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第一篇 化学基本概念
微练 7 离子的检验与推断
离子推断题能够有效考查考生推理能力，是物质推断的一种重要的题型，它既考查常见离子的典型性
质，又考查考生的推理能力，具有综合性强、能力要求高的特点，近几年高考试题不断由单一向综合、定
性向定量转化。
【例1】(2022•全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有NaSO 、NaSO 、NaSO 和NaCO。取少量样
2 4 2 3 2 2 3 2 3
品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液，向其中滴加BaCl 溶液有沉淀生成。
2
该样品中确定存在的是( )
A．NaSO 、NaSO B．NaSO 、NaSO
2 4 2 2 3 2 3 2 2 3
C．NaSO 、NaCO D．NaSO 、NaCO
2 4 2 3 2 3 2 3
【答案】A
【解析】由题意可知，①取少量样品溶于水得到无色透明溶液，说明固体溶于水且相互之间能共存，
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体放出，说明固体中存在NaSO，发生反应
2 2 3
SO2-+2H+=S↓+H O+SO ↑，离心分离，③取②的上层清液，向其中滴加BaCl 溶液，有沉淀生成，则沉淀
2 3 2 2 2
为BaSO，说明固体中存在NaSO ，不能确定是否有NaSO 和NaCO，NaSO 与过量盐酸反应生成二氧
4 2 4 2 3 2 3 2 3
化硫，NaCO 与过量盐酸反应生成二氧化碳，而这些现象可以被NaSO 与过量盐酸反应的现象覆盖掉，
2 3 2 2 3
综上分析，该样品中确定存在的是：NaSO 、NaSO，故选A。
2 4 2 2 3
【例2】(2020•浙江1月选考)某固体混合物X，含有Al (SO )、FeCl 、NaCO 和CuSO 中的几种，进
2 4 3 3 2 3 4
行如下实验：
①X与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z；
②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化。下列说法不正确的是( )
A．混合物X中必定含有NaCO，不含Al (SO )
2 3 2 4 3
B．溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO
3
C．灼烧沉淀Y，可以得到黑色物质
D．往溶液Z中加入Cu粉，若不溶解，说明X中不含FeCl
3
【答案】D
【解析】某固体混合物X，含有Al (SO )、FeCl 、NaCO 和CuSO 中的几种，进行如下实验：①X
2 4 3 3 2 3 4
与水作用有气泡冒出，四种物质中能生成气体的只有NaCO，所以一定有NaCO，而几种物质中没有酸，
2 3 2 3
可知推测因为发生双水解生成了二氧化碳，能与NaCO 在溶液中双水解的有Al (SO )、CuSO 和FeCl ；
2 3 2 4 3 4 3
得到有色沉淀Y，则Fe(OH) 、Cu(OH) 中至少有一种Al(OH) 不确定；弱碱性溶液Z，说明溶液中不存在
3 2 3
铝离子、铁离子和铜离子；②沉淀Y与NaOH溶液作用，无变化说沉淀中没有Al(OH) ，则X中一定没有
3
Al (SO )。A项，根据分析可知混合物X中必定含有NaCO，不含Al (SO )，故A正确；B项，溶液Z显
2 4 3 2 3 2 4 3
弱碱性，所以大量存在的阳离子只能是钠离子，碳酸钠的水解分两步：CO2-+H O=HCO -+OH-；HCO -+
3 2 3 3
HO =H CO+OH-；由于发生双水解反应产生了二氧化碳且溶液显碱性说明溶液中依然存在第二步水解，第
2 2 3
一步水解有可能存在，即溶液中一定有碳酸氢根，所以溶液Z中溶质主要是钠盐，且必含NaHCO ，故B
3
正确；C项，沉淀Y中可能含有氢氧化铜，故灼烧可以得到黑色固体，故C正确；D项，溶液Z显弱碱性，
一定不存在FeCl ，故D错误；故选D。
31．(2023届·江西省南昌市高三模拟)某白色固体混合物可能含有由 NaCO、MgCl 、KSO 、
2 3 2 2 4
NaSO ，取少量样品进行如下实验：
2 3
①混合物溶于水，得到澄清透明溶液 A；
②取少量溶液 A 加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，继续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉
淀；
③做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色。
根据实验现象可判断该样品确定存在的是( )
A．NaCO、MgCl B．KSO 、NaSO
2 3 2 2 4 2 3
C．NaCO、 NaSO D．MgCl 、KSO
2 3 2 3 2 2 4
【答案】B
【解析】A项，由实验①混合物溶于水，得到澄清透明溶液A可知NaCO、NaSO 与MgCl 不能同时
2 3 2 3 2
存在，由实验②取少量溶液 A 加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，可知原固体中一定含有NaSO ，继续
2 3
加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀说明溶液中含有SO 2-，但不能确定是否含有KSO ，由实验③
4 2 4
做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色可知溶液中含有K+，即原混合物中含有KSO ，故原溶液中确定存
2 4
在KSO 、NaSO ，故选B。
2 4 2 3
2．(2023届·河南省九师联盟高三开学考试)某溶液可能含有Cl—、SO 2-、CO2-、NH +、Fe3+、Al3+和
4 3 4
K+。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤、洗
涤、灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl 溶液，得至4.66g不溶于盐酸的沉淀。下列说法正
2
确的是( )
A．原溶液中不可能含有Al3+
B．直接观察灼烧溶液火焰，可确定原溶液中是否含有
C．原溶液中一定含有NH +、Fe3+、SO 2-、
4 4
D． 一定存在，且c(Cl-)＜0.4mol/L
【答案】C
【解析】由100mL溶液中加入过量氢氧化钠溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀可
知，溶液中含有铵根离子和铁离子，不含有碳酸根离子，由氮原子原子个数守恒可知，溶液中铵根离子的物质的量为0.02mol；由铁原子原子个数守恒可知，溶液中铁离子的物质的量为 ×2=0.02 mo1；
由向液中加足量氯化钡溶液，得至4.66g不溶于盐酸的沉淀可知，溶液中含有 =0.02mol硫酸根
离子；溶液中阳离子电荷总数为0.02mol+0.02mol×3=0.08mol，阴离子电荷总数为0.02mol×2=0.04mol，由
电荷守恒可知，溶液中一定存在氯离子，可能存在铝离子和钾离子，若溶液中不存在铝离子和钾离子，氯
离子的物质的量为0.08mol—0.04mol=0.04mol，若溶液中存在铝离子和钾离子，氯离子的物质的量大于
0.04mol，则原溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子、氯离子，一定不含有碳酸根离子，可能含
有铝离子和钾离子。A项，由分析可知，原溶液中可能含有铝离子，故A错误；B项，确定原溶液中是否
含有钾离子，应透过蓝色钻玻璃观察灼烧溶液火焰是否为紫色，直接观察灼烧溶液火焰无法确定原溶液中
是否含有钾离子，故B错误；C项，由分析可知，原溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子、氯
离子，故C正确；D项，由分析可知，原溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子、氯离子，一定
不含有碳酸根离子，可能含有铝离子和钾离子，若溶液中不存在铝离子和钾离子，氯离子的物质的量为
0.08mol—0.04mol=0.04mol，若溶液中存在铝离子和钾离子，氯离子的物质的量大于0.04mol，则氯离子的
浓度一定不小于0.4mol/L，故D错误；故选C。
3．(2023届·陕西省西安市高三开学考试)某白色粉末中可能含CuSO 、NaS、(NH )SO 、KHSO 和
4 2 4 2 3 4
NaCl。某化学兴趣小组现取该白色粉末进行如下实验：
步骤一：取少量白色粉末溶于水，没有气体逸出，得到无色透明溶液①；
步骤二：向溶液①中滴加稀硫酸，产生浅黄色固体和气体X；
步骤三：将气体X通入CuSO 溶液、产生黑色沉淀。
4
根据上述现象可推知，该白色粉末一定不含有的是( )
A．CuSO 、NaCl B．CuSO 、KHSO C．NaS、(NH )SO D．CuSO 、NaS
4 4 4 2 4 2 3 4 2
【答案】B
【解析】A项，根据步骤一可知，白色粉末中一定不含CuSO ，由步骤二可知，白色粉末中一定含
4
NaS、(NH )SO ，酸性条件下发生反应2S2-+SO2-+6H+=3S↓+3H O，说明白色粉末中一定不存在KHSO，
2 4 2 3 3 2 4
由步骤三可知，X为HS，不能确定白色粉末中是否有NaCl，故选B。
2
4．(2023届·重庆市巴蜀中学高三第一次适应性考试)某溶液中除水电离出的 、 之外可能含有物质的量均为0.1mol的K+、 Na+、Fe2+、 、SO 2-、SO 2-中的几种离子。根据下列实验步骤与现象，推测
3 4
合理的是( )
实验步骤 实验现象
Ⅰ 向该溶液中加入稀硝酸 产生气泡，该气泡遇空气立即变为红棕色
Ⅱ 向该溶液中加BaCl 溶液 产生难溶于水的白色沉淀
2
A．溶液中可能有Al3+，一定没有SO 2-
4
B．若溶液中有SO 2-，则蘸取该溶液做焰色试验，透过蓝色钴玻璃可能观察到紫色火焰
4
C．若溶液中有SO 2-，则蘸取该溶液做焰色试验，火焰呈黄色
3
D．SO 2-、SO 2-可能同时存在于溶液中
3 4
【答案】C
【解析】步骤Ⅰ实验现象说明存在还原性微粒， Fe2+和SO 2-会发生双水解，故两种微粒只存在其中的
3
一种微粒。若存在Fe2+，根据步骤Ⅱ现象一定存在SO 2-，根据电荷守恒，K+、 Na+、Al3+一定不存在；若存
4
在SO 2-，一定没有Al3+，根据电荷守恒一定有K+、 Na+，一定没有SO 2-。A项，根据分析，溶液中一定没
3 4
有Al3+，A错误；B项，根据分析，若存在SO 2-，则溶液中一定存在Fe2+，根据电荷守恒，K+、 Na+、
4
Al3+一定不存在，蘸取该溶液做焰色试验，透过蓝色钴玻璃不能观察到紫色火焰，B错误；C项，若存在
SO 2-，一定没有Al3+，根据电荷守恒一定有K+、 Na+，蘸取该溶液做焰色试验，火焰呈黄色，C正确；D
3
项，根据分析：若存在Fe2+，根据步骤Ⅱ现象一定存在SO 2-，根据电荷守恒，K+、 Na+、Al3+一定不存在；
4
若存在SO 2-，一定没有Al3+，根据电荷守恒一定有K+、 Na+，一定没有SO 2-，SO 2-、SO 2-不可能同时存在
3 4 3 4
于溶液中，D错误；故选C。
5．(2023届·辽宁省名校联盟高三9月联合考试)已知：还原性SO 2-＞I-＞Fe2+，某溶液中含有等物质的量
3
的 、NH +、Fe3+、Fe2+、SO 2-、SO 2-、NO -、I-中的几种离子，为了确定其组成，某同学进行了如下实
4 4 3 3
验：
①取少量溶液，滴入酸性高锰酸钾溶液，发现高锰酸钾溶液褪色
②取①中溶液，加入KSCN溶液，溶液呈红色；加入氢氧化钠固体并加热，产生能使湿润的红色石蕊
试纸变蓝的气体
③取少量溶液，加入足量盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀
下列说法不正确的是( )
A．溶液中肯定存在NH +、Fe2+、SO 2- B．溶液中不可能同时存在SO 2-、SO 2-
4 4 4 3C．溶液中可能同时存在Fe2+、I- D．溶液中可能存在Fe3+、NO -
3
【答案】D
【解析】①取少量溶液，滴入酸性高锰酸钾溶液，发现高锰酸钾溶液褪色，说明溶液中有还原性的离
子，Fe2+、I-和SO 2-都有还原性，三者至少含有一个；②取①中溶液，加入KSCN溶液，溶液呈红色，说明
3
①溶液中含有Fe3+，Fe3+可能来源于原溶液中的Fe2+，也可能来源于原溶液中的Fe3+；SO 2-和Fe2+、Fe3+都
3
不能大量共存，所以SO 2-不存在；加入氢氧化钠固体并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，
3
该气体为氨气，则原溶液中含有NH +；③取少量溶液，加入足量盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀，
4
说明原溶液中有SO 2-。A项，若原溶液中含有Fe3+，由于SO 2-、I-和Fe3+不能大量共存，所以SO 2-和I-不
4 3 3
存在，阴离子除了SO 2-，只有NO -和Fe3+能大量共存，溶液中的离子物质的量相等，根据电荷守恒，阳离
4 3
子为NH +和Fe3+，阴离子中一定有SO 2-，即使存在NO -，溶液仍然不是电中性，所以溶液中不存在Fe3+，
4 4 3
则一定存在Fe2+，综上所述，溶液中肯定存在NH +、Fe2+、SO 2-，故A正确；B项，溶液中存在Fe2+和
4 4
SO 2-，SO 2-和Fe2+不共存，则溶液中不能同时存在SO 2-、SO 2-，故B正确；C项，溶液中阳离子一定有
4 3 4 3
Fe2+和NH +，阴离子一定有SO 2-，各离子物质的量相等，根据电荷守恒，阴离子还应该有NO -或I-，所以
4 4 3
溶液中可能同时存在Fe2+、I-，故C正确；D项，由分析可知，溶液中不存在Fe3+，故D错误；故选D。
6．(2022·上海市场静安区二模)某强酸性溶液中可能存在Al3+、Fe2+、NH +、Ba2+、Cl-、CO2-、SO 2-、
4 3 4
NO -中的若干种。为确定溶液的组成进行了如下实验：
3
ⅰ. 取100mL原溶液，加入足量Ba(NO ) 溶液，有白色沉淀a和无色气体b生成，过滤得滤液c。
3 2
ⅱ. 往滤液c中加入足量的NaOH溶液并加热，可得气体d和沉淀e，过滤得滤液f。
ⅲ. 取滤液f，通入少量的CO，有白色沉淀g生成。
2
下列有关判断正确的是( )
A．试液中一定没有Ba2+、CO2-、NO -、Cl-
3 3
B．试液中一定有Fe2+、NH +、SO 2-
4 4
C．气体b和气体d在一定条件下能反应生成盐
D．沉淀g一定含有Al(OH) ，可能含有BaCO
3 3
【答案】B
【解析】在强酸性溶液中，CO2-不能大量存在，Fe2+和NO -也不能共存，钡离子和硫酸根离子不能共
3 3
存，根据实验ⅰ可知，气体b为NO，沉淀a为硫酸钡，则溶液中一定存在硫酸根离子和Fe2+，一定不存在
Ba2+和NO -，根据实验ⅱ，气体d为氨气，沉淀e为氢氧化铁沉淀，则溶液中一定存在NH +，可能有
3 4
Al3+因为氢氧化铝溶于氢氧化钠，根据实验ⅲ，可知原溶液中可能含有Al3+，沉淀f可能为碳酸钡或碳酸钡
与氢氧化铝的混合物，因为实验ⅰ中的硝酸钡是过量的。A项，由上述分析可知，原溶液中一定不存在钡
离子、碳酸根离子和硝酸根离子，A错误；B项，由上述分析可知，原溶液中一定含有亚铁离子、铵根离子和硫酸根离子，B正确；C项，气体b为NO，气体d为NH ，两者不能生成盐，C错误；D项，沉淀g
3
中可能含有氢氧化铝，D错误；故选B。
7．(2022·上海市松江区高三二模)将某NaCO 固体样品21.6g放入足量水中，固体完全溶解得无色澄清
2 3
溶液，继续加CaCl 溶液至过量，得到20g沉淀。已知样品中杂质为KNO、KCO、Ba(NO ) 中的一种或
2 3 2 3 3 2
两种。该样品所含杂质的正确判断是( )
A．肯定有KCO，可能有KNO B．肯定没有Ba(NO )，可能有KNO
2 3 3 3 2 3
C．肯定有KNO，可能有KCO D．肯定没有KCO 和Ba(NO )
3 2 3 2 3 3 2
【答案】B
【解析】取样品加入水中，全部溶解，则不可能含有硝酸钡，因为碳酸钡不溶于水，再加入氯化钙能
产生20g沉淀，该沉淀为碳酸钙，假设21.6g全部为NaCO，则生成沉淀 ，则杂
2 3
质中含有碳酸根离子的质量分数应该小于NaCO 中碳酸根离子的质量分数。则KNO、KCO 至少含有一
2 3 3 2 3
种。A项，KNO、KCO 至少含有一种，但不是一定含有KCO，A错误；B项，肯定没有硝酸钡，可能
3 2 3 2 3
含有硝酸钾，B正确；C项，KNO 不是一定存在，C错误；D项，KCO 不是一定不存在，硝酸钡一定不
3 2 3
存在，D错误；故选B。
8．(2022·山东省威海市文登区教育教学研究培训中心高三模拟)某水溶液中只可能含有下列离子中的
若干种：K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、NH +、Cl−、NO -、SO 2-和CO2-。现每次取10 mL进行实验：
4 3 4 3
①第一份加入足量NaOH后加热，收集到气体1.12L(标准状况下)。
②第二份加入足量BaCl 溶液后得干燥沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤，干燥后剩余2.33g。下列说
2
法错误的是( )
A．原溶液中一定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+
B．无法确定原溶液中是否含有Cl−和NO -
3
C．原溶液中一定含有SO 2-和CO2-，且浓度分别为1.00 mol·L−1、2.00 mol·L−1
4 3
D．要判断原溶液中是否含有K+，需再做焰色试验确定
【答案】D
【解析】根据实验①现象可知气体为氨气，则含有NH +，且铵根的物质的量为
4
，该溶液中不含Mg2+；根据实验②现象判断，该溶液中含有SO 2-和CO2-，干
4 3燥后剩余2.33g为BaSO 质量，计算出硫酸根的物质的量为： ，碳酸根的物质的
4
量为： ；由于SO 2-和CO2-与Ca2+、Ba2+不共存，则溶液中一定不含有Ca2+、
4 3
Ba2+；由溶液呈电中性，已知一定存在的阳离子的物质的量为0.05×1=0.05mol，阴离子为
0.01mol×2+0.02mol×2=0.06mol，则一定存在K+，Cl−、NO -不能确定。 A项，依据以上分析可知，原溶液
3
中一定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+，故A正确；B项，依据以上分析可知，无法确定原溶液中是否含有Cl−和
NO -，故B正确；C项，原溶液中一定含有SO 2-和CO2-，且浓度分别为 、
3 4 3
，故C正确；D项，由溶液呈电中性，已知一定存在的阳离子的物质的量为
0.05×1=0.05mol，阴离子为0.01mol×2+0.02mol×2=0.06mol，则一定存在K+，故D错误；故选D。
9．(2022·辽宁省大连八中高三模拟)溶液X中含有下表离子中的某5种，且其浓度均为 (不
考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸，有无色气体生成，经分析，反应前后阴离子种
类没有变化。下列叙述不正确的是( )
阳离子 阴离子
、Fe3+、 、Fe2+、Mg2+、Al3+ OH-、NO -、HCO -、CO2-、SO 2-、Cl-
3 3 3 4
A．X溶液中含有2种阳离子和3种阴离子
B．X溶液中不可能含有HCO -或CO2-
3 3
C．生成的无色气体是NO
D．根据电荷守恒，原溶液中一定含
【答案】D
【解析】根据共存，OH-不能与Fe3+、Al3+、Fe2+、Ca2+、Mg2+、HCO -大量共存；HCO -不能与OH-、
3 3
Fe3+、Al3+大量共存；CO2-不能与Fe3+、Al3+、Fe2+、Ca2+、Mg2+大量共存；向X溶液中加入足量的稀盐酸，
3
阴离子种类没有发生改变，说明X溶液中含有Cl-，加入稀盐酸有无色气体产生，该气体不能是CO，气体
2
如果是CO，则X溶液中含有CO2-或HCO -，X溶液与足量的稀盐酸反应，导致阴离子种类减少，因此无
2 3 3
色气体为NO，X溶液中含有NO -，NO -在酸中具有强氧化性，转化成NO，X溶液中应含有还原性离子，
3 3即Fe2+，X溶液中有5种离子，X溶液中离子浓度均为0.1mol/L，溶液呈电中性，另外两种为Mg2+和
SO 2-。A项，含有的离子是NO -、Fe2+、Cl-、Mg2+、SO 2-，三种阴离子和两种阳离子，故A说法正确；B
4 3 4
项，X溶液中一定不含有HCO -或CO2-，故B说法正确；C项，无色气体为NO，故C说法正确；D项，X
3 3
溶液中有SO 2-，能与Ca2+反应生成硫酸钙沉淀，因此X溶液中一定不含有Ca2+，故D说法错误；故选D。
4
10．(2022·河北省邢台市“五校联盟”部分重点中学高三联考)某溶液中含有下表中的五种离子，且阳
离子浓度均为0.5mol·L-1，阴离子浓度均为1mol·L-1，下列有关该溶液的离子组合正确的是( )
阳离子 Fe3+、K+、Al3+、NH +、Na+、Mg2+、
4
阴离子 Cl−、SO 2-、 、CO2-、NO -、OH-
4 3 3
A．Al3+、Fe3+、 、NO -、I- B． 、 、 、SO 2-、OH-
3 4
C． 、Mg2+、NH +、 、NO - D． 、NH +、H+、K+、CO2-
4 3 4 3
【答案】C
【解析】五种离子，且阳离子浓度均为0.5mol·L-1，阴离子浓度均为1mol·L-1，由溶液呈电中性，则阳
离子带正电之和：阴离子带负电之和=2:1。A项，Fe3+与I-会发生氧化还原反应，不能共存，且正电荷之和：
负电荷之和=1:1，A错误；B项，正电荷之和：负电荷之和=1:2，B错误；D项，Na+、Mg2+、NH +、Cl−、
4
NO -五种离子中，正电荷之和：负电荷之和=2:1，C正确；D项，H+与CO2-反应产生气体，不能共存，D
3 3
错误；故选C。
11．(2022·山东省嘉祥县第一中学高三模拟)某工业废水仅含下表中的某些离子，且各种离子的物质的
量浓度相等，均为0.1mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解)。
阳离子 K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH +
4
阴离子 Cl-、CO2-、NO -、SO 2-、I-
3 3 4
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验
Ⅰ.取该无色溶液5mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl 溶液，有白色沉淀生成，下列推断不正确的是( )
2
A．由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、NH +、Cu2+
4
B．Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是6I-+2NO-+8H+=3I +2NO↑+4HO
3 2 2
C．原溶液一定只含有的离子I-、NO -、SO 2-、Mg2+、Al3+
3 4D．另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，得到的
固体质量为0.4g
【答案】C
【解析】Ⅰ．无色溶液中一定不存在Cu2+；向取5mL该溶液中滴加少量氨水，有沉淀生成，Ag+、
Mg2+、Al3+离子至少含有一种，则CO2-一定不存在，该反应有NH +生成，由于离子种类增加，说明增加的
3 4
是NH +，所以原溶液中一定不含NH +；Ⅱ．用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无
4 4
紫色火焰，说明溶液中不含K+；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，说明有还原性离子I-与NO -、H+反应生成NO，即溶液中有I-、NO -，不含CO2-；此时溶液依然澄
3 3 3
清，则判断一定不含有Ag+；Ⅳ．向③中所得的溶液中加入BaCl 溶液，有白色沉淀生成，说明有SO 2-；
2 4
由上述分析可知，一定含有的阴离子I-、NO -、SO 2-，且各为0.1mol/L，且阳离子含有Mg2+、Al3+，其浓度
3 4
为0.1mol/L，由电荷守恒可知溶液中存在Cl-。A项，由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、
NH +、Cu2+，A正确；B项，Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是6I-+2 NO -
4 3
+8H+═3I +2NO↑+4HO，B正确；C项，原溶液中所含阳离子有Mg2+、Al3+，阴离子有Cl-、NO -、SO 2-、
2 2 3 4
I-， C错误；D项，另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，此过程中涉及的离子方程式为Mg2+
+2OH-═Mg(OH) ↓、Al3++4OH-═AlO -+2H O，充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，沉淀为氢氧化镁，
2 2 2
最终得到的固体为MgO，质量为40g/mol×0.1mol/L×0.1L=0.4g，D正确；故选C。
12．(2022·山东省泰安教育发展中心高三模拟联考)某学习兴趣小组拟对溶液A的成分进行分析，溶液
A中可能含有如下离子：Na+、NH +、Ba2+、Mg2+、SO 2-、 SO 2-、Cl-、OH-，设计并完成了如下的试验,下
4 4 3
列说法不正确的是( )
A．气体E的体积是224mL
B．气体F能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C．溶液A中一定存在Na+、NH +、 SO 2-、 SO 2-
4 4 3
D．溶液A中可能存在Cl-，且c(Na+)≤0.20 mol·L-1
【答案】D
【解析】溶液A加入过量氯化钡溶液生成沉淀B质量为4.50g沉淀，且沉淀部分溶解于稀盐酸，说明原来有SO 2-，则原溶液中没有Mg2+、Ba2+，沉淀没有完全溶解，说明原溶液中有SO 2-，且BaSO 的质量为
3 4 4
2.33g，则说明原溶液中 SO 2-的物质的量为0.01mol，BaSO 的质量为450g-2.33g=2.17g，则SO 2-的物质的
4 3 3
量为0.01mol，溶液加入NaOH溶液生成448mL气体，为氨气， ，说明含有
0.02molNH +，则阴离子的电荷总数为2n(SO 2-+2n( SO 2-)=2×0.01mol+2×0.01mol=0.04mol，则阳离子的电荷
4 3 4
总数为n NH+=0.02mol，0.04mol>0.02mol根据电荷守恒溶液中肯定存在其它阳离子，故存在Na+。A项，
4
盐酸足量时：BaSO+2HCl=BaCl +H O+SO ，BaSO 的质量为450g-2.33g=2.17g，气体E为二氧化硫，其物
3 2 2 2 3
质的量为：0.1mol，体积是224mL，A正确；B项，溶液加入NaOH溶液生成448mL气体，F为氨气，能
使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B正确；C项，溶液A中一定存在Na+、NH +、SO 2-、SO 2-，C正确；D项，
4 4 3
溶液A中可能存在Cl-，则阴离子的电荷总数为：
+n(Cl-)，阳离子的电荷总数为：n(NH )+n(Na+)=0.02mol+n(Na+)，根据电荷守恒：
，则 ，则 ，c(Na+) 0.20 mol
，D错误；故选D。
13．(2022·江西省景德镇一模)无色溶液中可能含有Na+、K+、NH +、Ca2+、Cu2+、SO 2-、SO 2-、Cl-、
4 4 3
Br-、CO2-中的若干种，离子的物质的量浓度都为0.1 mol/L。往该溶液中加入过量的BaCl 和盐酸的混合溶
3 2
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 2-、Br-，是否存在Na+、K+需要通过焰色反应来确定
3
C．肯定不存在的离子是Ca2+、Cu2+、SO 2-、CO2-，是否含NH +另需实验验证
4 3 4D．若步骤中Ba(NO ) 和HNO 的混合溶液改用BaCl 和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影
3 2 3 2
响
【答案】D
【解析】无色溶液中一定不含蓝色Cu2+，往该溶液中加入过量的BaCl 和盐酸的混合溶液，无白色沉
2
淀生成，无SO 2-，加足量氯水，无气体，则无CO2-，溶液加四氯化碳分液，下层橙色，则有Br-，上层加
4 3
硝酸钡和稀硝酸有白色沉淀，有SO 2-，无Mg2+，溶液中一定含阳离子，且离子浓度都为0.1 mol/L，根据
3
电荷守恒，一定含有NH +、Na+、 K+，一定不存在Cl-，滤液中加硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀，是过程
4
中加氯水时引入的氯离子，结合溶液为电中性来解答。A项，根据题目中浓度都相等，利用电荷守恒可以
判断出是否有氯离子，A错误；B项，肯定存在的离子是SO 2-、Br-、NH +、Na+、K+，B错误；C项，根
3 4
据电荷守恒可以判断出溶液中有NH +离子，C错误；D项，注意检验是否有SO 2-，根据BaSO 不溶于酸的
4 4 4
特点进行判断，溶液中已含有Cl-，所以对溶液中Cl-的判断无影响，D正确；故选D。
14．(2022·重庆市育才中学高三模拟)某试液中只可能大量含有 、NH + 、Fe2+、Al3+、 、SO 2-、
4 4
CO2-、AlO-中的若干种离子，且所含离子浓度均相等(忽略单一水解)，实验如下，下列说法正确的是
3 2
( )
A．原溶液中大量存在NH +、Fe2+、Cl-、SO 2-
4 4
B．沉淀A为BaSO，沉淀C为BaCO 、Al(OH)
4 3 3
C．滤液X中大量存在的阳离子有NH +、Fe2+和Ba2+
4
D．无法确定原试液中是否大量含有 、
【答案】A
【解析】由题干信息可知，加入过量稀硫酸无明显变化，说明无CO2-、Ba2+和AlO-，加入硝酸钡有
3 2
气体，说明有亚铁离子存在且被氧化，沉淀为硫酸钡，加入NaOH有气体，说明存在铵根离子，气体为氨
气，沉淀B为红褐色氢氧化铁沉淀，通入少量CO 产生沉淀，先与OH-、Ba2+反应，沉淀C为碳酸钡，不
2
能说明存在Al3+，因为存在的离子浓度均为相同，从电荷的角度出发，只能含有NH +、Fe2+、Cl-、SO 2-才
4 4
能保证电荷守恒，Na+必然不能存在。A项，原溶液中大量存在NH +、Fe2+、Cl-、SO 2-，A正确；B项，沉
4 4
淀A为BaSO，沉淀C为BaCO ，B错误；C项，加入硝酸钡有气体，说明有亚铁离子存在且被氧化，故
4 3滤液X中大量存在的阳离子有NH +、Fe3+和Ba2+，C错误；D项，原试液中一定含有大量的Cl-，一定不含
4
Na+，D错误；故选A。
15．(2022·重庆巴蜀中学高三复习检测)现有某固体混合物，可能由Fe O、Fe、KCO、KSO 、
3 4 2 3 2 3
SiO、NaSO 、BaCl 中的若干种物质组成，设计部分实验方案探究该固体混合物的成分(如图)，所加试剂
2 2 4 2
均过量。下列说法正确的是( )
A．气体A中一定含有H
2
B．固体A一定是SiO 和BaSO 的混合物
2 4
C．该固体混合物中，Fe O 和Fe至少有其中一种
3 4
D．该固体混合物一定含有NaSO 、BaCl ，可能含有KCO
2 4 2 2 3
【答案】C
【解析】由实验可知，气体A与高锰酸钾反应后得到气体B，则A中一定含SO ，可能含CO、H；
2 2 2
混合物与足量硫酸反应后的固体A可能为SiO 或BaSO，或二者均存在；溶液A与NaOH反应后生成白色
2 4
沉淀B，B的颜色一段时间后加深，则B为Fe(OH) ，溶液B与硝酸钡反应生成沉淀C为BaSO，溶液C
2 4
与硝酸、硝酸银反应生成沉淀D为AgCl，则原混合物中Fe O 和Fe至少有其中一种，一定含BaCl 。A项，
2 3 2
气体A一定含SO ，可能含CO、H 中的一种或两种，故A错误；B项，固体A为SiO 或BaSO，或二者
2 2 2 2 4
均存在，故B错误；C项，B为Fe(OH) ，该固体混合物中Fe O 和Fe至少有其中一种，或二者均存在，若
2 2 3
只有Fe O 时，加酸溶解且与NaSO 发生氧化还原反应生成亚铁离子，故C正确；D项，固体混合物一定
2 3 2 3
含有NaSO 、BaCl ，可能含KCO，故D错误；故选C。
2 3 2 2 3
16．(2022·云南省昆明一中高三教学质量监测)某固体混合物X含有Cu、Fe O、KCO、KSiO、
2 3 2 3 2 3
KSO 、KAlO 和KSO 中的几种。为确定其组成，进行如下实验：
2 3 2 2 4下列说法正确的是( )
A．蓝绿色溶液Z含有Cu2+和Fe3+共两种金属离子
B．无色气体N若能使澄清石灰水变浑浊，则可确定是CO
2
C．溶液M中滴加适量盐酸产生的沉淀是Al(OH) 和HSiO
3 2 3
D．可确定固体X中含有Cu、Fe O、KAlO 和KSO
2 3 2 2 4
【答案】C
【解析】A项，固体Y溶解于过量盐酸，则一定含有Fe O，发生反应Fe O+6HCl=2FeCl +3H O，又
2 3 2 3 3 2
因为所得溶液为蓝绿色，则固体Y含有Cu，发生反应2FeCl +Cu=2FeCl +CuCl ，所以蓝绿色溶液Z一定含
3 2 2
有Cu2+和Fe2+，故A错误；B项，无色气体N若能使澄清石灰水变浑浊，则N可能是CO 或SO ，故B错
2 2
误；C项，溶液M中滴加适量盐酸产生沉淀，盐酸过量，沉淀部分溶解，则溶液M中含有SiO2-和AlO-，
3 2
溶液M中滴加适量盐酸产生的沉淀是Al(OH) 和HSiO，故C正确；D项，综上所述，可确定固体X中含
3 2 3
有Cu、Fe O、KAlO 和KSiO，含有KCO 和KSO 中的一种或两种，不能确定是否含有KSO ，故D错
2 3 2 2 3 2 3 2 3 2 4
误；故选C。
17．(2022·重庆市高三第四次质量检测考试)已知X溶液中含下列六种离子中的某几种：Na+、Fe2+、
NH +、 、NO -、A lO -，为确定该溶液组成进行如下实验。下列说法不正确的是( )
4 3 2
A．X溶液中一定存在 、NH +、
4
B．沉淀3可能是A l (OH)
3
C．可利用焰色反应判断X溶液中是否含有
D．无法确定X溶液中是否含有NO -
3
【答案】B
【解析】加碱并加热产生气体，说明X溶液有NH +；加碱出现沉淀，且沉淀迅速变灰绿色，最后变红
4
褐色沉淀，所以沉淀2为Fe(OH) ，沉淀1为Fe(OH) ，说明X溶液中有Fe2+；NH +及Fe2+存在的情况下，
3 2 4A lO -不会存在；硝酸及硝酸银加入出现沉淀，是用以证明卤素离子(Cl-、Br-、I-)的方法，再根据题干信息，
2
说明X溶液中有Cl-。A项，根据题干实验现象描述及分析，描述正确，不符题意；B项，根据分析，X溶
液中不存在A lO -，所以最终沉淀不会有Al(OH) 成分，描述错误，符合题意；C项，Na+的检验手段是焰
2 3
色反应，观察灼烧药品对应焰色，证明X溶液中是否有Na+，描述正确，不符题意；D项，以上几步实验
操作，未能测定出气体或沉底中有NO -，描述正确，不符题意；故选B。
3
18．(2022·福建师大附中高三模拟)某无色溶液中可能含有Na＋、K＋、NH +、Mg2＋、Cu2＋、SO 2-、
4 4
SO 2-、Cl-、Br-、CO2-中的若干种，离子浓度均为0.1 mol·L-1，往溶液中加入过量的BaCl 和盐酸的混合溶
3 3 2
液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如下实验：
则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 2-、Br-，是否存在Na＋、K＋需要通过焰色反应来确定
3
C．若把Ba(NO ) 和HNO 溶液改为BaCl 和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响
3 2 3 2
D．肯定不存在的离子是Mg2＋、Cu2＋、SO 2-、CO2-，是否含NH 另需实验验证
4 3
【答案】C
【解析】无色溶液中一定不含Cu2＋，往该溶液中加入过量的BaCl 和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生
2
成，无SO 2-，加足量氯水，无气体，则无CO2-，溶液加四氯化碳分液，下层橙色，则有Br-，上层加硝酸
4 3
钡和稀硝酸有白色沉淀，有SO 2-，无Mg2＋，溶液中一定含阳离子，且离子浓度都为0.1mol·L-1，根据电荷
3
守恒，一定含有NH +、Na＋、K＋，一定不存在Cl-，滤液中加硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀，是过程中加
4
氯水时引入的氯离子。A项，由以上分析可知一定不存在Cl-，故A错误；B项，肯定存在的离子为：
SO 2-、Br-，离子浓度都为0.1mol·L-1，根据溶液电中性可知原溶液中有Na＋、K＋，无需用焰色反应检验，
3
故B错误；C项，加入Ba(NO ) 和HNO 溶液目的是检验硫酸根离子，若改用BaCl 和盐酸的混合溶液，
3 2 3 2
对溶液中离子的判断无影响，故C正确；D项，肯定不存在的离子是Mg2＋、Cu2＋、SO 2-、CO2-，一定含
4 3
NH +，故D错误；故选C。
4
19．(2022·江苏省海安市高三模拟考试)以菱镁矿(主要成分为MgCO ，含少量FeCO)为原料制备高纯
3 3
氧化镁的实验流程如图，下列说法不正确的是( )A．酸溶时适当增大硫酸浓度可提高反应速率
B．MgCO 与稀硫酸反应的离子方程式为CO2-+2H+= CO↑+H O
3 3 2 2
C．“氧化”后的溶液中大量存在Mg2+、Fe3+、H+、SO 2-
4
D．滤渣2的主要成分是Fe(OH)
3
【答案】B
【解析】菱镁矿的主要成分为MgCO ，少量FeCO 及部分难溶于酸的杂质，加硫酸时MgCO 和
3 3 3
FeCO 溶解得到MgSO 和FeSO 的混合溶液，过滤，滤去不溶于酸的杂质，向滤液中加双氧水，氧化
3 4 4
Fe2+生成Fe3+，再加氨水调pH至4，使Fe3+完全沉淀，过滤掉Fe(OH) 沉淀，将滤液(MgSO 溶液)经一系列
3 4
转化得到MgSO ，再与碳在高温煅烧下得到MgO。A项，矿石粉碎可以增大矿石与酸液的接触面积，可以
4
加快反应的速率、增大酸的浓度，也可以加快反应速率，故A正确；B项，MgCO 为难溶性盐，离子方程
3
式中不能拆写，故B错误；C项，向滤液中加双氧水，氧化Fe2+生成Fe3+，故“氧化”后的溶液中大量存
在Mg2+、Fe3+、H+、SO 2-，故C正确；D项，加入氨水调节溶液pH为4，Fe3+完全转化为Fe(OH) 沉淀，
4 3
滤渣2的成分是Fe(OH) ，故D正确；故选B。
3
20．(2022·江苏省如皋市高三模拟调研)实验室利用废弃旧电池的铜帽(主要成分为锌铜合金)回收Cu并
制备ZnCl 的部分实验过程如图所示。下列说法正确的是( )
2
A．“溶解”时Cu发生反应的离子方程式为Cu＋HO＋2HCl=Cu2＋＋2HO＋2Cl-
2 2 2
B．因为升高温度可以加快反应速率，所以“溶解”时适宜使用高温
C．“调节pH=2”后，溶液中大量存在的离子有Cu2＋、Zn2＋、H＋、Cl-
D．将ZnCl 溶液加热蒸干即可获得无水ZnCl
2 2
【答案】C
【解析】废弃旧电池的铜帽(主要成分为锌铜合金)回收Cu并制备ZnCl 的部分实验过程中，先加入双
2
氧水、稀盐酸，Zn转化为ZnCl，Cu转化为CuCl ，所得溶液中存在大量Zn2+、Cu2+、Cl-、H+，向溶液中
2 2
加入适量NaOH溶液调节pH=2，此时溶液中含有大量Zn2+、Cu2+、Na+、Cl-、H+，再加入锌粉将Cu2+置换
为Cu，过滤得到Cu，所得滤液中主要成分为NaCl、ZnCl，经过一系列操作后得到无水ZnCl。A项，
2 2
HCl为易溶强酸，离子方程式中应拆分，因此“溶解”时Cu发生反应的离子方程式为Cu＋HO＋2H+=Cu2
2 2＋＋2HO，故A错误；B项，升高温度能够加快化学反应速率，但双氧水受热易分解、盐酸受热易挥发，
2
因此溶解过程中需在适宜的温度下进行反应，故B错误；C项， “调节pH=2”后，溶液中大量存在的离子
有Cu2＋、Zn2＋、H＋、Cl-，故C正确；D项，ZnCl 为强酸弱碱盐，加热能够促进Zn2+水解，因此需要在
2
HCl的气氛中进行加热蒸干方可得到无水ZnCl，故D错误；故选C。
2
21．(2022·江苏省连云港市高三模拟)Na CO 和NaHCO 混合溶液具有控制酸碱平衡的作用。室温下，
2 3 3
通过下列实验探究一定浓度的NaCO 和NaHCO 混合溶液的性质。
2 3 3
实验1：向混合溶液中滴几滴酚酞，溶液显红色；
实验2：向实验1所得溶液中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅；
实验3：向混合溶液中通入过量的CO，无明显现象；
2
实验4：向实验3所得溶液中滴加少量Ba(OH) 溶液，产生白色沉淀。
2
下列有关说法正确的是( )
A．实验1中溶液显红色的主要原因是：CO2-+2H O HCO+2OH-
3 2 2 3
B．实验2中溶液红色变浅的原因是：HCO -+ H+= H O+CO↑
3 2 2
C．实验3中无明显现象说明没有发生化学反应
D．实验4中产生白色沉淀的原因是：2 HCO-+Ba2++2OH- = 2H O + CO 2-+BaCO ↓
3 2 3 3
【答案】D
【解析】A项，实验1中溶液显红色的主要原因是碳酸钠水解能力强：CO2-+H O HCO -
3 2 3
+OH-，故A错误；B项，实验2中溶液红色变浅的原因是碳酸钠更易与酸反应：CO2-+ H+= HCO -，故B
3 3
错误；C项，试验3中发生了反应CO+ Na CO+H O=2NaHCO ，故C错误；D项，实验4中氢氧化钡和碳
2 2 3 2 3
酸氢钠反应的离子方程为2 HCO-+Ba2++2OH- = 2H O + CO 2-+BaCO ↓，故D正确；故选D。
3 2 3 3
