高考化学微专题小练习专练6离子反应与离子共存含答案

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A.0.2 ml·L－1的NH4Cl溶液：
Na＋、K＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、SiO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3))
B.0.1 ml·L－1的FeCl3溶液：
NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Ca2＋、Br－、SCN－
C.0.2 ml·L－1的H2SO4溶液：
Mg2＋、Fe2＋、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、Cl－
D.0.1 ml·L－1的Ba(OH)2溶液：
Na＋、K＋、Cl－、ClO－
2．[2021·天津卷]常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A.pH＝1的溶液：Fe2＋、Mg2＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
B.pH＝12的溶液：K＋、Na＋、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3))
C.pH＝7的溶液：Na＋、Cu2＋、S2－、Cl－
D.pH＝7的溶液：Al3＋、K＋、Cl－、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
3．[2021·湖南卷]对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
4.[2020·江苏卷]常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 ml·L－1氨水溶液：Na＋、K＋、OH－、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
B.0.1 ml·L－1盐酸溶液：Na＋、K＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、SiO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3))
C.0.1 ml·L－1 KMnO4溶液：NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Na＋、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、I－
D.0.1 ml·L－1 AgNO3溶液：NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Mg2＋、Cl－、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4))
5．[2021·哈尔滨师大附中高三月考]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. eq \f(c（H＋）,c（OH－）) ＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
C.c(Fe2＋)＝1 ml·L－1的溶液中：K＋、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、MnO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) 、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4))
D.能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
6．[2022·河北石家庄重点中学摸底]向少量K2CO3溶液中缓慢滴加稀盐酸，并不断搅拌，随着盐酸的加入，溶液中离子数目也相应地发生如图变化，四条曲线(c和d部分重叠)与溶液中离子的对应关系正确的是( )
A.a：Cl－ b：K＋ c：CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) d：HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
B.a：K＋ b：CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) c：Cl－ d：HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
C.a：K＋ b：CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) c：HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) d：Cl－
D.a：K＋ b：HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) c：Cl－ d：CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3))
7．下列离子或分子组中，在相应的环境中一定能大量共存的是( )
8.某强碱性溶液中，只含有K＋、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Al3＋、AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、SiO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、Cl－中的某几种离子，现进行如下实验：①取少量溶液用硝酸酸化后，该溶液无沉淀生成；②另取一定量原溶液，逐滴加入盐酸至过量，发生的现象是：开始产生沉淀并逐渐增多，而后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至全部溶解。③另取一定量的原溶液，加入5 mL 0.2 ml·L－1盐酸，沉淀会完全消失，再继续加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.287 g。下列说法一定正确的是( )
A．原溶液中含有AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、Cl－
B．无法确定原溶液中是否含有Cl－和K＋
C．原溶液中含有Al3＋、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、Cl－
D．原溶液中一定不含AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 、SiO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、Cl－
9．向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )
A．a点对应的溶液中：Na＋、Fe3＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
B．b点对应的溶液中：Na＋、S2－、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、Cl－
C．c点对应的溶液中：Ag＋、Ca2＋、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、F－
D．d点对应的溶液中：K＋、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、I－、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3))
10．[2022·黑龙江齐齐哈尔期中]某化学实验室产生的废液中只可能含有Na＋、Al3＋、Fe2＋、Fe3＋、Ba2＋、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、Cl－中的某几种，实验室设计了以下方案对废液进行处理，以确定其组成。①取少许废液，逐滴滴加NaOH溶液直至过量，先产生沉淀后沉淀部分溶解，过滤得到沉淀甲和滤液甲；②沉淀甲在空气中灼烧得到红棕色固体；③向滤液甲中加入过量稀硫酸，过滤得滤液乙和沉淀乙。
下列说法中正确的是( )
A．根据步骤①的现象，可推知废液中一定含有Al3＋，不含CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3))
B．根据步骤②，可推知废液中一定含有Fe3＋
C．取滤液乙进行焰色试验，火焰呈黄色，可推知废液中一定含有Na＋
D．不能确定该废液中是否含有Cl－
11．[2022·辽宁实验中学期中]某无色溶液中可能含有H＋、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 中的几种。①若加入锌粒，产生无色无味的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法错误的是( )
A.溶液中的阳离子有H＋、Mg2＋、Al3＋、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4))
B．cd段的离子方程式为
Al(OH)3＋OH－===AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋2H2O
C．溶液中n(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＝0.2 ml
D．n(H＋)：n(Al3＋)：n(Mg2＋)＝1∶1∶1
12．[2022·黑龙江哈尔滨期中]已知某溶液中可能含有NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、Cl－、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Fe3＋、Mg2＋和K＋中的若干种，且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分，某学习小组做了如下实验：①取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到标准状况下448 mL气体，同时产生白色沉淀；②将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到1.2 g固体；③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液，得到4.66 g沉淀。
根据上述实验，以下推测正确的是( )
A．一定不存在K＋、Fe3＋和CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3))
B．一定存在Mg2＋，其浓度为0.03 ml·L－1
C．一定存在SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，可能存在Cl－、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
D．需要通过焰色试验才能确定K＋是否存在
13．[2022·江西景德镇模拟]无色溶液中可能含有Na＋、K＋、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Ca2＋、Cu2＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、Cl－、Br－、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 中的若干种，离子的物质的量浓度都为0.1 ml·L－1。往该溶液中加入过量的BaCl2和HCl的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如图所示实验，则下列关于原溶液的判断正确的是( )
A.无法确定原溶液中是否存在Cl－
B．肯定存在的离子是SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、Br－，是否存在Na＋、K＋需要通过焰色反应来确定
C．肯定不存在的离子是Ca2＋、Cu2＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ，是否存在NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 另需实验验证
D．若步骤中Ba(NO3)2和HNO3的混合溶液改用BaCl2和HCl的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响
专练6 离子反应与离子共存
1．D A项，NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 水解使溶液显酸性，SiO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 水解使溶液显碱性，两者相互促进水解生成H2SiO3沉淀和NH3，故不能大量共存；B项，SCN－与Fe3＋能发生配合反应，不能大量共存；C项，H2SO4溶液显酸性，NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 在酸性溶液中具有强氧化性，可以氧化Fe2＋，不能大量共存；D项，Na＋、K＋、Cl－、ClO－之间不反应，且都不与Ba(OH)2反应，能大量共存。
2．B A项，pH＝1的溶液显酸性，酸性条件下Fe2＋、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 发生氧化还原反应；C项，Cu2＋、S2－易结合为CuS沉淀；D项，Al3＋、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 会发生相互促进的水解反应，生成Al(OH)3沉淀和CO2气体。
3．B Al3＋与NH3·H2O反应产生Al(OH)3沉淀，不产生AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ，A错误；H＋与S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 不能共存，发生反应的离子方程式为2H＋＋S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ===S↓＋SO2↑＋H2O，B正确；Fe3＋可催化H2O2分解，不能大量共存，C错误；酸性条件下，MnO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) 可将Cl－氧化为Cl2，D错误。
4．A 本题考查离子共存，考查的化学学科核心素养是变化观念与平衡思想。氨水中，Na＋、K＋、OH－、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 彼此不反应，能大量共存，A项正确；盐酸中的H＋能与SiO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 结合生成H2SiO3沉淀，B项错误；KMnO4溶液具有强氧化性，具有还原性的I－不能大量存在，C项错误；AgNO3溶液中的Ag＋能与Cl－反应生成AgCl沉淀，二者不能大量共存，D项错误。
5．B Fe3＋和SCN－会发生反应生成血红色的配合物，A错误；根据Kw可以求出c(OH－)＝0.1 ml·L－1，溶液显碱性，这4种离子可以大量共存，B正确；Fe2＋还原性较强，MnO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) 氧化性较强，两者因发生氧化还原反应而不能大量共存，C错误；使甲基橙变红的溶液显酸性，HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 不能在酸性溶液中大量共存，D错误。
6．C 向少量的K2CO3溶液中缓慢滴加稀盐酸，依次发生反应：CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ＋H＋===HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＋H＋===CO2↑＋H2O，K＋不参与反应，故K＋的数目不变，即图中a代表K＋，CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 的数目逐渐减少，故图中b代表CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ，HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 的数目先增多后减少，故图中c代表HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ，Cl－数目随盐酸的量的增多逐渐增多，故图中d代表Cl－，C项正确。
7．B Al2(SO4)3溶液中，AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 与Al3＋发生相互促进水解反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；S2－、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 在碱性溶液中不发生氧化还原反应，在溶液中能大量共存，故B正确；水电离产生的c(OH－)＝10－12 ml·L－1的溶液中存在大量H＋或OH－，CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、ClO－均与H＋反应，NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 与OH－反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；NH3与HCl相遇立即生成NH4Cl，且在常温下NH3也能被Cl2氧化为N2，故D错误。
8．A 通过信息①判断出溶液中不含SiO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ，通过信息②判断出溶液中含有AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ，则溶液中一定不含Al3＋，通过信息③判断出：盐酸提供的n(Cl－)＝0.001 ml，n(AgCl)＝ eq \f(0.287,143.5) ml＝0.002 ml，所以原溶液中含有Cl－，A正确。
9．B a点溶液显碱性，NaOH过量，则不可能存在Fe3＋、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ，A错误；b点恰好生成偏铝酸钠，溶液显碱性，该组离子之间不反应，能大量共存，B正确；c点偏铝酸钠与氯化铝恰好完全反应生成氢氧化铝，还生成氯化钠，则不可能存在Ag＋，C错误；d点为氯化铝溶液，Al3＋、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 相互促进水解生成沉淀和气体，则不能共存，D错误。
10．A ①中先产生沉淀后沉淀部分溶解，说明废液中含有Al3＋，不含CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ；②中沉淀甲在空气中灼烧得到红棕色固体，则至少含有Fe2＋、Fe3＋中的一种；③向滤液甲中加入过量稀硫酸，过滤得到滤液乙和沉淀乙，则原溶液中含有Ba2＋，不含SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，根据溶液呈电中性，溶液中一定含有Cl－；由于实验过程中加入了NaOH溶液，则不能确定废液中是否含有Na＋。
11．D A项，根据题给图像可知，加入的氢氧化钠先与H＋反应，再与Mg2＋、Al3＋反应生成氢氧化物沉淀，再与NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 反应得到一水合氨，再与Al(OH)3反应生成NaAlO2，所以溶液中的阳离子一定有NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、H＋、Mg2＋、Al3＋，A正确；cd段是Al(OH)3溶解，离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋2H2O，B正确；n(H＋)＝0.1 ml，n(Al3＋)＝0.8 ml－0.7 ml＝ 0.1 ml，沉淀Al3＋、Mg2＋共消耗0.4 ml OH－，其中沉淀Al3＋消耗0.3 ml OH－，沉淀Mg2＋消耗0.1 ml OH－，根据Mg2＋～2OH－，可得n(Mg2＋)＝0.05 ml，所以n(H＋)∶n(Mg2＋)∶n(Al3＋)＝2∶1∶2，D错误。
12．A ①产生标准状况下448 mL气体为NH3，则一定含有NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) ，n(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＝n(NH3)＝0.02 ml，产生白色沉淀，则原溶液中含有Mg2＋、不含Fe3＋，该白色沉淀为Mg(OH)2，根据离子共存可知，原溶液中一定不含CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ；②将Mg(OH)2沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到1.2 g MgO固体，则n(Mg2＋)＝0.03 ml；③向题述滤液中加入足量BaCl2溶液，得到4.66 g BaSO4沉淀，则原溶液中含有SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，n(SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) )＝n(BaSO4)＝ eq \f(4.66 g,233 g·ml－1) ＝0.02 ml。由上述分析可知，原溶液中含有0.02 ml NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、0.03 ml Mg2＋、0.02 ml SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，溶液中所含阴离子的物质的量相等，根据溶液呈电中性可知，原溶液中一定含有NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、Cl－，一定不含有K＋。
13．D 无色溶液中一定不含蓝色Cu2＋，往该溶液中加入过量的BaCl2和HCl的混合溶液，无白色沉淀生成，则无SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，加足量氯水，无气体产生，则无CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ，溶液中加入四氯化碳后，下层呈橙色，则有Br－，上层溶液加硝酸钡溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，由于开始加入足量氯水，则原溶液中有SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ，无Ca2＋，溶液中一定含阳离子，且离子的浓度都为0.1 ml·L－1，根据电荷守恒，一定含有NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Na＋、K＋，一定不存在Cl－，滤液中加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成，是开始时加足量氯水引入了氯离子。根据上述分析可以判断出原溶液中不含有氯离子，A项错误；肯定存在的离子是SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、Br－、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、Na＋、K＋，B、C项错误；由分析可知，SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 与CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 一定不存在，加入足量氯水，SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 被氧化为SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，同时引入Cl－，无论向上层溶液中再加Ba(NO3)2和HNO3的混合溶液还是BaCl2和HCl的混合溶液，实验现象不变，则对溶液中离子的判断无影响，D项正确。粒子组
判断和分析
A
Na＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O
不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋4NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) ＋2H2O
B
H＋、K＋、S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4))
不能大量共存，因发生反应：2H＋＋S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) ===S↓＋SO2↑＋H2O
C
Na＋、Fe3＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、H2O2
能大量共存，粒子间不反应
D
H＋、Na＋、Cl－、MnO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4))
能大量共存，粒子间不反应
选项
环境要求
离子或分子
A
Al2(SO4)3溶液中
K＋、AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 、Cl－、NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3))
B
滴加石蕊溶液显蓝色的溶液中
Na＋、K＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 、S2－
C
水电离产生的c(OH－)＝10－12 ml·L－1的溶液
ClO－、CO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(3)) 、NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) 、K＋
D
氯气中
O2、NH3、CO2、HCl