。
A．NaOH的作用是除去Cu2+
B．试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2
C．流程图中，操作x为过滤
D．试剂c为盐酸
【解析】选B。废水中含有Na+、Cl－、Cu2+、SO42－，加入过量NaOH溶液后，只有Cu2+可以和NaOH反应，故NaOH的作用是除去Cu2+，A选项正确；此时废水中含有Na+、Cl－、OH－、SO42－，再加入过量BaCl2溶液除去SO42－，此时废水中含有Na+、Cl－、Ba2+；再加入稍过量的Na2CO3溶液除去Ba2+，所以试剂a为BaCl2，试剂b为Na2CO3，B选项错误；操作x为过滤，滤掉Cu（OH）2、BaSO4，C选项正确；此时废水中含有Na+、Cl－、CO32－，再加入盐酸，至不再产生气泡即可，所以试剂c为盐酸，D正确。
【举一反三】
（1）试剂b能否为Ba（NO3）2溶液？
提示：不能。加入Ba（NO3）2溶液，会引入新杂质NO3－。
（2）写出加入试剂c后所发生的离子方程式。
提示：CO32－+2H+＝H2O+CO2↑、H++OH－＝H2O。
【技巧与方法】物质除杂提纯原则
（1）“四原则”是：一不增（提纯过程中不增加新的杂质）；二不减（不减少欲被提纯的物质）；三易分离（被提纯物与杂质容易分离）；四易复原（被提纯物质要复原）。
（2）“三必须”是：一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽（因为过量试剂带入新的杂质）；三是除杂途径选最佳。
【针对训练】
1．（2021·佳木斯高一检测）对于某些常见离子的检验及结论一定正确的是（ ）。
A．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2+
B．加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸沉淀不消失，一定有SO42－
C．加入氯化钠溶液有白色沉淀产生，再加稀硝酸沉淀不消失，一定有Ag+
D．加稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32－
【解析】选C。A中白色沉淀可能是碳酸钡、碳酸钙等，故无法判断原溶液存在的离子，故A错误；B中产生的沉淀可能是硫酸钡，还可能是氯化银，原溶液不一定有硫酸根存在，故B错误；C中产生的沉淀一定是氯化银，故原溶液中一定存在Ag+，故C正确；D中无色气体可能是二氧化碳，也可能是二氧化硫，原溶液不一定有碳酸根存在，故D错误。
2．某溶液中含有较多的Cl－、CO32－、OH－三种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将三种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是（ ）。
①滴加足量的Mg（NO3）2溶液；②过滤；③滴加适量的AgNO3溶液；④滴加足量的Ba（NO3）2溶液
A．①②④②③ B．④②①②③
C．①②③②④ D．④②③②①
【解析】选B。Ag+能与Cl－、CO32－、OH－结合生成沉淀，Mg2+能与CO32－、OH－结合生成沉淀，Ba2+只能与CO32－结合生成沉淀，故先加入Ba（NO3）2溶液，检验CO32－，过滤除去生成的BaCO3沉淀；然后加入Mg（NO3）2溶液，检验OH－，过滤除去生成的Mg（OH）2沉淀；最后加入AgNO3溶液，检验Cl－，故正确的操作顺序是④②①②③。
3．（2021·石嘴山高一检测）某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl－、OH－、CO32－、SO42－中的一种或几种，对其进行如下实验操作：
（1）取少量溶液，滴加无色酚酞试剂，酚酞变红；
（2）另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀；
（3）向（2）所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；
（4）将（3）所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
下列对该溶液的说法正确的是（ ）。
A．一定含有K+、OH－、CO32－、SO42－
B．可能含有Cl－、OH－、K+
C．一定不含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl－
D．无法判断
【解析】选A。（1）无色溶液说明不含Cu2+，滴加无色酚酞溶液变红，说明含OH－，则不含Ag+；（2）加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明含CO32－或SO42－或两者都有，则一定不含Ba2+；（3）向（2）所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成，说明原溶液中含CO32－和SO42－；（4）向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明滤液中含有Cl－，但可能是加入的BaCl2溶液及盐酸引入的，不能确定原溶液是否含有Cl－。根据溶液呈电中性，则溶液中一定含K+。综上所述，原溶液一定含有K+、OH－、CO32－、SO42－，一定不含Ag+、Ba2+、Cu2+，可能含有Cl－。故答案选A。
4．五瓶损坏标签的试剂，分别盛有AgNO3溶液、稀硝酸、盐酸、BaCl2溶液、K2CO3溶液，为了确定各瓶中是什么试剂，将它们任意编号为A、B、C、D、E，用小试管各取少量，多次进行两两混合反应，反应现象如表所示。表中“↓”表示生成沉淀，“↑”表示生成气体，“×”表示没有明显现象，空格表示实验未做。
请回答下列问题：
（1）各试剂瓶中所盛试剂为（填溶质的化学式）：
A______，B______，C______，D______，E______。
（2）写出下列反应的离子方程式。
①A与E：__________________________。
②B与E：__________________________。
③C与E：__________________________。
【解析】根据题意，E与A、B反应分别产生沉淀，与C、D反应分别产生气体，可推知E为K2CO3溶液，A、B可能为AgNO3和BaCl2中的一种，C、D必为稀硝酸和盐酸中的一种，而B与D能产生沉淀，可确定B为AgNO3溶液，D为盐酸，因此A为BaCl2溶液，C为稀硝酸。
【答案】（1）BaCl2；AgNO3；HNO3；HCl；K2CO3
（2）①Ba2++CO32－＝BaCO3↓
②2Ag++CO32－＝Ag2CO3↓
③CO32－+2H+＝H2O+CO2↑
合格考达标练
1．下列各组物质相互混合后，不会发生离子反应的是（ ）。
A．Na2SO4溶液和MgCl2溶液
B．Na2CO3溶液和稀硫酸
C．NaOH溶液和Fe2（SO4）3溶液
D．Ca（OH）2和盐酸
【解析】选A。题中的各种物质在溶液中如果能够发生反应，则都是复分解反应。Na2SO4溶液和MgCl2溶液如果反应，则生成MgSO4和NaCl，由于MgSO4和NaCl都是可溶性物质，不具备复分解反应发生的条件，所以不会发生离子反应。
2．（2020•江苏学考真题）在含有大量的OH－、K+、Cl－的溶液中，还可能大量共存的离子是（ ）。
A．H+ B．CO32－ C．Ag+ D．Mg2+
【解析】选B。H+与OH－反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；CO32－不与OH－、K+、Cl－反应，在溶液能够大量共存，故B正确；OH－、Cl－都与Ag+反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；Mg2+与OH－反应生成氢氧化镁沉淀，在溶液中不能大量共存，故D错误。
3．下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（ ）。
A．Ag+、Cl－ B．H+、CO32－ C．Na+、NO3－ D．Cu2+、OH－
【解析】选C。Ag+和Cl－能够结合成AgCl沉淀，不能大量共存，A选项错误；H+和CO32－能够结合成CO2气体和水，不能大量共存，B选项错误；Cu2+和OH－能够结合成Cu（OH）2沉淀，不能大量共存，D选项错误。
4．（2020•江苏学业考试）下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）。
A．BaCl2溶液和Na2SO4溶液反应：Ba2++SO42－＝BaSO4↓
B．Na与水反应：Na+H2O＝Na++OH－+H2↑
C．CaCO3与盐酸反应：CO32－+2H+＝H2O+CO2↑
D．Al与稀硫酸反应：Al+2H+＝Al3++H2↑
【解析】选A。BaCl2溶液和Na2SO4溶液反应，离子方程式：Ba2++SO42－＝BaSO4↓，故A正确；Na与水反应，离子方程式：2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑，故B错误；CaCO3与盐酸反应，离子方程式：CaCO3+2H+＝H2O+CO2↑+Ca2+，故C错误；Al与稀硫酸反应，离子方程式：2Al+6H+＝2Al3++3H2↑，故D错误。
5．（2021·海口高一检测）化学反应Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑的离子方程式是（ ）。
A．CO32－+2H+＝H2O+CO2↑
B．CO32－+H+＝H2O+CO2↑
C．CO32－+2HCl＝2Cl－+H2O+CO2↑
D．Na2CO3+2H+＝2Na++H2O+CO2↑
【解析】选A。Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，反应中碳酸钠为可溶性盐、氯化氢、氯化钠为强电解质都应拆成离子形式，水、二氧化碳为氧化物应保留化学式，所以其离子方程式为：CO32－+2H+＝H2O+CO2↑。
6．钡餐造影是用硫酸钡作为造影剂，在X线照射下显示消化道有无病变的一种检查方法。由于胃液中含有一定量的盐酸，硫酸钡不溶于水，不溶于酸因而用作造影剂。碳酸钡也是一种难溶物，但是BaCO3能与胃酸反应从而造成中毒，下列能正确表示BaCO3与胃酸反应的离子方程式是（ ）。
A．Ba2++CO32－+2H++2Cl－BaCl2+H2O+CO2↑
B．BaCO3+2H++2Cl－BaCl2+H2O+CO2↑
C．BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑
D．CO32－+2H+H2O+CO2↑
【解析】选C。化学方程式为BaCO3+2HClBaCl2+H2O+CO2↑，写成离子方程式时BaCO3为沉淀不能拆，BaCl2易溶于水应拆成离子的形式。
7．（2021·北京昌平区高一检测）在离子方程式2Fe3++Fe＝3Fe2+中，Fe3+可能代表的物质是（ ）。
A．FeSO4 B．FeCl3 C．Fe2O3 D．Fe（OH）3
【解析】选B。FeSO4为硫酸亚铁，溶于水后形成Fe2+，故A错误；FeCl3为强电解质，可溶于水完全电离产生Fe3+，故B正确；Fe2O3为金属氧化物，铁元素的化合价为+3价，在溶液中以沉淀形式存在，离子反应中氧化物不能拆写，故C错误；Fe（OH）3是难溶性碱，在溶液中是沉淀，不能大量电离，离子反应中不能拆写，故D错误。
8．（2021·泰安高一检测）铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分（A、B、C、D）表示物质间的反应，其中对应的离子方程式书写正确的是（ ）。
A．OH－+HClH2O+Cl－
B．Ca（OH）2+Cu2+Ca2++Cu（OH）2
C．Fe+Cu2+Cu+Fe2+
D．2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
【解析】选C。稀盐酸属于强酸水溶液，应改写成离子形式，澄清石灰水与稀盐酸反应的离子方程式为H++OH－H2O，A错误；澄清石灰水属于强碱水溶液，应改写成离子形式，澄清石灰水与氯化铜溶液反应的离子方程式为Cu2++2OH－Cu（OH）2↓，B错误；Fe与氯化铜溶液发生置换反应生成FeCl2和Cu，反应的离子方程式为Fe+Cu2+Cu+Fe2+，C正确；Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2，反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑，D错误。
9．（1）向CuCl2溶液中滴加NaOH溶液，现象：_____________，离子方程式：__________________________。
（2）向NaHCO3溶液中滴加稀硫酸，现象：_________________________，离子方程式________________________________。
（3）稀硝酸和KOH溶液混合，现象：_________________________，离子方程式：_______________。
（4）上述三个反应均属于______反应（填基本反应类型），反应发生的条件的不同点是第一个生成______，第二个生成_________，第三个生成_________；相同点是_______________。
【解析】CuCl2溶液与NaOH溶液混合，因生成蓝色沉淀而发生反应，离子方程式是Cu2++2OH－Cu（OH）2↓；向NaHCO3溶液中滴加稀硫酸，会产生无色无味的气体而发生反应，离子方程式是HCO3－+H+CO2↑+H2O；稀硝酸和KOH溶液混合，会发生中和反应，离子方程式是H++OH－H2O。这三个均是复分解反应，但发生的条件不同：第一个生成沉淀，第二个生成气体和水，第三个生成水；相同点是都使溶液中的离子浓度减小。
【答案】（1）生成蓝色沉淀；Cu2++2OH－Cu（OH）2↓
（2）生成无色无味气体；HCO3－+H+CO2↑+H2O
（3）观察不到明显现象；H++OH－H2O
（4）复分解；沉淀；气体和H2O；H2O，都使溶液中的离子浓度减小
10．如图所示：向饱和Ba（OH）2溶液中逐滴加入稀硫酸，不断搅拌至过量。
（1）主要的实验现象：产生白色沉淀，灯泡__________________________。
（2）烧杯中反应的离子方程式：__________________________________。
（3）下列图示能正确表示实验过程的是__________（填字母）。
【解析】实验开始为Ba（OH）2溶液，Ba（OH）2属于强碱，溶液中导电离子为Ba2+、OH－；加入H2SO4，发生反应Ba（OH）2+H2SO4BaSO4↓+2H2O，BaSO4难溶于水，H2O难电离，溶液中离子浓度减小，导电能力减弱；当两者恰好完全反应时，溶液中离子浓度接近0，导电能力接近0；继续加入H2SO4，H2SO4属于强酸，溶液中离子浓度增加，导电能力又增强。（1）结合以上分析可知，烧杯中的反应为Ba（OH）2+H2SO4BaSO4↓+2H2O，烧杯中的现象是产生白色沉淀；溶液中离子浓度逐渐减小，导电能力减弱，然后硫酸过量，离子浓度增大，所以灯泡由亮变暗直至熄灭，后来又逐渐变亮；（2）烧杯中的反应为Ba（OH）2+H2SO4BaSO4↓+2H2O，离子方程式为2OH－+Ba2++2H++SO42－BaSO4↓+2H2O；（3）随着硫酸的加入，BaSO4的质量逐渐增大，当Ba（OH）2与H2SO4恰好完全反应时BaSO4质量达最大，继续加入硫酸，BaSO4质量不再变化，a正确；随着硫酸的加入发生酸碱中和反应，溶液的pH减小，恰好完全反应时pH发生突变，硫酸过量后溶液呈酸性，b正确；开始溶液中SO42－为0，在Ba（OH）2没有完全反应之前，加入的SO42－与Ba2+形成难溶于水的BaSO4沉淀，溶液中n（SO42－）＝0，Ba（OH）2完全反应后溶液中SO42－才逐渐增多，c错误。
【答案】（1）由亮变暗直至熄灭，后来又逐渐变亮
（2）2OH－+Ba2++2H++SO42－BaSO4↓+2H2O
（3）ab
等级考提升练
1．（2021·菏泽高一检测）下列叙述中正确的是（ ）。
A．凡是盐在离子方程式中都要以离子形式表示
B．离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行
C．酸碱中和反应的实质是H+与OH－结合生成水，故所有的酸碱中和反应的离子方程式都可写成H++OH－H2O的形式
D．复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行
【解析】选B。只有可溶性盐在离子方程式中才可以写成离子形式；离子互换反应的实质是离子的浓度或数目减小；H++OH－H2O表示的是可溶性强酸与可溶性强碱反应生成水和可溶性盐的一类反应；复分解反应只要满足三个条件之一即可发生。
2．某同学在实验室中进行如下实验：
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
现象
没有明显变化，溶液仍为无色
有沉淀生成，溶液为蓝色
有无色气体放出
以下结论正确的是（ ）。
A．Ⅰ中无明显变化，说明两溶液不反应
B．Ⅱ中的白色沉淀为CuCl2
C．Ⅲ中的离子方程式为2H++ZnZn2++H2↑
D．Ⅲ中发生的反应不是离子反应
【解析】选C。A项，无现象不代表没有发生反应，实质上发生了反应：H++OH－H2O；B项，发生反应：Ba2++SO42－BaSO4↓，白色沉淀为BaSO4；D项，发生反应：Zn+2H+Zn2++H2↑，是离子反应。
3．（2021·揭阳高一检测）能在水溶液中大量共存的一组离子是（ ）。
A．Ba2+、Na+、NO3－、SO42－ B．NH4+、Ca2+、Cl－、NO3－
C．Ca2+、Fe3+、Cl－、OH－ D．NH4+、OH－、Cl－、HSO3－
【解析】选B。A项，Ba2+和SO42－反应生成BaSO4沉淀，不能大量共存；C项，Fe3+和OH－反应生成Fe（OH）3沉淀，不能大量共存；D项，OH－和NH4+、HSO3－反应，不能大量共存。
4．下列离子方程式中，正确的是（ ）。
A．稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+Cu2++H2↑
B．氧化镁与稀盐酸混合：MgO+2H+Mg2++H2O
C．氢氧化铜加入稀H2SO4中：OH－+H+H2O
D．稀盐酸滴在石灰石上：CaCO3+2H+Ca2++H2CO3
【解析】选B。A项，不符合客观事实，稀硫酸与铜片不反应；C项，Cu（OH）2为难溶物应写为化学式，正确的离子方程式为Cu（OH）2+2H+Cu2++2H2O；D项，H2CO3应写成CO2↑+H2O的形式。
5．（双选）（2021·郴州高一检测）下列化学反应的离子方程式正确的是（ ）。
A．碳酸钡溶于稀盐酸中：CO32－+2H+H2O+CO2↑
B．金属铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
C．铜片插入硝酸银溶液中：Cu+2Ag+Cu2++2Ag
D．硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应：SO42－+Ba2+BaSO4↓
【解析】选C、D。碳酸钡难溶，应该用化学式表示，离子方程式为BaCO3+2H+H2O+CO2↑+Ba2+；金属铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气：Fe+2H+Fe2++H2↑。
6．（2021·威海高一检测）离子反应、复分解反应、置换反应之间可用集合关系来表示，其中正确的是（ ）。
【解析】选C。置换反应与复分解反应没有相交的关系，离子反应与置换反应和复分解反应分别有相交的关系。
7．（2021·益阳高一检测）下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是（ ）。
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
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
该溶液中一定含有CO32－
C
向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42－
D
室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红
该溶液一定呈碱性
【解析】选D。向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能有碳酸根离子、硫酸根离子等，故A错误；向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体，该溶液中可能含有CO32－、SO32－、HCO3－、HSO3－等，故B错误；向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该溶液中可能含有SO42－、CO32－、Ag+等，故C错误；室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红，则该溶液一定呈碱性，故D正确。
8．（2019·全国卷Ⅲ）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NO3－、SO42－、Cl－通过阴离子树脂后被除去
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－＝H2O
【解析】选A。本题为信息题，注意从题目信息中提取有用信息。根据示意图，水经过阳离子交换树脂后，Ca2+、Na+、Mg2+均被H+交换，因为Ca2+、Mg2+是+2价阳离子，H+是+1价阳离子，根据电荷守恒与Ca2+、Mg2+交换的H+数目应为Ca2+、Mg2+总数的2倍，因此水中阳离子总数增加，A错误。根据示意图，NO3－、SO42－、Cl－经过阴离子交换树脂后被OH－替换，B正确。水经过净化后溶液中离子浓度减小，水的导电性降低，纯水几乎不导电，C正确。经过阳离子交换树脂后溶液中的阳离子全部是H+，经过阴离子交换树脂后溶液中的阴离子被OH－替换，所以在阴离子树脂填充段存在反应H++OH－＝H2O，D正确。
9．（2021·云南楚雄高一检测）某溶液中只含有四种离子，已知其中三种离子Na+、Mg2+、NO3－的物质的量浓度分别为0.2mol·L－1，0.1mol·L－1，0.1mol·L－1，则溶液中另一离子及其物质的量浓度可能为（ ）。
A．OH－，0.3mol·L－1 B．Al3+，0.2mol·L－1
C．Cl－，0.3mol·L－1 D．K+，0.4mol·L－1
【解析】选C。Na+、Mg2+的正电荷浓度为0.2mol·L－1+2×0.1mol·L－1＝0.4mol·L－1，而NO的物质的量浓度为0.1mol·L－1，由溶液的电中性原则可以知道应含有阴离子，且阴离子的电荷浓度为0.3mol·L－1，A中的OH－与镁离子会生成氢氧化镁沉淀，不能共存，所以题中只有C符合。
10．（2021·肇庆高一检测）硫酸铅难溶于水，也难溶于硝酸，却可溶于醋酸铵溶液中，形成无色的溶液，其化学方程式是：PbSO4+2CH3COONH4Pb（CH3COO）2+（NH4）2SO4。当Pb（CH3COO）2（醋酸铅）溶液中通入H2S时，有黑色沉淀PbS和弱电解质CH3COOH生成，表示这个反应的化学用语正确的是（ ）。
A．Pb（CH3COO）2+H2SPbS↓+2CH3COOH
B．Pb2++H2SPbS↓+2H+
C．Pb2++2CH3COO－+H2SPbS↓+2CH3COOH
D．Pb2++2CH3COO－+2H++S2－PbS↓+2CH3COOH
【解析】选A。PbSO4+2CH3COONH4Pb（CH3COO）2+（NH4）2SO4属于复分解反应，根据复分解反应发生的条件可知Pb（CH3COO）2应为弱电解质，在写离子方程式时不能拆写为离子，仍写其化学式，故答案A正确。
11．有A、B、C、D四种化合物，分别由K+、Ba2+、SO42－、CO32－、OH－中的两种组成，它们具有下列性质：①A不溶于水和盐酸；②B不溶于水，但溶于盐酸，并放出无色无刺激性气味的气体E；③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成A；④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体E，E可使澄清石灰水变浑浊。
（1）推断A、B、C、D的化学式：A．________，B．_______，C．_______，D．_____。
（2）写出下列反应的离子方程式。
①B与盐酸反应：___________________________________；
②C与硫酸反应：___________________________________；
③E（少量）与澄清石灰水反应：______________________。
【解析】①常见的“不溶于水和盐酸”的物质是氯化银和硫酸钡，结合所给离子知A是硫酸钡；②B不溶于水，但溶于盐酸并放出无色无刺激性气味的气体，则B是碳酸钡，E是二氧化碳；③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成硫酸钡，则C是氢氧化钡；④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体CO2，则D是碳酸钾。
【答案】（1）BaSO4；BaCO3；Ba（OH）2；K2CO3
（2）①2H++BaCO3CO2↑+H2O+Ba2+；
②Ba2++2OH－+2H++SO42－BaSO4↓+2H2O；
③Ca2++2OH－+CO2CaCO3↓+H2O
12．（2021·昆明高一检测）有一瓶溶液只含Cl－、CO32－、SO42－、Na+、Mg2+、Cu2+六种离子中的某几种。通过实验：①原溶液中加足量NaOH溶液只产生白色沉淀；②原溶液中加BaCl2溶液不产生沉淀；③原溶液中加AgNO3溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解。回答下列问题：
（1）试分析原溶液中一定含有的离子是__________，一定不含有的离子是__________；可能含有的离子是__________。
（2）实验③说明原溶液中含有__________。
（3）写出实验①和实验③发生的离子方程式：______________、_______________。
【解析】已知溶液只含Cl－、CO32－、SO42－、Na+、Mg2+、Cu2+六种离子中的某几种，①原溶液中加足量NaOH溶液只产生白色沉淀，白色沉淀为氢氧化镁，故一定有Mg2+、一定没有Cu2+；②原溶液中加BaCl2溶液不产生沉淀，则不可能存在CO32－、SO42－；③原溶液中加AgNO3溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解，白色沉淀为氯化银，故一定存在Cl－，实验中无法判断钠离子是否存在；据分析知，（1）原溶液中一定含有的离子是Mg2+、Cl－，一定不含有的离子是CO32－、SO42－、Cu2+；可能含有的离子是Na+；（2）实验③说明原溶液中含有Cl－；（3）实验①中产生白色沉淀，则为氢氧化镁，离子方程式为：Mg2++2OH－＝Mg（OH）2↓；实验③中产生氯化银沉淀，发生的离子方程式为Ag++Cl－＝AgCl↓。
【答案】（1）Mg2+、Cl－；CO32－、SO42－、Cu2+；Na+
（2）Cl－（3）Mg2++2OH－＝Mg（OH）2↓；Ag++Cl－＝AgCl↓
2.2.2 离子反应
考点精讲
考点1：离子方程式的书写及正误判断
1．离子方程式书写及判断的核心
2．离子方程式中的可拆与不可拆
（1）可拆写成离子形式的物质。
①强酸：HCl、H2SO4、HNO3等。
②强碱：KOH、NaOH、Ba（OH）2等。
③可溶性盐：NaCl、K2SO4、NaNO3等。
（2）不能拆成离子，仍用化学式表示的物质。
①难溶的物质：Cu（OH）2、BaSO4、AgCl等。
②难电离的物质：弱酸（如H2CO3）、弱碱（如NH3·H2O）和水。
③气体：CO2、SO2等。
④单质：H2、Na等。
⑤氧化物：Na2O、Fe2O3等。
3．“六看”判断离子方程式的正误
（1）看是否符合反应的客观事实，如铁与稀硫酸反应。
2Fe+6H+＝2Fe3++3H2↑（×）
Fe+2H+＝Fe2++H2↑（√）
（2）看是否符合拆写原则，如碳酸钙与盐酸反应。
CO32－+2H+＝CO2↑+H2O（×）
CaCO3+2H+＝Ca2++CO2↑+H2O（√）
（3）看是否符合质量守恒，如钠与水的反应。
2Na+H2O＝2Na++2OH－+H2↑（×）
2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑（√）
（4）看是否符合电荷守恒，如铝和盐酸反应。
Al+2H+＝Al3++H2↑（×）
2Al+6H+＝2Al3++3H2↑（√）
（5）看是否漏掉离子反应，如CuSO4和Ba（OH）2的反应。
Ba2++SO42－＝BaSO4↓（×）
Ba2++SO42－+Cu2++2OH－＝BaSO4↓+Cu（OH）2↓（√）
（6）看是否符合阴、阳离子配比，如氢氧化钡溶液与稀硫酸反应。
Ba2++OH－+H++SO42－＝BaSO4↓+H2O（×）
Ba2++2OH－+2H++SO42－＝BaSO4↓+2H2O（√）
【典例1】（2021·北京清华附中高一检测）下列离子方程式中书写正确的是（ ）。
A．氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+＝Fe3++H2O
B．碳酸钙和醋酸反应：CaCO3+2H+＝Ca2++CO2↑+H2O
C．钠与水反应：Na+H2O＝Na++OH－+H2↑
D．将氢氧化铁胶体放入过量的盐酸：Fe（OH）3+3H+＝Fe3++3H2O
【思路点拨】判断离子反应书写是否正确的思维流程：
【解析】选D。氧化亚铁与稀盐酸反应离子方程式为：FeO+2H+＝Fe2++H2O，故A错误；醋酸是弱酸离子方程式中需要保留化学式，正确的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH＝Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO－，故B错误；钠与水反应方程式为：2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑，故C错误；将氢氧化铁胶体放入过量的盐酸先聚沉后溶解，溶解离子方程式为：Fe（OH）3+3H+＝Fe3++3H2O，故D正确。
【技巧与方法】离子方程式的书写与判断
（1）离子方程式的书写过程中“拆”是最关键的步骤。其中难溶盐不能拆写成离子形式，难溶盐的记忆烦琐，掌握常见的可溶性盐的规律：钾、钠、铵、硝溶，盐酸除银，硫酸除钙、铅、银、钡，溶碱有钾、钠、钙、钡、氨。
（2）判断离子方程式书写是否正确时需先观察配平的有关问题，包括电荷守恒、原子守恒等，往往可快速给出判断。
【针对训练】
1．下列离子方程式改写成化学方程式正确的是（ ）。
A．Cu2++2OH－Cu（OH）2↓，CuO+2NaOHCu（OH）2↓+Na2O
B．CO32－+2H+CO2↑+H2O，BaCO3+2HClBaCl2+CO2↑+H2O
C．Zn+2H+H2↑+Zn2+，Zn+2CH3COOHH2↑+Zn（CH3COO）2
D．H++OH－H2O，2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O
【解析】选D。CuO和NaOH不能发生离子反应，A错误；BaCO3+2HClBaCl2+CO2↑+H2O的离子方程式为BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O，B错误；Zn+2CH3COOHH2↑+Zn（CH3COO）2的离子方程式为Zn+2CH3COOHH2↑+Zn2++2CH3COO－。
2．在下列化学方程式中，不能用离子方程式Ba2++SO42－＝BaSO4↓来表示的是（ ）。
A．Ba（NO3）2+H2SO4＝BaSO4↓+2HNO3
B．BaCl2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaCl
C．BaCO3+H2SO4＝BaSO4↓+H2O+CO2↑
D．BaCl2+H2SO4＝BaSO4↓+2HCl
【解析】选C。BaCO3是难溶物，不能写成离子形式，BaCO3与H2SO4反应的离子方程式为BaCO3+2H++SO42－＝BaSO4↓+H2O+CO2↑。
3．（2021·石嘴山高一检测）能正确表示下列化学反应的离子方程式的是（ ）。
A．澄清石灰水与盐酸的反应：OH－+H+H2O
B．氧化镁与稀硝酸反应：O2－+2H+H2O
C．硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液混合：Ba2++SO42－BaSO4↓
D．碳酸钙溶于稀盐酸中：CO32－+2H+H2O+CO2↑
【解析】选A。单质、氧化物、难溶于水的物质、难电离的物质不能写成离子形式，B、D均错误；C项还生成氢氧化镁沉淀。
4．（2021·洛阳高一检测）如图所示为“铁链环”结构，图中两环相交部分A、B、C、D表示物质间的反应。下列对应部分反应的离子方程式书写正确的是（ ）。
A．Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+2H2O
B．Cu2++2OH－＝Cu（OH）2↓
C．SO42－+Ba2+＝BaSO4↓
D．OH－+HCO3－＝H2O+CO32－
【解析】选B。氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO、水，离子反应为Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O，故A错误；NaOH和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，离子反应为Cu2++2OH－＝Cu（OH）2↓，故B正确；硫酸铜、氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜，离子反应为Cu2++SO42－+Ba2++2OH－＝BaSO4↓+Cu（OH）2↓，故C错误；氢氧化钡与碳酸氢钠反应生成碳酸钡、水，若碳酸氢钠少量发生HCO3－+Ba2++OH－＝BaCO3↓+H2O，若碳酸氢钠足量，发生2HCO3－+Ba2++2OH－＝BaCO3↓+2H2O+CO32－，故D错误。
考点2：判断离子能否大量共存
1．离子共存判断的“三种类型”：
（1）离子之间反应生成沉淀：如图连线的两离子之间。
（2）离子之间反应生成气体：如图连线的两离子之间。
（3）离子之间反应生成水或其他难电离的物质：如图连线的两离子之间。
2．离子共存判断的“两个隐含条件”：
（1）“无色透明”溶液不存在有色离子。
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO4－
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
（2）溶液的酸碱性。
【典例2】（2021·杭州高一检测）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．强酸性溶液：K+、HCO3－、Br－、Ba2+
B．滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3+、NH4+、Cl－、NO3－
C．强酸性溶液：Cu2+、Na+、Mg2+、SO42－
D．含有大量CO32－的溶液：Na+、NO3－、Cl－、Ca2+
【思维建模】限定条件的离子共存题的分析思路：
【解析】选C。强酸性溶液含有大量H+，H+与HCO3－反应生成水和二氧化碳，故A不符合题意；滴加酚酞溶液显红色的溶液呈碱性，Fe3+、NH4+都能与OH－反应，故B不符合题意；Cu2+、Na+、Mg2+、SO42－相互间不反应，和H+也不发生反应，故C符合题意；CO32－与Ca2+反应，生成CaCO3沉淀，故D不符合题意。
【举一反三】（1）A选项中的条件改为强碱性溶液，题目中的离子能否大量共存？
提示：不能。因为HCO3－与OH－能够反应生成CO32－。
（2）C选项改为“无色透明的溶液”，题目中的离子能否大量共存？
提示：不能。Cu2+为蓝色，不是无色的。
【技巧与方法】解答离子共存问题时要注意以下“三看”：
（1）看清题目要求，是离子共存还是不共存，是一定共存还是可能共存；
（2）看清题目中有无隐含条件（无色溶液、酸性溶液、碱性溶液等）；
（3）离子间能否结合生成沉淀、气体、水等，能否发生氧化还原反应等。
【针对训练】
1．（2021·白银高一检测）能在水溶液中大量共存的一组离子是（ ）。
A．NH4+、Ag+、PO43－、Cl－
B．Fe3+、K+、Cl－、OH－
C．K+、Na+、NO3－、MnO4－
D．Ag+、Mg2+、SO42－、CO32－
【解析】选C。Ag+与Cl－、PO43－反应产生沉淀；Fe3+与OH－反应产生沉淀；Ag+与SO42－、CO32－反应产生沉淀。
2．（2021·衢州高一检测）如图是某矿物质饮用水的部分标签说明，则该饮用水中还可能较大量存在（ ）。
主要成分
钾离子（K+）：20～27.3mg·L－1
氯离子（Cl－）：30～34.2mg·L－1
镁离子（Mg2+）：20.2～24.9mg·L－1
硫酸根离子SO42－：24～27.5mg·L－1
A．OH－ B．Ag+ C．Na+ D．Ca2+
【解析】选C。该饮用水中存在Cl－，故Ag+不能大量共存，Mg2+与OH－不能大量共存，SO42－与Ca2+生成微溶物不能大量共存。
3．（2021·兰州高一检测）在下列条件的水溶液中可以大量共存的离子组是（ ）。
A．使酚酞变红的溶液中：Na+、Mg2+、Cl－、NO3－
B．含有大量Ba2+的溶液中：Na+、NO3－、OH－、Cl－
C．无色透明的溶液中：K+、SO42－、Na+、MnO4－
D．使紫色石蕊试液呈红色的溶液中：Na+、K+、CO32－、NO3－
【解析】选B。使酚酞变红的溶液显碱性，因此Mg2+与OH－不能大量共存，故A错误；含有大量的溶液中，四种Na+、NO3－、OH－、Cl－之间不反应，Ba2+与四种离子之间不反应，可以大量共存，故B正确；含有MnO4－的溶液显紫色，无色透明的水溶液中MnO4－不能大量共存，故C错误；使紫色石蕊试液呈红色的溶液显酸性，CO32－与H+不能大量共存，故D错误。
4．（2021·衡水高一检测）在甲、乙两烧杯溶液中，含有大量的Cu2+、Na+、H+、SO42－、CO32－、OH－等6种离子。已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是（ ）。
A．Cu2+、H+、SO42－ B．Na+、OH－、CO32－
C．SO42－、CO32－、OH－ D．Na+、H+、SO42－
【解析】选B。甲烧杯的溶液呈蓝色，则甲中一定含有Cu2+，因Cu2+能分别为CO32－、OH－结合生成沉淀，则CO32－、OH－一定在乙烧杯中，又H+、OH－结合生成水而不能共存，则H+在甲中，再根据溶液不显电性，则乙中的阳离子为Na+；乙中含有Na+、OH－、CO32－，甲中含有Cu2+、H+、SO42－，选项A错误；乙中含有Na+、OH－、CO32－，选项B正确；乙中不含有SO42－，选项C错误；乙中不含有H+、SO42－，选项D错误。
考点3：离子检验和推断
1．几种常见离子的检验：
（1）氯离子（Cl－）的检验
①反应原理：Cl－+Ag+＝AgCl↓（白色）。
②试剂：AgNO3溶液、稀硝酸。
③可能存在的干扰离子：CO32－。因为CO32－+2Ag+＝Ag2CO3↓（白色），但Ag2CO3能跟硝酸反应而溶解：Ag2CO3+2HNO3＝2AgNO3+CO2↑+H2O。
④检验方法：
（2）硫酸根离子（SO42－）的检验
①反应原理：Ba2++SO42－＝BaSO4↓。
②试剂：稀盐酸、BaCl2溶液。
③可能存在的干扰离子：CO32－、SO32－。因为Ba2++CO32－＝BaCO3↓、Ba2++SO32－＝BaSO3↓，但CO32－、SO32－均可用稀盐酸排除掉。
④检验方法：
2．离子推断：
（1）依据：离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。
（2）离子推断要坚持“四项原则”
①肯定性原则：据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。
②互斥性原则：如溶液中含有Ba2+，则不存在大量的CO32－、SO42－。
③进出性原则：要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰。
④守恒原则（电中性原则）：阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。
【典例3】（2021·北京丰台区高一检测）某工业废水中存在大量的Na+、Cl－、Cu2+、SO42－，欲除去其中的Cu2+、SO42－，设计工艺流程如图所示：
下列说法不正确的是（ ）。
A．NaOH的作用是除去Cu2+
B．试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2
C．流程图中，操作x为过滤
D．试剂c为盐酸
【解析】选B。废水中含有Na+、Cl－、Cu2+、SO42－，加入过量NaOH溶液后，只有Cu2+可以和NaOH反应，故NaOH的作用是除去Cu2+，A选项正确；此时废水中含有Na+、Cl－、OH－、SO42－，再加入过量BaCl2溶液除去SO42－，此时废水中含有Na+、Cl－、Ba2+；再加入稍过量的Na2CO3溶液除去Ba2+，所以试剂a为BaCl2，试剂b为Na2CO3，B选项错误；操作x为过滤，滤掉Cu（OH）2、BaSO4，C选项正确；此时废水中含有Na+、Cl－、CO32－，再加入盐酸，至不再产生气泡即可，所以试剂c为盐酸，D正确。
【举一反三】
（1）试剂b能否为Ba（NO3）2溶液？
提示：不能。加入Ba（NO3）2溶液，会引入新杂质NO3－。
（2）写出加入试剂c后所发生的离子方程式。
提示：CO32－+2H+＝H2O+CO2↑、H++OH－＝H2O。
【技巧与方法】物质除杂提纯原则
（1）“四原则”是：一不增（提纯过程中不增加新的杂质）；二不减（不减少欲被提纯的物质）；三易分离（被提纯物与杂质容易分离）；四易复原（被提纯物质要复原）。
（2）“三必须”是：一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽（因为过量试剂带入新的杂质）；三是除杂途径选最佳。
【针对训练】
1．（2021·佳木斯高一检测）对于某些常见离子的检验及结论一定正确的是（ ）。
A．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2+
B．加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸沉淀不消失，一定有SO42－
C．加入氯化钠溶液有白色沉淀产生，再加稀硝酸沉淀不消失，一定有Ag+
D．加稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32－
【解析】选C。A中白色沉淀可能是碳酸钡、碳酸钙等，故无法判断原溶液存在的离子，故A错误；B中产生的沉淀可能是硫酸钡，还可能是氯化银，原溶液不一定有硫酸根存在，故B错误；C中产生的沉淀一定是氯化银，故原溶液中一定存在Ag+，故C正确；D中无色气体可能是二氧化碳，也可能是二氧化硫，原溶液不一定有碳酸根存在，故D错误。
2．某溶液中含有较多的Cl－、CO32－、OH－三种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将三种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是（ ）。
①滴加足量的Mg（NO3）2溶液；②过滤；③滴加适量的AgNO3溶液；④滴加足量的Ba（NO3）2溶液
A．①②④②③ B．④②①②③
C．①②③②④ D．④②③②①
【解析】选B。Ag+能与Cl－、CO32－、OH－结合生成沉淀，Mg2+能与CO32－、OH－结合生成沉淀，Ba2+只能与CO32－结合生成沉淀，故先加入Ba（NO3）2溶液，检验CO32－，过滤除去生成的BaCO3沉淀；然后加入Mg（NO3）2溶液，检验OH－，过滤除去生成的Mg（OH）2沉淀；最后加入AgNO3溶液，检验Cl－，故正确的操作顺序是④②①②③。
3．（2021·石嘴山高一检测）某无色溶液中只可能含有K+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl－、OH－、CO32－、SO42－中的一种或几种，对其进行如下实验操作：
（1）取少量溶液，滴加无色酚酞试剂，酚酞变红；
（2）另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀；
（3）向（2）所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；
（4）将（3）所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
下列对该溶液的说法正确的是（ ）。
A．一定含有K+、OH－、CO32－、SO42－
B．可能含有Cl－、OH－、K+
C．一定不含有Ag+、Ba2+、Cu2+、Cl－
D．无法判断
【解析】选A。（1）无色溶液说明不含Cu2+，滴加无色酚酞溶液变红，说明含OH－，则不含Ag+；（2）加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明含CO32－或SO42－或两者都有，则一定不含Ba2+；（3）向（2）所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成，说明原溶液中含CO32－和SO42－；（4）向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明滤液中含有Cl－，但可能是加入的BaCl2溶液及盐酸引入的，不能确定原溶液是否含有Cl－。根据溶液呈电中性，则溶液中一定含K+。综上所述，原溶液一定含有K+、OH－、CO32－、SO42－，一定不含Ag+、Ba2+、Cu2+，可能含有Cl－。故答案选A。
4．五瓶损坏标签的试剂，分别盛有AgNO3溶液、稀硝酸、盐酸、BaCl2溶液、K2CO3溶液，为了确定各瓶中是什么试剂，将它们任意编号为A、B、C、D、E，用小试管各取少量，多次进行两两混合反应，反应现象如表所示。表中“↓”表示生成沉淀，“↑”表示生成气体，“×”表示没有明显现象，空格表示实验未做。
请回答下列问题：
（1）各试剂瓶中所盛试剂为（填溶质的化学式）：
A______，B______，C______，D______，E______。
（2）写出下列反应的离子方程式。
①A与E：__________________________。
②B与E：__________________________。
③C与E：__________________________。
【解析】根据题意，E与A、B反应分别产生沉淀，与C、D反应分别产生气体，可推知E为K2CO3溶液，A、B可能为AgNO3和BaCl2中的一种，C、D必为稀硝酸和盐酸中的一种，而B与D能产生沉淀，可确定B为AgNO3溶液，D为盐酸，因此A为BaCl2溶液，C为稀硝酸。
【答案】（1）BaCl2；AgNO3；HNO3；HCl；K2CO3
（2）①Ba2++CO32－＝BaCO3↓
②2Ag++CO32－＝Ag2CO3↓
③CO32－+2H+＝H2O+CO2↑
合格考达标练
1．下列各组物质相互混合后，不会发生离子反应的是（ ）。
A．Na2SO4溶液和MgCl2溶液
B．Na2CO3溶液和稀硫酸
C．NaOH溶液和Fe2（SO4）3溶液
D．Ca（OH）2和盐酸
【解析】选A。题中的各种物质在溶液中如果能够发生反应，则都是复分解反应。Na2SO4溶液和MgCl2溶液如果反应，则生成MgSO4和NaCl，由于MgSO4和NaCl都是可溶性物质，不具备复分解反应发生的条件，所以不会发生离子反应。
2．（2020•江苏学考真题）在含有大量的OH－、K+、Cl－的溶液中，还可能大量共存的离子是（ ）。
A．H+ B．CO32－ C．Ag+ D．Mg2+
【解析】选B。H+与OH－反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；CO32－不与OH－、K+、Cl－反应，在溶液能够大量共存，故B正确；OH－、Cl－都与Ag+反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；Mg2+与OH－反应生成氢氧化镁沉淀，在溶液中不能大量共存，故D错误。
3．下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（ ）。
A．Ag+、Cl－ B．H+、CO32－ C．Na+、NO3－ D．Cu2+、OH－
【解析】选C。Ag+和Cl－能够结合成AgCl沉淀，不能大量共存，A选项错误；H+和CO32－能够结合成CO2气体和水，不能大量共存，B选项错误；Cu2+和OH－能够结合成Cu（OH）2沉淀，不能大量共存，D选项错误。
4．（2020•江苏学业考试）下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）。
A．BaCl2溶液和Na2SO4溶液反应：Ba2++SO42－＝BaSO4↓
B．Na与水反应：Na+H2O＝Na++OH－+H2↑
C．CaCO3与盐酸反应：CO32－+2H+＝H2O+CO2↑
D．Al与稀硫酸反应：Al+2H+＝Al3++H2↑
【解析】选A。BaCl2溶液和Na2SO4溶液反应，离子方程式：Ba2++SO42－＝BaSO4↓，故A正确；Na与水反应，离子方程式：2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑，故B错误；CaCO3与盐酸反应，离子方程式：CaCO3+2H+＝H2O+CO2↑+Ca2+，故C错误；Al与稀硫酸反应，离子方程式：2Al+6H+＝2Al3++3H2↑，故D错误。
5．（2021·海口高一检测）化学反应Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑的离子方程式是（ ）。
A．CO32－+2H+＝H2O+CO2↑
B．CO32－+H+＝H2O+CO2↑
C．CO32－+2HCl＝2Cl－+H2O+CO2↑
D．Na2CO3+2H+＝2Na++H2O+CO2↑
【解析】选A。Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，反应中碳酸钠为可溶性盐、氯化氢、氯化钠为强电解质都应拆成离子形式，水、二氧化碳为氧化物应保留化学式，所以其离子方程式为：CO32－+2H+＝H2O+CO2↑。
6．钡餐造影是用硫酸钡作为造影剂，在X线照射下显示消化道有无病变的一种检查方法。由于胃液中含有一定量的盐酸，硫酸钡不溶于水，不溶于酸因而用作造影剂。碳酸钡也是一种难溶物，但是BaCO3能与胃酸反应从而造成中毒，下列能正确表示BaCO3与胃酸反应的离子方程式是（ ）。
A．Ba2++CO32－+2H++2Cl－BaCl2+H2O+CO2↑
B．BaCO3+2H++2Cl－BaCl2+H2O+CO2↑
C．BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑
D．CO32－+2H+H2O+CO2↑
【解析】选C。化学方程式为BaCO3+2HClBaCl2+H2O+CO2↑，写成离子方程式时BaCO3为沉淀不能拆，BaCl2易溶于水应拆成离子的形式。
7．（2021·北京昌平区高一检测）在离子方程式2Fe3++Fe＝3Fe2+中，Fe3+可能代表的物质是（ ）。
A．FeSO4 B．FeCl3 C．Fe2O3 D．Fe（OH）3
【解析】选B。FeSO4为硫酸亚铁，溶于水后形成Fe2+，故A错误；FeCl3为强电解质，可溶于水完全电离产生Fe3+，故B正确；Fe2O3为金属氧化物，铁元素的化合价为+3价，在溶液中以沉淀形式存在，离子反应中氧化物不能拆写，故C错误；Fe（OH）3是难溶性碱，在溶液中是沉淀，不能大量电离，离子反应中不能拆写，故D错误。
8．（2021·泰安高一检测）铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分（A、B、C、D）表示物质间的反应，其中对应的离子方程式书写正确的是（ ）。
A．OH－+HClH2O+Cl－
B．Ca（OH）2+Cu2+Ca2++Cu（OH）2
C．Fe+Cu2+Cu+Fe2+
D．2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
【解析】选C。稀盐酸属于强酸水溶液，应改写成离子形式，澄清石灰水与稀盐酸反应的离子方程式为H++OH－H2O，A错误；澄清石灰水属于强碱水溶液，应改写成离子形式，澄清石灰水与氯化铜溶液反应的离子方程式为Cu2++2OH－Cu（OH）2↓，B错误；Fe与氯化铜溶液发生置换反应生成FeCl2和Cu，反应的离子方程式为Fe+Cu2+Cu+Fe2+，C正确；Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2，反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑，D错误。
9．（1）向CuCl2溶液中滴加NaOH溶液，现象：_____________，离子方程式：__________________________。
（2）向NaHCO3溶液中滴加稀硫酸，现象：_________________________，离子方程式________________________________。
（3）稀硝酸和KOH溶液混合，现象：_________________________，离子方程式：_______________。
（4）上述三个反应均属于______反应（填基本反应类型），反应发生的条件的不同点是第一个生成______，第二个生成_________，第三个生成_________；相同点是_______________。
【解析】CuCl2溶液与NaOH溶液混合，因生成蓝色沉淀而发生反应，离子方程式是Cu2++2OH－Cu（OH）2↓；向NaHCO3溶液中滴加稀硫酸，会产生无色无味的气体而发生反应，离子方程式是HCO3－+H+CO2↑+H2O；稀硝酸和KOH溶液混合，会发生中和反应，离子方程式是H++OH－H2O。这三个均是复分解反应，但发生的条件不同：第一个生成沉淀，第二个生成气体和水，第三个生成水；相同点是都使溶液中的离子浓度减小。
【答案】（1）生成蓝色沉淀；Cu2++2OH－Cu（OH）2↓
（2）生成无色无味气体；HCO3－+H+CO2↑+H2O
（3）观察不到明显现象；H++OH－H2O
（4）复分解；沉淀；气体和H2O；H2O，都使溶液中的离子浓度减小
10．如图所示：向饱和Ba（OH）2溶液中逐滴加入稀硫酸，不断搅拌至过量。
（1）主要的实验现象：产生白色沉淀，灯泡__________________________。
（2）烧杯中反应的离子方程式：__________________________________。
（3）下列图示能正确表示实验过程的是__________（填字母）。
【解析】实验开始为Ba（OH）2溶液，Ba（OH）2属于强碱，溶液中导电离子为Ba2+、OH－；加入H2SO4，发生反应Ba（OH）2+H2SO4BaSO4↓+2H2O，BaSO4难溶于水，H2O难电离，溶液中离子浓度减小，导电能力减弱；当两者恰好完全反应时，溶液中离子浓度接近0，导电能力接近0；继续加入H2SO4，H2SO4属于强酸，溶液中离子浓度增加，导电能力又增强。（1）结合以上分析可知，烧杯中的反应为Ba（OH）2+H2SO4BaSO4↓+2H2O，烧杯中的现象是产生白色沉淀；溶液中离子浓度逐渐减小，导电能力减弱，然后硫酸过量，离子浓度增大，所以灯泡由亮变暗直至熄灭，后来又逐渐变亮；（2）烧杯中的反应为Ba（OH）2+H2SO4BaSO4↓+2H2O，离子方程式为2OH－+Ba2++2H++SO42－BaSO4↓+2H2O；（3）随着硫酸的加入，BaSO4的质量逐渐增大，当Ba（OH）2与H2SO4恰好完全反应时BaSO4质量达最大，继续加入硫酸，BaSO4质量不再变化，a正确；随着硫酸的加入发生酸碱中和反应，溶液的pH减小，恰好完全反应时pH发生突变，硫酸过量后溶液呈酸性，b正确；开始溶液中SO42－为0，在Ba（OH）2没有完全反应之前，加入的SO42－与Ba2+形成难溶于水的BaSO4沉淀，溶液中n（SO42－）＝0，Ba（OH）2完全反应后溶液中SO42－才逐渐增多，c错误。
【答案】（1）由亮变暗直至熄灭，后来又逐渐变亮
（2）2OH－+Ba2++2H++SO42－BaSO4↓+2H2O
（3）ab
等级考提升练
1．（2021·菏泽高一检测）下列叙述中正确的是（ ）。
A．凡是盐在离子方程式中都要以离子形式表示
B．离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行
C．酸碱中和反应的实质是H+与OH－结合生成水，故所有的酸碱中和反应的离子方程式都可写成H++OH－H2O的形式
D．复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行
【解析】选B。只有可溶性盐在离子方程式中才可以写成离子形式；离子互换反应的实质是离子的浓度或数目减小；H++OH－H2O表示的是可溶性强酸与可溶性强碱反应生成水和可溶性盐的一类反应；复分解反应只要满足三个条件之一即可发生。
2．某同学在实验室中进行如下实验：
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
现象
没有明显变化，溶液仍为无色
有沉淀生成，溶液为蓝色
有无色气体放出
以下结论正确的是（ ）。
A．Ⅰ中无明显变化，说明两溶液不反应
B．Ⅱ中的白色沉淀为CuCl2
C．Ⅲ中的离子方程式为2H++ZnZn2++H2↑
D．Ⅲ中发生的反应不是离子反应
【解析】选C。A项，无现象不代表没有发生反应，实质上发生了反应：H++OH－H2O；B项，发生反应：Ba2++SO42－BaSO4↓，白色沉淀为BaSO4；D项，发生反应：Zn+2H+Zn2++H2↑，是离子反应。
3．（2021·揭阳高一检测）能在水溶液中大量共存的一组离子是（ ）。
A．Ba2+、Na+、NO3－、SO42－ B．NH4+、Ca2+、Cl－、NO3－
C．Ca2+、Fe3+、Cl－、OH－ D．NH4+、OH－、Cl－、HSO3－
【解析】选B。A项，Ba2+和SO42－反应生成BaSO4沉淀，不能大量共存；C项，Fe3+和OH－反应生成Fe（OH）3沉淀，不能大量共存；D项，OH－和NH4+、HSO3－反应，不能大量共存。
4．下列离子方程式中，正确的是（ ）。
A．稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+Cu2++H2↑
B．氧化镁与稀盐酸混合：MgO+2H+Mg2++H2O
C．氢氧化铜加入稀H2SO4中：OH－+H+H2O
D．稀盐酸滴在石灰石上：CaCO3+2H+Ca2++H2CO3
【解析】选B。A项，不符合客观事实，稀硫酸与铜片不反应；C项，Cu（OH）2为难溶物应写为化学式，正确的离子方程式为Cu（OH）2+2H+Cu2++2H2O；D项，H2CO3应写成CO2↑+H2O的形式。
5．（双选）（2021·郴州高一检测）下列化学反应的离子方程式正确的是（ ）。
A．碳酸钡溶于稀盐酸中：CO32－+2H+H2O+CO2↑
B．金属铁与稀硫酸反应：2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
C．铜片插入硝酸银溶液中：Cu+2Ag+Cu2++2Ag
D．硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应：SO42－+Ba2+BaSO4↓
【解析】选C、D。碳酸钡难溶，应该用化学式表示，离子方程式为BaCO3+2H+H2O+CO2↑+Ba2+；金属铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气：Fe+2H+Fe2++H2↑。
6．（2021·威海高一检测）离子反应、复分解反应、置换反应之间可用集合关系来表示，其中正确的是（ ）。
【解析】选C。置换反应与复分解反应没有相交的关系，离子反应与置换反应和复分解反应分别有相交的关系。
7．（2021·益阳高一检测）下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是（ ）。
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
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
该溶液中一定含有CO32－
C
向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42－
D
室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红
该溶液一定呈碱性
【解析】选D。向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能有碳酸根离子、硫酸根离子等，故A错误；向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体，该溶液中可能含有CO32－、SO32－、HCO3－、HSO3－等，故B错误；向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该溶液中可能含有SO42－、CO32－、Ag+等，故C错误；室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红，则该溶液一定呈碱性，故D正确。
8．（2019·全国卷Ⅲ）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NO3－、SO42－、Cl－通过阴离子树脂后被除去
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－＝H2O
【解析】选A。本题为信息题，注意从题目信息中提取有用信息。根据示意图，水经过阳离子交换树脂后，Ca2+、Na+、Mg2+均被H+交换，因为Ca2+、Mg2+是+2价阳离子，H+是+1价阳离子，根据电荷守恒与Ca2+、Mg2+交换的H+数目应为Ca2+、Mg2+总数的2倍，因此水中阳离子总数增加，A错误。根据示意图，NO3－、SO42－、Cl－经过阴离子交换树脂后被OH－替换，B正确。水经过净化后溶液中离子浓度减小，水的导电性降低，纯水几乎不导电，C正确。经过阳离子交换树脂后溶液中的阳离子全部是H+，经过阴离子交换树脂后溶液中的阴离子被OH－替换，所以在阴离子树脂填充段存在反应H++OH－＝H2O，D正确。
9．（2021·云南楚雄高一检测）某溶液中只含有四种离子，已知其中三种离子Na+、Mg2+、NO3－的物质的量浓度分别为0.2mol·L－1，0.1mol·L－1，0.1mol·L－1，则溶液中另一离子及其物质的量浓度可能为（ ）。
A．OH－，0.3mol·L－1 B．Al3+，0.2mol·L－1
C．Cl－，0.3mol·L－1 D．K+，0.4mol·L－1
【解析】选C。Na+、Mg2+的正电荷浓度为0.2mol·L－1+2×0.1mol·L－1＝0.4mol·L－1，而NO的物质的量浓度为0.1mol·L－1，由溶液的电中性原则可以知道应含有阴离子，且阴离子的电荷浓度为0.3mol·L－1，A中的OH－与镁离子会生成氢氧化镁沉淀，不能共存，所以题中只有C符合。
10．（2021·肇庆高一检测）硫酸铅难溶于水，也难溶于硝酸，却可溶于醋酸铵溶液中，形成无色的溶液，其化学方程式是：PbSO4+2CH3COONH4Pb（CH3COO）2+（NH4）2SO4。当Pb（CH3COO）2（醋酸铅）溶液中通入H2S时，有黑色沉淀PbS和弱电解质CH3COOH生成，表示这个反应的化学用语正确的是（ ）。
A．Pb（CH3COO）2+H2SPbS↓+2CH3COOH
B．Pb2++H2SPbS↓+2H+
C．Pb2++2CH3COO－+H2SPbS↓+2CH3COOH
D．Pb2++2CH3COO－+2H++S2－PbS↓+2CH3COOH
【解析】选A。PbSO4+2CH3COONH4Pb（CH3COO）2+（NH4）2SO4属于复分解反应，根据复分解反应发生的条件可知Pb（CH3COO）2应为弱电解质，在写离子方程式时不能拆写为离子，仍写其化学式，故答案A正确。
11．有A、B、C、D四种化合物，分别由K+、Ba2+、SO42－、CO32－、OH－中的两种组成，它们具有下列性质：①A不溶于水和盐酸；②B不溶于水，但溶于盐酸，并放出无色无刺激性气味的气体E；③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成A；④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体E，E可使澄清石灰水变浑浊。
（1）推断A、B、C、D的化学式：A．________，B．_______，C．_______，D．_____。
（2）写出下列反应的离子方程式。
①B与盐酸反应：___________________________________；
②C与硫酸反应：___________________________________；
③E（少量）与澄清石灰水反应：______________________。
【解析】①常见的“不溶于水和盐酸”的物质是氯化银和硫酸钡，结合所给离子知A是硫酸钡；②B不溶于水，但溶于盐酸并放出无色无刺激性气味的气体，则B是碳酸钡，E是二氧化碳；③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成硫酸钡，则C是氢氧化钡；④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体CO2，则D是碳酸钾。
【答案】（1）BaSO4；BaCO3；Ba（OH）2；K2CO3
（2）①2H++BaCO3CO2↑+H2O+Ba2+；
②Ba2++2OH－+2H++SO42－BaSO4↓+2H2O；
③Ca2++2OH－+CO2CaCO3↓+H2O
12．（2021·昆明高一检测）有一瓶溶液只含Cl－、CO32－、SO42－、Na+、Mg2+、Cu2+六种离子中的某几种。通过实验：①原溶液中加足量NaOH溶液只产生白色沉淀；②原溶液中加BaCl2溶液不产生沉淀；③原溶液中加AgNO3溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解。回答下列问题：
（1）试分析原溶液中一定含有的离子是__________，一定不含有的离子是__________；可能含有的离子是__________。
（2）实验③说明原溶液中含有__________。
（3）写出实验①和实验③发生的离子方程式：______________、_______________。
【解析】已知溶液只含Cl－、CO32－、SO42－、Na+、Mg2+、Cu2+六种离子中的某几种，①原溶液中加足量NaOH溶液只产生白色沉淀，白色沉淀为氢氧化镁，故一定有Mg2+、一定没有Cu2+；②原溶液中加BaCl2溶液不产生沉淀，则不可能存在CO32－、SO42－；③原溶液中加AgNO3溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解，白色沉淀为氯化银，故一定存在Cl－，实验中无法判断钠离子是否存在；据分析知，（1）原溶液中一定含有的离子是Mg2+、Cl－，一定不含有的离子是CO32－、SO42－、Cu2+；可能含有的离子是Na+；（2）实验③说明原溶液中含有Cl－；（3）实验①中产生白色沉淀，则为氢氧化镁，离子方程式为：Mg2++2OH－＝Mg（OH）2↓；实验③中产生氯化银沉淀，发生的离子方程式为Ag++Cl－＝AgCl↓。
【答案】（1）Mg2+、Cl－；CO32－、SO42－、Cu2+；Na+
（2）Cl－（3）Mg2++2OH－＝Mg（OH）2↓；Ag++Cl－＝AgCl↓
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