文档内容
第 03 讲 离子共存、离子的检验与推断
目录
01 模拟基础练
【题型一】离子共存
【题型二】离子的检验与推断
02 重难创新练
03 真题实战练
题型一 离子共存
1．（2024·浙江·二模）常温下，在水溶液中能大量共存的离子组是
A． 、 、 、 B． 、 、 、
C． 、 、 、 D． 、 、 、
【答案】A
【解析】A． 、 、 、 可以大量共存，A正确；B． 与 可以氧化 ，不可以大量
共存，B错误；C． 与 反应生成氢氧化铝和碳酸根离子，不可以大量共存，C错误；D．
与 生成弱电解质丙酸，不可以大量共存，D错误；故选A。
2．（2024·浙江·三模）在溶液中能大量共存的离子组是
A． 、 、 、 B． 、 、 、
C． 、 、 、 D． 、 、 、
【答案】D
【解析】A． 与 会发生双水解而不能大量共存，A项错误；B． 与 会形成 沉
淀不能共存，B项错误；C． 与 会生成 沉淀而不能大量共存，C项错误；D．选项中所给离
子相互都不反应，可以大量共存，D项正确；本题选D。
3．（2024·江西·一模）下列各组离子中，在给定的环境中一定能大量共存的是
A．能使甲基橙变红的溶液：S2-、 、 、Na+
B．常温下，由水电离的c(H+)=10-12的溶液中：Be2+、 、K+、Cl-C．在水溶液中： 、 、Ba2+、F-
D．在漂白液中：OH-、Rb+、 、
【答案】D
【解析】A．能使甲基橙变红的溶液含大量H+与S2-不共存，酸性条件下， 有强氧化性，与S2-会发生
氧化还原反应不共存，A错误；B．常温下，由水电离的c(H+)=10-12的溶液中，水的电离受到抑制，可能是
酸性溶液，也可以是碱性溶液，OH-与Be2+不共存，B错误；C． 与 不共存， +
+H O= ， C错误；D．在漂白液中：OH-、Rb+、 、 可大量共存，D正确；故选
2
D。
4．（2024·浙江·三模）下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A．澄清透明的溶液中： 、 、 、
B．使甲基橙变红色的溶液： 、 、 、
C．在 氨水中： 、 、 、
D．常温下， 的溶液： 、 、 、
【答案】A
【解析】A．该组离子彼此不发生反应，可以大量共存，故A正确；B．使甲基橙变红色的溶液呈酸性，
在酸性条件下不能大量共存，故B错误；C．氨水与银离子能反应，不能大量共存，故C错误；D．
的溶液呈酸性， 、 均能与氢离子反应不能大量共存，故D错误；故选：
A。
5．（2024·河北衡水·三模）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． 的溶液中： 、 、 、
B． 的溶液中： 、 、 、
C． 的溶液中： 、 、 、
D．水电离出来的 的溶液中： 、 、 、
【答案】A
【解析】A． 的溶液显碱性， 、 、 、 在碱性溶液中能大量共存，A
符合；B． 有强氧化性， 有强还原性，二者不能大量共存，B不符合；C． 水解，溶液显酸性，而 水解，溶液显碱性，二者相互促进最终生成 沉淀和 气体，二者不能大量共存，C
不符合；D．水电离出来的 ，说明水的电离受到抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈
碱性， 在酸性条件下会转化为单质S和 ，所以在酸性条件下， 不能大量共存，D不符合。
答案选A。
6．（2024·福建厦门·模拟预测）常温下，下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A． 碳酸钠溶液 中： 、 、
B．加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子： 、 、 、
C． 酸性 溶液中： 、 、 、
D．常温下 的溶液中： 、 、 、
【答案】A
【解析】A． 碳酸钠溶液 呈碱性， 、 、 均不会和OH-反应，且三种
离子之间也互不反应，故各离子可以共存，A选；B．加入苯酚显紫色的溶液中有铁离子，铁离子和硫离
子之间会发生氧化还原反应，生成亚铁离子和硫单质，故二者不能共存，B不选；C． 在酸性
溶液中发生氧化还原反应，不能大量共存，C不选；D．常温下 的溶液中，氢
离子的浓度为0.1 mol⋅L，溶液中还有硝酸根离子，在氢离子的作用下硝酸根离子会将亚铁离子氧化，故
三者不能共存，D不选；故选A。
7．（2024·四川成都·模拟预测）下列各组离子在指定溶液中， 一定能大量共存的是
A．无色溶液中：
B．水电离的 浓度 的溶液中：
C．使甲基橙变黄的溶液中：
D．无色溶液中：
【答案】D
【解析】A． 反应生成沉淀和气体 ，不共存，A错误；B．水
电离的 浓度 的溶液中，可能是酸性，也可能是碱性，若是酸性条件下 与
H+不共存、若是酸性条件下 与OH-不共存，B错误；C．使甲基橙显黄色的溶液呈碱性，碱性条件下
与OH-不共存，C错误；D． 中没有带颜色离子，且都不反应而大量共
存，D正确；故选D。
8．（2024·浙江·模拟预测）在溶液中能大量共存的离子组是A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A． 发生氧化还原反应，不能共存，故A错误；B． 结合生成
Fe(SCN) ，不能共存，故B错误；C． 生成硅酸镁沉淀，不能共存，故C错误；D．各离子
3
之间互不反应，能共存，故D正确；故选D。
题型二 离子的检验与推断
9．（2024·重庆·模拟预测）某固体粉末中可能含有 、 、 、 、 、FeO、
中的若干种，某同学为确定该固体粉末的成分，进行连续实验：首先取少量固体溶于足量水，有固体
未溶解；过滤，取滤液做焰色试验，有黄色火焰，透过蓝色钴玻璃未发现紫色；另取滤液两份，一份加盐
酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，另一份加盐酸酸化的 溶液，产生白色沉淀；滤渣中加盐酸
后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入 ，溶液变红色。下列说法正确的是
A．该固体粉末中含有钠、硫、铁元素，但不含钾、氮元素
B．该固体粉末中一定含有 、 、 ，不含 、
C．该固体粉末中一定不含有 、 、 、 、
D．该固体粉末中可能含有 和 ，如需确定，还需另做实验
【答案】B
【解析】A．焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素；滤液中
加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，红棕色气体为NO ，说明生成NO，则含有氮元素，滤渣中
2
加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl，溶液变红色，则滤渣中一定含有FeO，含有铁元
2
素，滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，有硫元素；该固体粉末中
含有钠、硫、铁、氮元素，但不含钾元素；故A错误；B．焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，透过蓝色
钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素，即不含KNO、KSO ；滤液中加盐酸有无色气体生成，遇空气变为
3 2 4
红棕色，红棕色气体为NO ，说明生成NO，则含有氮元素，即一定含有NaNO ；另一份滤液中加入盐酸
2 2
酸化后的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，但已确定没有KSO 说明一定有NaSO ，不确
2 4 2 3
定是否有碳酸根；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl，溶液变红色，说明有
2
Fe2+，不含Fe3+，则滤渣中一定含有FeO，不含Fe O；故一定有NaNO 、NaSO 、FeO，一定没有KNO、
2 3 2 2 3 3
KSO 、Fe O，不确定是否有NaCO ；故B正确；C．另一份滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液，产生
2 4 2 3 3
白色沉淀，说明有硫酸钡生成，只能证明含有NaSO ，不能证明不含NaCO ；故C错误；D．焰色反应透
2 3 3
过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素即不含KNO、KSO ；故D错误；故答案选B。
3 2 4
10．（2024·河北保定·一模）某透明溶液中可能含有 、 、 、 、 、 、 、
、 、 中的几种离子（浓度均为 ）。常温下，对其进行如下实验操作：下列说法错误的是
A．实验过程中有氧化还原反应发生
B．无法判断原溶液中是否含有
C．原溶液中一定不含 、 、 、 、 、
D．原溶液中一定含有 、 、 、
【答案】B
【分析】溶液pH=1，说明有H+，则不含有 、 、 ；继续滴加足量硝酸钡溶液，生成白色沉
淀，说明原溶液中有 ；向得到的澄清溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色，说明原溶液中含有 ，
由于H+与 同时有时溶液有强氧化性，故溶液中不含有 ；浓度均为 ，根据电荷守恒可以
判断出溶液中含有 ， 、 都不能含有；综上，原溶液中一定含有的离子是： 、 、 、
，一定不含有的离子是 、 、 、 、 、 ；
【解析】A．加入足量硝酸钡溶液时，在酸性溶液中， 将 氧化为Fe3+，发生了氧化还原反应，故
A正确；B．由分析可知，原溶液中不含有 ，故B错误；C．由分析可知，原溶液中一定不含 、
、 、 、 、 ，故C正确；D．由分析可知，原溶液中一定含有 、 、 、
，故D正确。答案选B。
11．（2024·宁夏银川·一模）某固体粉末可能是由CaCO 、KSO 、NaOH、Mg(NO)、Ba(NO )、KMnO
3 2 4 3 2 3 2 4
中的若干种物质组成，为确定其成分进行如下实验：①取适量样品放入水中并充分搅拌，然后过滤得到无
色溶液与滤渣；②取少量滤渣置于足量稀硝酸中，滤渣部分溶解并有气体产生，下列说法中不正确的是
A．固体粉末中不可能含有KMnO
4
B．向滤液中加入适量Fe粉，一定有气体生成
C．滤渣中可能含有
D．滤渣部分溶解产生的气体不会形成酸雨
【答案】B
【分析】①取适量样品放入水中并充分搅拌，然后过滤得到无色溶液与滤渣，说明溶液中一定无KMnO ；
4
②取少量滤渣置于足量稀硝酸中，滤渣部分溶解并有气体产生，说明固体中一定有CaCO 、KSO 、
3 2 4
Ba(NO )。
3 2
【解析】A．根据分析，固体粉末中一定无KMnO ，A说法正确；B．向滤液中加入适量Fe粉，无酸与铁
4
粉反应生成气体，B说法错误；C．滤渣部分溶解，说明滤渣中可能含有 ，C说法正确；D．滤渣部分溶解产生的气体为二氧化碳，二氧化碳气体不易形成酸雨，D说法正确；答案选B。
12．（2024·重庆·模拟预测）下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是
选项 实验操作及现象 结论
该溶液中一定含有
A 向某溶液中滴加 溶液，产生白色沉淀
向粉红色的 中加入浓NaOH溶液，溶液变为深蓝
B 具有两性
色
向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液，再做银镜反应实 该甲酸样品中混有
C
验，出现银镜 甲醛
D 将氯化锆( )固体暴露在潮湿空气中，产生白色烟雾 发生了水解
【答案】D
【解析】A．向某溶液中滴加 溶液，产生白色沉淀，该溶液中含有 或者硫酸根等离子，A错
误；B． 与浓NaOH溶液不生成盐与水，不能证明 具有两性，B错误；C．甲酸中含有
醛基，所以加入足量氢氧化钠后再做银镜反应，出现银镜，不能说明甲酸中含有甲醛，C错误；D．将氯
化锆( )固体暴露在潮湿空气中，产生白色烟雾，说明 发生了水解，D正确；故选D。
13．（2024·辽宁·三模）已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中，碘水中的蓝色褪为无色，溶液无沉淀生
成。某无色溶液中可能含有 、 、 、 ，向该溶液中加入少量溴水，溶液仍呈无
色，则有关该无色溶液下列判断正确的是
A．氧化性 B．一定不含有
C．一定含有 D．可能含有
【答案】C
【解析】A．根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中，溶液褪色，说明碘水把亚硫酸钠氧化了，说明 的氧化
性强于 ，即 的还原性强于 ，但向无色溶液中加入少量溴水溶液不变色，不能说明溴的氧化性不
如碘单质强，因为被少量的溴氧化的是 ，故A错误；B．由A分析知，不能判断是否有 ，故B错
误；C．判断无色溶液中一定含有 ，可能含有 ，根据电荷守恒， 一定存在，故C正确；D．溶
液是无色溶液，说明一定不含紫色的 ，故D错误；故选C。
14.（2023·上海青浦·统考二模）某溶液中只可能含有K＋、Al3＋、Br－、OH－、CO 、SO 中的一种或几
种。取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色；向橙色溶液中加BaCl 溶液无明显现象。为确定
2
该溶液的组成，还需检验的离子是
A．Br－ B．OH－ C．K＋ D．Al3＋【答案】B
【解析】取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色，则一定含有Br-，生成气体说明含CO2-；向
3
橙色溶液中加BaCl 溶液无明显现象，则一定不含SO 2-离子，且Al3+、CO2-相互促进水解不能共存，则一
2 3 3
定不存在Al3+，由电荷守恒可知，一定含阳离子K+，不能确定是否含OH-，还需要检验，故答案为B。
15．（2024·浙江金华·模拟预测）在溶液中能大量共存的离子组是
A． 、 、 、
B． 、 、 、
C． 、 、 、
D． 、 、 、
【答案】D
【解析】A． 和 生成弱电解质甲酸而不能大量共存，故A不符合题意；B． 和 反应生
成铬酸银沉淀，故B不符合题意；C． 和 反应生成氢氧化钙沉淀而不能大量共存，故C不符合题
意；D．选项中所给离子相互都不反应，可以大量共存，故D符合题意；答案选D。
16．（2024·浙江杭州·模拟预测）下列说法或有关反应的离子方程式不正确的是
A．与Al反应能放出H 的溶液中：NO 、Na+、Fe3+、SO 一定不能大量共存
2
B．铅酸蓄电池充电时的阳极反应：
C．乙酰甲胺在稀盐酸中水解：
D．向含溶质a mol的FeBr 溶液中通入b mol Cl ，充分反应，当 时，反应的离子方程式为：
2 2
【答案】B
【解析】A．与Al反应能放出 的溶液，既可能显酸性，也可能显碱性，显碱性时， 和 不能共
存，显酸性时，硝酸根酸性表现强氧化性，与Al反应不放出氢气，硝酸根不能大量存在，故A项正确；
B．铅酸蓄电池充电时硫酸铅在阳极发生氧化反应： ，故B项错
误；C．乙酰甲胺在稀盐酸中水解生成乙酸和甲基胺，离子方程式为：
，故C项正确；D．向含溶质amol的FeBr 溶液中通入b
2
molCl ，充分反应，当时 ，FeBr 反应完全，反应的离子方程式为：
2 2
，故D项正确；故本题选B。
17．（2024·甘肃张掖·三模）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下，下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A．0.1 mol⋅L 碳酸钠溶液( )中： 、 、
B．加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子： 、 、 、
C．0.1 mol⋅L 酸性 溶液中： 、 、 、
D．常温下 mol⋅L 的溶液中： 、 、 、
【答案】A
【解析】A．碳酸根离子和题给的三种离子均不会反应，且三种离子之间也互不反应，故各离子可以共
存，A正确；B．加入苯酚显紫色的溶液中有铁离子，铁离子和硫离子之间会发生氧化还原反应，生成亚
铁离子和硫单质，故二者不能共存，B错误；C．草酸根离子、亚铁离子、溴离子均能和酸性高锰酸钾溶
液发生反应，故不能共存，C错误；D．常温下 mol⋅L 的溶液中，氢离子的浓度为0.1 mol⋅L
，溶液中还有硝酸根离子，在氢离子的作用下硝酸根离子会将亚铁离子氧化，故三者不能共存，D错
误；故选A。
18．（2024·广东·二模）常温下， 。下列有关离子大量共存的分析正确的是
选项 粒子组 分析
醋酸钠和醋酸的混合溶液中，当
不能大量共存，原因是醋酸较多，醋酸能与
A
时： 、 、 、
和 反应
B 的氨水中： 、 、 不能大量共存，原因是
常温下， 的溶液中： 、 、
C 能大量共存，原因是这三种离子之间不发生反应
用惰性电极电解时，一开始就能产生氧气 能大量共存，原因是在酸性或碱性溶液中这四种离
D
的溶液中： 、 、 、 子之间不发生反应
【答案】A
【解析】A．醋酸钠和醋酸的混合溶液中，当 时，醋酸较多，醋酸能与 和
反应，不能大量共存，故A项正确；B．氨水的主要成分是一水合氨，一水合氨是弱碱，正确的离子
方程式为 ，故B项错误；C．根据 可知，
时 ，会生成沉淀， 不能大量存在，故C项错误；D． 与 不能大量共存，D项错误；故选A。
19.（2024·浙江绍兴·三模）室温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是
A．强碱性溶液： 、 、 、
B．加入铝粉有氢气产生的溶液： 、 、 、
C．中性溶液： 、 、 、
D．强酸性溶液： 、 、 、
【答案】A
【解析】A．强碱性溶液含有大量OH-，OH-、 、 、 、 互相之间不反应，可以大量
共存，故A正确；B．加入铝粉有氢气产生的溶液可能为酸性，也可能为碱性，若为酸性，H+与 不共
存，故B错误；C．中性溶液中Fe3+水解为Fe（OH），故C错误；D．强酸性溶液中含有大量H+，
3
在酸性环境下具有强氧化性，可氧化 、 ，不能大量共存，故D错误；故选A。
20.（2024·安徽淮北·一模）某溶液可能含有等浓度的下列某些离子：
，取溶液分别进行如下实验：
①加入 酸化的 溶液产生白色沉淀；②加入淀粉 溶液，呈蓝色；③加入 溶液产生
白色沉淀，加热后产生有刺激性气味的气体。
下列说法错误的是
A．由①②可知一定有
B．若将①中的试剂换成盐酸酸化的 溶液，不影响成分的判断
C．
D．不能确定有无
【答案】D
【分析】①加入 酸化的 溶液产生白色沉淀，则该白色沉淀为硫酸钡，原溶液中可能含有
，也可能含有 被硝酸氧化生成 导致；②加入淀粉 溶液，呈蓝色，说明溶液中存在强氧
化性离子，能将KI氧化生成碘单质，则应含有 ，从而排除 ，则原溶液中肯定存在 ；③
加入 溶液产生白色沉淀，可知存在 ，加热后产生有刺激性气味的气体，则存在 ；又因各
离子浓度相同，结合电荷守恒可知溶液中一定存在 ，不存在 ，据此分析解答。
【解析】A．由②可推知溶液中存在氧化性离子，则存在 ，从而排除 ，再结合①中白色沉淀
现象，可知存在 ，故A正确；B．若将①中的试剂换成盐酸酸化的 溶液，则可通过白色沉淀现
象直接确定 存在，对最终成分的判断无影响，故B正确；C．加入 溶液产生白色沉淀，可知存在 ，加热后产生有刺激性气味的气体，则存在 ，反应为：
，故C正确；D．由以上分析可知溶液中存在 ，故D错
误；故选：D。
1．（2022·天津卷）25℃时，下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A． 、 、 、 B． 、 、 、
C． 、 、 、 D． 、 、 、
【答案】D
【解析】A． 与 反应生成次氯酸而不能大量共存，故A不符合题意；B． 、 、 发生氧化
还原反应而不能大量共存，故B不符合题意；C． 与 反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不
能大量共存，故C不符合题意；D． 、 、 、 是大量共存，故D符合题意。综上所述，答
案为D。
2．（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 氨水中：
B．在 氯化钠溶液中：
C．在 醋酸溶液中：
D．在 硝酸银溶液中：
【答案】C
【解析】A．氨水显碱性，会与 反应，不能大量共存，A项错误；B． 会发生氧化还原
反应，不能大量共存，B项错误；C．醋酸显酸性，在醋酸溶液中 均不会发生反应，
能大量共存，C项正确；D．硝酸银中的银离子会与氯离子反应生成沉淀，不能大量共存，D项错误；答
案选C。
3．（2021·福建卷）室温下，下列各组离子一定能与指定溶液共存的是
A． 的 溶液： 、 、 、
B． 的 溶液： 、 、 、
C． 的 溶液： 、 、 、
D． 的 溶液： 、 、 、
【答案】D【解析】A． 是强酸弱碱盐， 的 溶液显酸性，H+与 生成硅酸沉淀不能大量共
存，A不符合题意；B． 的 溶液， 与 生成 不能大量共存，B不符合题
意；C． 的 溶液，H+、 、 共同作用发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符合
题意；D． 的 溶液， 、 、 、 、 、 能大量共存，D符合题意；故选
D。
4．（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
粒子组 判断和分析
、 、 、 不能大量共存，因发生反应：
A
不能大量共存，因发生反应：
B 、 、 、
C 、 、 、 能大量共存，粒子间不反应
D 、 、 、 能大量共存，粒子间不反应
【答案】B
【解析】A.Al3+和NH HO生成Al(OH) 沉淀而不是生成Al ，故A错误；B．S 和H+反应生成单质
3 2 3 2
硫、二氧化硫和水，离子方程式为：2H++ S =S↓+SO ↑+H O，故B正确；C．Fe3+做催化剂促进HO 分
2 2 2 2 2
解，不能大量共存，故C错误；D．在酸性条件下Mn 能将Cl-氧化为Cl，不能大量共存，故D错误；
2
答案选B。
5．（2019·江苏卷）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−1NaOH溶液：Na+、K+、 、
B．0.1 mol·L−1FeCl 溶液：K+、Mg2+、 、
2
C．0.1 mol·L−1KCO 溶液：Na+、Ba2+、Cl−、OH−
2 3
D．0.1 mol·L−1HSO 溶液：K+、 、 、
2 4
【答案】A
【分析】此题考的是离子共存问题，应从选项的条件获取信息，再从中判断在此条件的环境中是否有离子
会互相反应，能大量共存就是没有可以互相发生反应的离子存在。
【解析】A.是一个碱性环境，离子相互间不反应，且与OH-不反应，能大量共存；B.MnO-具有强氧化性，
4
Fe2+具有还原性，两者会发生氧化还原反应而不能大量共存；C.Ba2+可以与CO2-发生反应生成沉淀而不能
3
大量存在；D.酸性条件下H+与HSO -不能大量共存，同时酸性条件下NO -表现强氧化性会将HSO -氧化而
3 3 3
不能大量共存；故选A。6．（2021·海南卷）一次性鉴别等浓度的 、 、 三种溶液，下列方法不可行的是
A．测定 B．焰色试验
C．滴加 溶液 D．滴加饱和 溶液，微热
【答案】C
【解析】A． 溶液显中性， 溶液显酸性， 溶液显碱性，故可以用测定pH的方法鉴
别，故A正确；B． 的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色， 的焰色试验中无现象，
的焰色试验中现象为黄色，故可以用焰色试验的方法鉴别，故B正确；C． 、 、
中只有 能与 反应有现象，故 和 不能鉴别，故C错误；D．2 +
CaCl2+2NH +2H O有刺激性气味气体产生， + =CaCO +2NaOH有白色沉淀产
3 2 3
生，而 不反应无现象，故可以鉴别，故D正确；故选C。
7.（2021·浙江卷）固体化合物X由3种元素组成，某学习小组开展如下探究实验。
其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答：
(1)白色固体C的化学式是 ，蓝色溶液D中含有的溶质是 (用化学式表示)。
(2)化合物X的化学式是 ；化合物X的一价阴离子与CH 具有相同的空间结构，写出该阴离子的电
4
子式 。
(3)蓝色溶液A与 作用，生成一种气体，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。
①写出该反应的离子方程式 。
②设计实验验证该白色沉淀的组成元素 。
【答案】(1)
(2)CuAl Cl
2 8
(3)① ②将白色沉淀溶于硝酸，得到蓝色溶液，说明有
元素；再向溶液中加入 溶液，有白色沉淀，说明有 元素
【分析】含有Cu2+的溶液显蓝色，含有[Cu(NH )]2+的溶液显深蓝色，化合物X溶解后得到的溶液A呈现蓝
3 4色，且加入足量氨水后得到深蓝色溶液，即可推得化合物X中含有Cu2+；向含有Al3+的溶液中加入氨水可
用于制备Al(OH) ，且Al(OH) 为可溶于NaOH溶液的白色沉淀，即可推断白色沉淀B为Al(OH) 沉淀；深
3 3 3
蓝色溶液在加入硝酸酸化的AgNO 溶液后有白色沉淀析出，可推得化合物X中含有Cl-，综上，化合物X
3
中含有Al3+、Cu2+和Cl-。
【解析】(1)由上述分析可得，白色沉淀D为Al(OH) ，灼烧Al(OH) 得到Al O，故白色固体为Al O；溶
3 3 2 3 2 3
液D中含有的阳离子有Cu2+、 、Ag+、H+，阴离子有 ，故溶液中含有：
，故答案为： ； 。
(2)由图示数据并根据原子守恒可知，4.020g X中含有铝离子物质的量为： =0.02mol，含有氯
离子物质的量为： =0.08mol，由化合物应显电中性可得三种离子物质的量比值为n(Cu2+)：
n(Al3+)：n(Cl-)=1：2：8，则可得X的化学式为CuAl Cl；阴离子 中Al原子的杂化方式为sp3，空间
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结构为正四面体，与CH 相同，其电子式为 ，故答案为：CuAl Cl； 。
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(3)①由上述分析可知，蓝色溶液A中含有Al3+、Cu2+和Cl-，与 反应时溶液蓝色褪去，即反应后溶液
中不存在Cu2+，可推测铜元素以沉淀形式析出，反应得到的沉淀为白色且可溶于硝酸，可推测铜元素在其
中不是蓝色且稳定的+2价，而是+1价，即反应过程中Cu元素化合价降低， 中氮元素显-2价，具有
还原性，反应过程中N元素化合价升高生成N，符合反应中有气体产生，根据化合价升降守恒、电荷守恒
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以及原子守恒和溶液呈酸性可知反应离子方程式为 。
②Cu2+在溶液中显蓝色，CuCl中Cu元素为+1价，能被硝酸氧化为+2价，CuCl与硝酸反应过程中Cl元素
以Cl-形式存在于溶液中，Cl-与AgNO 溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀，故答案为：将白色沉淀于硝
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酸，得到蓝色溶液，说明有 元素；再向溶液中加入 溶液，有白色沉淀，说明有 元素。
