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专练 6 离子反应与离子共存
1.[北京卷]使用如图装置（搅拌装置略）探究溶液离子浓度变化，灯光变化不可能出现
“亮→暗（或灭）→亮”现象的是（ ）
选项 A B C D
试剂a CuSO NH HCO HSO CHCOOH
4 4 3 2 4 3
试剂b Ba（OH） Ca（OH） Ba（OH） NH ·H O
2 2 2 3 2
答案：D
解析：Ba（OH） 是强电解质，有较强的导电能力，灯光一开始是亮的，向 Ba
2
（OH） 溶液中加入CuSO 溶液，生成Cu（OH） 沉淀和BaSO 沉淀，反应的离子方程式
2 4 2 4
为Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu（OH） ↓＋BaSO↓，自由移动的离子迅速减少，故灯
2 4
光会出现由亮到灭的现象，继续加入CuSO 溶液，CuSO 是强电解质，有较强的导电能力，
4 4
使灯光由灭变亮，故灯光会出现由亮到灭再到亮的变化过程，A项不符合题意；Ca（OH）
溶液有较强的导电能力，灯光一开始是亮的，向Ca（OH） 溶液中加入NH HCO 溶液，
2 2 4 3
生成碳酸钙沉淀、弱电解质 NH ·H O 和水，离子方程式为 NH＋Ca2＋＋HCO＋2OH－
3 2
===CaCO ↓＋HO＋NH ·H O，NH ·H O和水是弱电解质，电离能力弱，自由移动的离子
3 2 3 2 3 2
减少，故灯光会出现由亮到暗的变化，继续加入 NH HCO 溶液，NH HCO 是强电解质，
4 3 4 3
有较强的导电能力，灯光由暗变亮，故灯光会出现由亮到暗再到亮的变化过程，B项不符
合题意；向Ba（OH） 溶液中加入HSO ，生成BaSO 沉淀和HO，反应的离子方程式为
2 2 4 4 2
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO ↓＋2HO，水是弱电解质，电离程度极小，溶液中几乎
4 2
没有自由移动的离子，故灯光会出现由亮到灭的变化，继续加入HSO ，HSO 是强电解质，
2 4 2 4
有较强的导电能力，灯光由灭变亮，故灯光会出现由亮到灭再到亮的变化过程，C项不符
合题意；NH ·H O是弱电解质，导电能力较弱，一开始灯光是暗的，滴加 CHCOOH溶液
3 2 3
反应生成醋酸铵和水，醋酸铵是强电解质，反应的离子方程式为 CHCOOH＋
3
NH ·H O===CH COO－＋NH＋HO，所以导电能力增强，灯光变亮，不会出现变暗现象，
3 2 3 2
D项符合题意。
2．[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（ ）
粒子组 判断和分析
不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋
A Na＋、Al3＋、Cl－、NH ·H O
3 2 4NH ·H O===AlO＋4NH＋2HO
3 2 2
不能大量共存，因发生反应：2H＋＋
B H＋、K＋、SO、SO
2 SO===S↓＋SO ↑＋HO
2 2 2
C Na＋、Fe3＋、SO、HO 能大量共存，粒子间不反应
2 2
D H＋、Na＋、Cl－、MnO 能大量共存，粒子间不反应答案：B
解析：Al3＋与NH ·H O反应产生Al（OH） 沉淀，不产生AlO，A错误；H＋与SO不
3 2 3 2
能共存，发生反应的离子方程式为2H＋＋SO===S↓＋SO ↑＋HO，B正确；Fe3＋可催化
2 2 2
HO 分解，不能大量共存，C错误；酸性条件下，MnO可将Cl－氧化为Cl，D错误。
2 2 2
3．[2022·湖北卷]下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是（ ）
A.在0.1 mol·L－1氨水中：Ag＋、Cu2＋、NO、SO
B.在0.1 mol·L－1氯化钠溶液中：Fe3＋、I－、Ba2＋、HCO
C.在0.1 mol·L－1醋酸溶液中：SO、NH、Br－、H＋
D.在0.1 mol·L－1硝酸银溶液中：K＋、Cl－、Na＋、CO
答案：C
解析：氨水呈碱性，Ag＋、Cu2＋不能大量存在，且Ag＋、Cu2＋均与SO发生反应生成沉
淀，A项错误；在中性溶液中，Fe3＋不能大量存在，且Fe3＋与I－、HCO均能反应而不能大
量共存，B项错误；AgNO 溶液中不能大量存在CO、Cl－，D项错误。
3
4．下列实验操作、现象与结论均正确的是（ ）
选项 实验目的 实验操作 现象与结论
取待测液少许，加入过量的Fe 液体分层，向上层清液中
检验Cl－、I－混合溶 （NO ） 溶液，再加CCl 振 加入硝酸酸化的AgNO 溶
A 3 3 4 3
液中的Cl－ 荡、静置；取上层清液，向其 液有白色沉淀产生，则溶
中加入硝酸酸化的AgNO 溶液 液中含Cl－
3
取待测液少许，加入盐酸，有
检验某溶液中是否含 澄清石灰水变浑浊，则含
B 气体放出，将气体通入澄清石
有CO CO
灰水中
检验溶液中是否含有 取待测液少许，先通入氯气， 溶液变为血红色，则含
C
Fe2＋ 再加KSCN溶液 Fe2＋
检验食盐中是否含有 取少量食盐溶于水中，加少量
D 溶液变蓝色则含KIO
KIO 淀粉 3
3
答案：A
解析：检验氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液，但碘离子的存在对氯离子的检验有干扰，
因此用Fe（NO ） 将碘离子氧化为碘单质并用CCl 萃取，此时上层清液中不含碘离子，取
3 3 4
上层清液加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀产生，则表明溶液中含有氯离子，故A正
确；CO、SO、HCO、HSO均可与盐酸反应，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B错
误；检验亚铁离子应先加KSCN溶液，溶液未变血红色，再通入氯气，溶液变为血红色，
证明含有Fe2＋，故C错误；能使淀粉变蓝色的碘单质，而不是碘酸钾，故D错误。
5．[2023·辽宁卷]一定条件下，酸性KMnO 溶液与HC O 发生反应，Mn（Ⅱ）起催
4 2 2 4
化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是（
）
A．Mn（Ⅲ）不能氧化HC O
2 2 4
B．随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小
C．该条件下，Mn（Ⅱ）和Mn（Ⅶ）不能大量共存D．总反应为：2MnO＋5C O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO↑＋8HO
2 2 2
答案：C
解析：开始一段时间（大约13 min前）随着时间的推移Mn（Ⅶ）浓度减小直至为0，
Mn（Ⅲ）浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn（Ⅲ），同时先生
成少量Mn（Ⅳ）后Mn（Ⅳ）被消耗；后来（大约13 min后）随着时间的推移Mn（Ⅲ）
浓度减少，Mn（Ⅱ）的浓度增大；据此作答。
由图像可知，随着时间的推移Mn（Ⅲ）的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn
（Ⅲ），后Mn（Ⅲ）被消耗生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅲ）能氧化HC O ，A项错误；随着
2 2 4
反应物浓度的减小，到大约13 min时开始生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅱ）对反应起催化作用，
13 min后反应速率会增大，B项错误；由图像可知，Mn（Ⅶ）的浓度为0后才开始生成
Mn（Ⅱ），该条件下Mn（Ⅱ）和Mn（Ⅶ）不能大量共存，C项正确；HC O 为弱酸，在
2 2 4
离子方程式中应以化学式保留，总反应为 2MnO＋5HC O ＋6H＋===2Mn2＋＋10CO↑＋
2 2 4 2
8HO，D项错误；答案选C。
2
6．[2024·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．＝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：Fe3＋和SCN－会发生反应生成血红色的配合物，A错误；根据K 可以求出c
w
（OH－）＝0.1 mol·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不能在酸性溶液中大量共存，D错误。
7．下列有关NaClO和NaCl混合溶液（已知该混合溶液呈碱性）的叙述正确的是（
）
A．该溶液中， H＋、NH、SO、Br－可以大量共存
B.该溶液中， Ag＋、K＋、NO可以大量共存
C．向该溶液中滴入少量FeSO 溶液，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===Cl
4
－＋2Fe3＋＋HO
2
D．向该溶液中加入浓盐酸，每产生1 mol Cl ，转移电子约为6.02×1023个
2
答案：D
解析：H＋与ClO－不能大量共存，且在酸性条件下， Br－可被ClO－氧化，A项错误；
Ag＋与Cl－不能大量共存，B项错误； NaClO和NaCl的混合溶液呈碱性，反应物中不应出
现H＋，C项错误；该反应是ClO－与Cl－在酸性条件下发生的归中反应，D项正确。
8．制备（NH ） Fe（SO ） ·6H O的实验中，需对过滤出产品的母液（pH＜1）进行
4 2 4 2 2
处理。常温下，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离子组合
正确的是（ ）
A．通入过量Cl：Fe3＋、H＋、NH、Cl－、SO
2
B．加入过量NaClO溶液：NH、Fe2＋、H＋、SO、ClO－
C．加入过量NaClO溶液：Na＋、SO、Cl－、ClO－、H＋
D．加入过量NaOH溶液：Na＋、Fe2＋、NH、SO、OH－
答案：A
解析：根据信息可知，母液中主要存在的离子有NH、Fe2＋、H＋、SO。通入过量Cl，
2Cl 具有较强的氧化性，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时得到Cl－，反应后溶液中的离子可共存
2
故A正确；加入过量NaClO溶液，ClO－在酸性条件下，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时生成
Cl－，所以反应后的溶液中不存在Fe2＋，故B错误；加入过量NaClO溶液，过量的ClO－部
分水解生成次氯酸和OH－，OH－消耗NH和H＋，结合B项中的分析，反应后的溶液中存
在Na＋、SO、Cl－、ClO－、OH－，故C错误；加入过量NaOH溶液，Fe2＋与OH－反应生成
氢氧化亚铁沉淀，NH与OH－反应生成一水合氨，则Fe2＋、NH不存在，故D错误。
9．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（ ）
选项 环境要求 离子或分子
A Al （SO ） 溶液中 K＋、AlO、Cl－、NO
2 4 3
B 滴加石蕊溶液显蓝色的溶液中 Na＋、K＋、SO、S2－
C 水电离产生的c（OH－）＝10－12 mol·L－1的溶液 ClO－、CO、NH、K＋
D 氯气中 O、NH 、CO、HCl
2 3 2
答案：B
解析：Al （SO ） 溶液中，AlO与Al3＋发生相互促进水解反应，在溶液中不能大量共
2 4 3
存，故A错误；S2－、SO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 mol·L－1的溶液中存在大量H＋或OH－，CO、ClO－
均与H＋反应，NH与OH－反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；NH 与HCl相遇立即
3
生成NH Cl，且在常温下NH 也能被Cl 氧化为N，故D错误。
4 3 2 2
10．某强碱性溶液中，只含有K＋、NH、Al3＋、AlO、CO、SiO、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 mol·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Al3＋、CO、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、Cl－
D．原溶液中一定不含Al3＋、NH
答案：D
解析：通过信息①判断出溶液中不含SiO，通过信息②判断出溶液中含有AlO、CO，
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 mol，n
（AgCl）＝mol＝0.002 mol，所以原溶液中含有Cl－，D正确。
11．[设题创新]某化工企业排放的废水中可能存在大量下表所列离子。取该废水样品
100 mL，往废水样品中逐滴加入1 mol·L－1 NaOH溶液，生成沉淀的物质的量（n）与加入
NaOH溶液的体积（V）的关系如图所示。则下列说法正确的是（ ）
阳离子 H＋、K＋、Mg2＋、Al3＋、NH、Fe2＋、Fe3＋
阴离子 Cl－、Br－、I－、CO、AlO
A.该废水样品中一定不含的阴离子是CO、AlO，肯定含有Cl－、Br－、I－中的一种B．该废水样品中一定含有的阳离子是Al3＋、H＋、NH、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，可能含有
K＋
C．该废水样品中n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝V∶（V－V）∶（V－V）
1 3 2 2 1
D．若V ＝10、V ＝40、V ＝70，则废水样品中n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝
1 2 4
1∶3∶1
答案：A
解析：向废水样品中不断加入NaOH溶液的过程中，开始时无沉淀产生，然后沉淀逐
渐增多，BC段沉淀量不变，最后沉淀全部溶解，说明溶液中存在H＋、NH、Al3＋，肯定不
存在CO、AlO、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋，根据溶液呈电中性原则知，废水中至少含有Cl－、Br
－、I－中的一种。根据图中沉淀变化曲线知，n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝V∶（V －
1 3
V）∶，若V＝10，V＝40，V＝70，则有n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝1∶2∶1。
2 1 2 4
12．[2024·湖北恩施月考]某溶液中可能存在Na＋、Al3＋、Fe2＋、NH、NO、CO、SO中
的若干种离子，且各离子的物质的量相同。取该溶液进行如下实验：
下列判断正确的是（ ）
A．A是CO，B是NH
2 3
B．白色沉淀一定是Al（OH）
3
C．溶液中一定存在Al3＋、Fe2＋、NO、NH
D．溶液中一定不存在Na＋
答案：D
解析：向溶液中加入过量稀盐酸生成气体A，溶液中可能存在CO或同时存在Fe2＋和
NO，二者发生氧化还原反应生成NO，溶液Ⅰ中加入过量氢氧化钡生成气体B，应为氨气，
则原溶液中存在NH，有白色沉淀产生，应为氢氧化铁，则原溶液中含有Fe2＋、NO，不存
在CO，气体A应是NO；存在的各离子具有相同的物质的量，根据溶液呈电中性可知，溶
液中还存在SO，不含Na＋、Al3＋；由以上分析可知，A为NO，A错误；溶液Ⅱ呈碱性，
生成的白色沉淀应为碳酸钡，B错误；溶液中不存在Al3＋，C错误；溶液中不含Na＋、Al3
＋，D正确。
