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第 05 讲 离子共存 离子的检验和推断
第一部分：高考真题感悟
1．（2021·天津·高考真题）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+、 、
B．pH=12的溶液：K+、Na+、 、
C．pH=7的溶液：Na+、Cu2+、S2-、Cl-
D．pH=7的溶液：Al3+、K+、Cl-、
【答案】B
【解析】A．pH=1的溶液中， 在酸性条件下与Fe2+会发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误；
B．pH=12的溶液中，K+、Na+、 、 均不能发生反应，能大量共存，故B正确；C．pH=7的溶液
中，Cu2+、S2-会发生反应生成沉淀，不能大量共存，故C错误；D．pH=7的溶液中，Al3+、 会发生
双水解，不能大量共存，故D错误；故选B。
2．（2021·福建·高考真题）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。
3．（2022·广东·高考真题）实验室进行粗盐提纯时，需除去 和 ，所用试剂包括 以及
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】粗盐中主要成分为NaCl。除去Ca2+选用 将其转化为沉淀，为了不引入新杂质，所加物质的
阳离子为Na+，即选用NaCO 除去Ca2+，同理可知，除去Mg2+需选用NaOH，除去 需选用BaCl ，因
2 3 2
所加除杂试剂均过量，因此向粗盐样品中加入除杂试剂的顺序中，BaCl 先于NaCO 加入，利用NaCO 除
2 2 3 2 3
去Ca2+和多余的BaCl ，因NaCO、NaOH均过量，成为新杂质，需要过滤后向滤液中加入HCl，至溶液
2 2 3
中不再有气泡产生，以此除去NaCO、NaOH，然后将溶液蒸干得到较为纯净的食盐产品，综上所述，答
2 3
案为A。
4．（2022·全国·高考真题）某白色粉末样品，可能含有 、 、 和 。取少量
样品进行如下实验：
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 溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A． B．
B．C． D．
【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SO
2 2 3 2
+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，则沉淀为
2 2 2
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化
4 2 4 2 3 2 3 2 3
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，综
2 3 2 2 3
上分析，该样品中确定存在的是：NaSO 、NaSO,答案选A。
2 4 2 2 3
5．（2021·湖南·高考真题）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。
第二部分：最新模拟精练
完卷时间：50分钟
一、选择题（共12*5分）
1．（2022·湖南·涟源市第一中学三模）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．水电离的c(H+)=1×10−13mol·L−1的溶液中：K+、Na+、AlO 、CO
B．0.1 mol·L−1KI溶液中：Na+、NH 、ClO−、OH−C． 的溶液中：K+、Na+、CO 、NO
D．能使酚酞变红的溶液中：Na+、NH 、SO 、HCO
【答案】C
【解析】A．水电离的c(H+)=1×10−13mol·L−1的溶液中水的电离受到抑制，可能是强酸性也可能是强碱性，
酸性溶液中AlO 、CO 不能大量存在，A不符合题意；B．ClO−具有强氧化性，会将I-氧化，且NH 和
OH−不能大量共存，B不符合题意；C． 的溶液显碱性，四种离子相互之间不反应，也不
与OH−反应，可以大量共存，C符合题意；D．能使酚酞变红的溶液显碱性，NH 、HCO 不能在强碱性
溶液中大量存在，D不符合题意；综上所述答案为C。
2．（2022·福建·模拟预测）下列关于离子反应的说法正确的是
A．水电离的c(H+)=10-2 mol·L-1的溶液中：Na+、Mg2+、Cl-、HCO 可以大量共存
B．1 mol·L-1的纯碱溶液中：K+、Fe2+、Cl-、NO 可以大量共存
C．小苏打溶液中通入氨气：HCO ＋NH ·H O = NH ＋CO ＋HO
3 2 2
D．氢氧化铁胶体中滴加少量稀硫酸：Fe(OH) ＋H+ = Fe3+＋3HO
3 2
【答案】C
【解析】A．水电离的c(H+)=10-2mol·L-1的溶液为盐水解使溶液显较强酸性的溶液或较强碱性溶液，HCO
在强酸性的溶液或较强碱性溶液中均不能大量共存，A项错误；B．1 mol·L-1的纯碱溶液中，Fe2+与CO
生成FeCO 沉淀不能大量共存，B项错误；C．小苏打溶液中通入氨气，生成正盐和水，离子方程式为
3
HCO ＋NH ·H O = NH ＋CO ＋HO，C项正确；D．胶体粒子带电荷，加入电解质时会发生聚沉，氢
3 2 2
氧化铁胶体中滴加少量稀硫酸(电解质)时，先发生聚沉，生成Fe(OH) 沉淀，继续加入稀硫酸，才会发生
3
Fe(OH) 与H+的反应，生成Fe3+和HO，D项错误；故选C。
3 23．（2022·上海宝山·二模）下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是
A．HO+、NO 、Fe2+、Na+ B．Ag+、NO 、Cl-、K+
3
C．K+、Ba2+、OH-、SO D．Cu2+、NH 、Br-、OH-
【答案】A
【解析】A．存在水合氢离子，则酸性环境下Fe2+被 氧化为Fe3+不共存，A选；
B． Ag＋与Cl－生成氯化银沉淀不共存，不是氧化还原反应，B不选；C． Ba2＋与 生成硫酸钡沉淀不
共存，不是氧化还原反应，C不选；D． Cu2＋、 能分别与OH－生成氢氧化铜沉淀和NH ·H O不共存，
3 2
不是氧化还原反应，D不选；答案：A。
4．（2022·天津·模拟预测）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A．麦芽糖溶液中：MnO 、K+、H+、SO
B．含有大量Fe3+的溶液中：Al3+、CO 、NH 、Br-
C．pH=0的溶液中：K+、Na+、SO 、SO
2
D．水电离出来的c(H+)=10-13mo/L的溶液：K+、CO 、Br-、AlO
【答案】D
【解析】A．麦芽糖具有还原性，会和酸性高锰酸钾反应，不能大量共存，A错误；B．铁离子、铝离子会
和碳酸根离子发生双水解反应，不能共存，B错误；C．pH=0的溶液为强酸性，SO 会和氢离子反应生
2
成硫单质和硫酸根离子，不能共存，C错误；D．水电离出来的c(H+)=10-13mo/L的溶液，可能为碱性溶液，
在碱性溶液中，该四种离子均能存在且相互不反应，可能共存，D正确；故选D。
5．（2022·湖南·模拟预测）某盐M由两种阳离子和一种阴离子构成，为了确定M的组成，进行如图实验：下列说法正确的是
A．加入NaOH溶液的离子反应为NH +OH- NH ↑+H O
3 2
B．上述白色沉淀是BaSO
4
C．加入氯水发生的离子反应为Fe2++Cl=2Cl-+Fe3+
2
D．M可能是NH Fe(SO )
4 4 2
【答案】B
【解析】由题干实验图示信息可知，实验1中加入KSCN溶液，无明显现象，加入氯水后，溶液变红色，
说明原溶液中含有Fe2+，实验2中加入浓NaOH溶液加热后产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说
明原溶液中含有 ，实验3先加入足量的稀盐酸，无明显现象，在足量的BaCl 溶液产生白色沉淀，说
2
明原溶液中含有 ，由此分析可知，某盐M的组成为(NH )Fe(SO )，据此分析解题。A．由分析可知，
4 2 4 2
原溶液中含有Fe2+和 ，故加入NaOH溶液的离子反应为Fe2++NH +3OH- NH ↑+H O+Fe(OH) ↓，A
3 2 2
错误；B．由分析可知，上述白色沉淀是BaSO，B正确；C．加入氯水发生的离子反应为2Fe2++Cl=2Cl-
4 2
+2Fe3+，原离子方程式电荷不守恒，C错误；D．由分析可知，原溶液中含有Fe2+、不含Fe3+，则M不可能
是NH Fe(SO )，M的组成为：(NH )Fe(SO )，D错误；故答案为：B。
4 4 2 4 2 4 2
6．（2022·天津·模拟预测）某溶液可能含有 和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1.6g固体；向
上述滤液中加足量 溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。有关原溶液中说法不正确的是
A．至少存在4种离子
B． 一定存在，且
C． 一定存在， 可能存在
D． 一定存在， 一定不存在【答案】C
【解析】由于加入过量NaOH溶液，加热得到0.02mol气体，说明一定有NH ，且物质的量为0.02mol；
同时产生红褐色沉淀，说明一定有Fe3+，1.6g固体为氧化铁，物质的量为0.01mol，故有0.02molFe3+，一定
没有CO ；4.66g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡，一定有SO ，物质的量为0.02mol；根据电荷守恒，一定
有Cl-，至少 0.02mol×3+0.02-0.02mol×2＝0.04mol，物质的量浓度至少0.04mol÷0.1L＝0.4mol/L。A． 由
上述分析可知，至少存在 ，故A正确；B． 由电荷守恒可知， 一定存在，且
，故B正确；C． 一定存在，故C错误；D． 由上述分析可知，
一定存在， 一定不存在，故D正确；故选：C。
7．（2022·上海嘉定·一模）实验室需配制一种仅含四种离子(不包括水电离出的离子并忽略水解)的混合溶
液，且在混合液中四种离子的物质的量浓度均为0.5mol•L-1，下面四个选项中能达到此目的是
A．Fe2+、Na+、NO 、Cl- B．Mg2+、NH 、SO 、NO
C．H+、K+、Cl-、CHCOO- D．K+、Mg2+、CO 、OH-
3
【答案】B
【解析】A．该组离子之间不反应，可大量共存，但物质的量浓度均为0.5mol•L-1，不遵循电荷守恒，故A
不选；B．该组离子之间不反应，可大量共存，且物质的量浓度均为0.5mol•L-1，遵循电荷守恒，故B选；
C．H+、CHCOO-不能大量共存，故C不选；D．Mg2+分别与CO 、OH-反应，不能大量共存，故D不选；
3
故选：B。
8．（2022·海南海口·二模）常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是
A．含有 的溶液中： 、 、 、
B． 的溶液中： 、 、 、
C． 的溶液中： 、 、 、D．水电离出的 的溶液中： 、 、 、
【答案】C
【解析】A． 与 能发生双水解反应，二者不能共存，A不符合题意；B． 的溶液呈
酸性，酸性条件下， 能氧化 ，二者不能共存，B不符合题意；C．常温下， 的溶液呈弱酸
性， 、 、 、 可以大量共存，C符合题意；D．常温下，水电离出的
的溶液既可以为酸性溶液又可以为碱性溶液；酸性溶液中，S2-不能大量存在，碱
性溶液中， 不能大量存在，D不符合题意；故选C。
9．（2022·重庆市育才中学模拟预测） 时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A． 的硫酸：
B． 的醋酸钠溶液：
C． 硫酸氢铵溶液：
D． 氢氧化钠溶液：
【答案】C
【解析】A. 的硫酸：酸性条件下次氯酸跟与氯离子反应生成氯气，不能共存，A错误；B.
的醋酸钠溶液：碱性条件下铝离子会生成氢氧化铝沉淀，B错误；C. 硫酸氢铵溶液：
相互之间均不反应，可共存，C正确；D. 氢氧化钠溶液：镁离子和碳酸根、
亚硫酸根会生成碳酸镁、亚硫酸镁沉淀，镁离子与氢氧根也会生成氢氧化镁沉淀，D错误； 故选C。
10．（2022·辽宁丹东·二模）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选
粒子组 判断和分析
项
A Na+、Cu2+、Cl-、S2- 能大量共存，粒子间不反应
B Na+、Fe2+、H+、HO 能大量共存，粒子间不反应
2 2
C H+、K+、 、 不能大量共存，因发生反应：2H++ =S↓+SO ↑+H O
2 2
D Na+、Al3+、Cl-、NH 3 ·H 2 O 不能大量共存，因发生反应：Al3++4NH·H O= +4 +2H O
3 2 2
【答案】C
【解析】A．Cu2+与S2-之间发生反应产生CuS沉淀，所以这些离子不能大量共存，A项错误；B．HO 在
2 2
酸性条件下将Fe2+氧化，反应方程式为 ，所以它们不能大量共存，B项错
误；C． 在酸性条件下不稳定发生氧化还原反应变为S和SO ，C项正确；D．Al3+与 发生反
2
应生成Al(OH) ，D项错误；故选C。
3
11．（2021·浙江·模拟预测）固体Ｍ由 、 、 、 、 和 中的几种或全部
物质组成。①取少量M加足量稀 产生气体X、溶液Y和白色固体Z。向溶液Y中加少量稀
溶液，产生白色沉淀( 是微溶物，浓度较小时不会沉淀)；②另取少量Y，加入足量 溶液产生
白色沉淀，一段时间后颜色变深。下列说法正确的是
A．气体X一定是 或
B．M中一定含有
C．M中一定不含 ，一定有
D．Z一定是
【答案】C
【解析】溶液Y中加入少量AgNO 生成白色沉淀，则该沉淀为AgCl，则原固体M中一定含有BaCl ，一
3 2
定不含KBr；溶液Y中加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且一段时间后颜色变深，则溶液Y中一定含有Fe2+，不含Fe3+，原固体M中可能含有Fe，与稀硫酸反应生成Fe2+和H，也可能含有Fe (SO )，被亚硫酸
2 2 4 3
根还原为Fe2+；原固体中可能含有AgNO，酸性条件下的硝酸根具有氧化性，被Fe或亚硫酸根全部还原成
3
NO，银离子则转化成氯化银沉淀，部分可能会转化成硫酸银沉淀。综上可知固体M中一定有BaCl ，Fe
2
和Fe (SO ) 二者至少含有一种，可能有AgNO 和KSO ，一定没有KBr；气体X可能是H，可能是SO ，
2 4 3 3 2 3 2 2
可能是H 和SO 混合，可能是H 和NO混合，可能是SO 和NO混合，可能是H、SO 和NO混合；白色
2 2 2 2 2 2
固体Z可能是BaSO，可能是BaSO 和AgCl，还可能是BaSO、AgCl和AgSO 。A．气体X可能是H，
4 4 4 4 2
可能是SO ，可能是H 和SO 混合，可能是H 和NO混合，可能是SO 和NO混合，可能是H、SO 和NO
2 2 2 2 2 2 2
混合，A项错误；B．M中一定有Fe和Fe (SO ) 二者至少含有一种，B项错误；C．根据分析M中一定有
2 4 3
BaCl ，一定没有KBr，C项正确；D．白色固体Z可能是BaSO，可能是BaSO 和AgCl，还可能是
2 4 4
BaSO、AgCl和AgSO ，D项错误。
4 4
答案为C。
12．（2021·河北·石家庄二中模拟预测）常温下，20mLX溶液中可能含有下列离子中的若干种：NH 、
Mg2+、Fe3+、Al3+、Cl－、SO 。现对X溶液进行如图实验，其现象和结果如图：
下列说法正确的是
A．X溶液的pH>7
B．X溶液中一定含有Mg2+、Al3+、：NH ，不能确定是否含有Cl－
C．X溶液中一定含有Cl－，且c(Cl－)为6.0 mol∙L−1
D．向滤液中通入足量的CO 气体，可得白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧至恒重，可得固体0.51g
2
【答案】CD
【解析】10mLX溶液中加入足量盐酸酸化的氯化钡溶液得到硫酸钡沉淀2.33g，物质的量为0.01mol硫酸
钡即硫酸根物质的量为0.01mol，10mLX溶液中加入0.1mol氢氧化钠溶液得到0.01mol氨气即0.01mol铵根
离子，生成1.16g氢氧化镁沉淀即物质的量为0.02mol，还剩余氢氧化钠物质的量为0.01mol，根据氢氧根物质的量关系说明还有0.04mol氢氧根与铝离子反应生成偏铝酸根，则铝离子物质的量为0.01mol，根据电
荷守恒，说明还含有氯离子。A．X溶液中铝离子水解，说明溶液显酸性，故A错误；B．X溶液中一定含
有Mg2+、Al3+、NH 、SO ，根据电荷守恒，还含有Cl－，故B错误；C．根据电荷守恒，说明X溶液中
一定含有Cl－，n(Cl－)＝0.01mol×1＋0.02mol×2＋0.01mol×3－0.01mol×2＝0.06mol，则c(Cl－)为6.0
mol∙L−1，故C正确；D．滤液中含有偏铝酸钠溶液，向滤液中通入足量的CO 气体，可得白色沉淀，将沉
2
淀过滤、洗涤、灼烧至恒重，根据铝元素守恒可得氧化铝物质的量为0.01mol即0.51g固体，故D正确。
综上所述，答案为CD。
二、主观题（共3小题，共40分）
13．（14分）（2021·新疆·模拟预测）现有四种溶液m，n，p、q，分别含阴阳离子 、 、 、
、 、 、 、 中的各一种，为了确定组成，进行了以下实验：将四种溶液两两混合，
发现m、n能剧烈反应，产生白色沉淀和无色气体，p、q能产生无色有刺激性气味的气体，p与m，n均有
沉淀产生，且在m中逐滴滴入p时，沉淀增多，后减少但没有完全消失。回答下列问题。
(1)p是________，q是_________(均填化学式)。
(2)写出在m中逐滴滴入p，沉淀减少时发生反应的离子方程式__________。
(3)实验室检验q中阳离子需要的试剂或试纸是___________。
(4)经分析， 存在于_________(填m、n、p、q)溶液中，实验室常用重量法检验该溶液中 离子的
浓度，步骤如下：Ⅰ用量筒取该溶液8.0mL并转移至小烧杯中；Ⅱ加入盐酸酸化，然后加入足量的
溶液(沉淀反应在接近沸腾的温度下进行)；Ⅲ过滤所得沉淀；洗涤，烘干后得到ag固体。
①所用量简的规格为___________。
A．10mL B．50mL C．100mL D．500mL
②过滤时，沉淀物颗粒的大小会影响过滤速度，从利于过滤的角度分析，沉淀反应需要在接近沸腾的温度
下进行的原因可能是__________。
③检验沉淀洗涤干净的方法是___________。
④计算，硫酸根的浓度为___________mol/L(用含a的式子表示)。
【答案】(1) （1分） （1分）(2) （2分）
(3)NaOH溶液（1分） 红色石蕊试纸 （1分）
(4)m （1分） ①A （1分）
②沸腾时，有利于产生颗粒较大的沉淀或有利于晶体生长 （2分）
③用小试管取最后-次洗涤液少许，向其中加入少量的 溶液，如没有浑浊，说明沉淀洗涤干净，反
之，说明沉淀没有洗涤干净（2分）
④ （2分）
【解析】由m中逐滴滴入p时，沉淀增多，后减少但没有完全消失，可知在现有离子中，能满足先沉淀后
部分溶解现象的，一定是向铝盐溶液中逐滴滴入强碱溶液，故m为可溶性铝盐，p为强碱，再结合碱过量，
沉淀未溶解完全，说明强碱与铝盐混合，除了有氢氧化铝生成，还有其他沉淀生成，则可判断出m为
Al (SO )，p为 ，则p、q能产生无色有刺激性气味的气体，q含 ，m、n能剧烈反应，产生白
2 4 3
色沉淀和无色气体，符合铝离子与 双水解生成氢氧化铝和二氧化碳的现象，则n含 ，由于所剩
离子仅为 和 ，溶液呈电中性，故q为 ，n为NaHCO 。
3
(1)根据上述分析，p为 ，q为 ，故答案依次为 ， 。
(2)m为Al (SO )，p为 ，沉淀为氢氧化铝，沉淀减少时的离子方程式为
2 4 3
，故答案为 。
(3)q为 ，则检验 的方法为：取待测液于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色
石蕊试纸检验逸出的气体，若试纸变蓝，则原待测液中含 ，故需要的试剂或试纸为氢氧化钠溶液和红
色石蕊试纸，故答案为NaOH溶液，红色石蕊试纸。
(4) m为Al (SO )，故 存在于m溶液中；故答案为：m。
2 4 3
①量筒量取液体时，所选规格遵循“近而大”的原则，故选规格为10mL的量筒；故答案选A。②过滤时，沉淀物颗粒的大小会影响过滤速度，颗粒较大，有利于液体顺利滤出，故沉淀过程在接近沸腾
的温度下进行，是为了尽量使沉淀凝聚，即有利于产生颗粒较大的沉淀，或有利于晶体生长。
③检验沉淀是否洗涤干净，本质就是沉淀表面是否仍有可溶性离子残留，即是否有Cl-残留，故方法是，取
最后一次洗涤液少许于试管中，向其中加入少量的 溶液，如没有浑浊，说明沉淀洗涤干净，反之，
说明沉淀没有洗涤干净，故答案为：用小试管取最后-次洗涤液少许，向其中加入少量的 溶液，如
没有浑浊，说明沉淀洗涤干净，反之，说明沉淀没有洗涤干净。
④烘干后的固体成分仍为BaSO，硫元素守恒，故8.0mL溶液，n( )=n(BaSO )= mol，则c( )=
4 4
= mol/L；故答案为 。
14．（12分）（2022·浙江·模拟预测）结晶水合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如下流程进行实验：
请回答：
(1)组成X的元素除H、O外还有 ___________，X的化学式为 ___________。
(2)溶液D中属于盐的成分是 ___________ ( 用化学式表示)；若溶液C中滴入少量氨水，则首先参与反应
的微粒是_____
(3)请写出E →F化学方程式___________。
(4)设计实验方案确定溶液H中的阴离子___________。
【答案】(1) Cu、Cl （2分） CuCl ∙2HO（2分）
2 2
(2)NH NO 、Ag(NH)NO 、Cu(NH )(NO ) （2分） H+（2分）
4 3 3 2 3 3 4 3 2(3)2CuCl Cl↑+2CuCl（2分）
2 2
(4)取少量H溶液，滴加酚酞，若变红，则含有OH-；另取少量H溶液，加入硝酸酸化，再加硝酸银溶液，
若有白色沉淀生成，则含有Cl-（2分）
【解析】由实验Ⅰ可知，溶液C中加入过量氨水，生成蓝色沉淀D，则D中含有[Cu(NH )]2+，X中含有铜
3 4
元素；白色沉淀B为AgCl，n(AgCl)= ，20mL1.0mol/L盐酸中所含Cl-的物质的量为
0.02mol，则X中所含Cl-的物质的量为0.04mol-0.02mol=0.02mol，从而得出X中含有CuCl ，其物质的量
2
为0.01mol。
由实验Ⅱ可知，结晶水的质量为1.71g-1.35g=0.36g，物质的量为 ，CuCl 的物质的量为
2
0.01mol，生成Cl 的物质的量为 ，则固体G为CuCl。综合实验Ⅰ、Ⅱ，X的化学式
2
为CuCl ∙2HO。
2 2
(1)由以上分析可知，组成X的元素除H、O外还有Cu、Cl，X的化学式为CuCl ∙2H O。答案为：Cu、
2 2
Cl；CuCl ∙2H O；
2 2
(2)由分析可知，溶液C中含有过量的AgNO、Cu(NO )、HNO 等，加入过量氨水，AgNO 最终生成
3 3 2 3 3
Ag(NH)NO ，Cu(NO ) 最终生成Cu(NH )(NO )，另外还有NH NO 生成，则溶液D中属于盐的成分是
3 2 3 3 2 3 4 3 2 4 3
NH NO 、Ag(NH)NO 、Cu(NH )(NO )；若溶液C中滴入少量氨水，则首先与HNO 反应，所以首先参与
4 3 3 2 3 3 4 3 2 3
反应的微粒是H+。答案为：NH NO 、Ag(NH)NO 、Cu(NH )(NO )；H+；
4 3 3 2 3 3 4 3 2
(3)由分析知，E为CuCl 、F为Cl，则E →F化学方程式为2CuCl Cl↑+2CuCl。答案为：2CuCl
2 2 2 2 2
Cl↑+2CuCl；
2
(4)固体G为CuCl，加入过量氨水，则溶液H中所含阴离子可能为Cl-、OH-，确定溶液H中的阴离子的方
法是：取少量H溶液，滴加酚酞，若变红，则含有OH-；另取少量H溶液，加入硝酸酸化，再加硝酸银溶
液，若有白色沉淀生成，则含有Cl-。答案为：取少量H溶液，滴加酚酞，若变红，则含有OH-；另取少量H溶液，加入硝酸酸化，再加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则含有Cl-。
15．（14分）（2022·广东惠州·一模）为检验溶液中是否含有Cl-，某同学采用向溶液中先加HNO，再加
3
AgNO，若有白色沉淀生成，则证明有Cl-。对此结论，有人提出了质疑，溶液中可能有SO ，设计了如
3
下探究性实验。
实验一：向NaSO 溶液中滴加AgNO 溶液
2 4 3
NaSO 溶液 AgNO 溶液
2 4 3
编号 体 体 现象
浓度 浓度
积 积 混合后Ag+浓度mol·L−1
mol·L−1 mol·L−1
mL 滴
① 1 1 3 2 0.2 出现大量白色沉淀
② 1 1 3 0.5 0.05 出现少量白色沉淀
③ 1 1 3 0.1 0.01 有些许浑浊
④ 1 1 3 0.01 0.001 无明显变化
(1)实验一中产生沉淀的离子方程式为_______。
(2)已知：25℃时Ksp(Ag SO )=1.2×10-5，Ksp(AgCl)=1.8×10-10
2 4
实验一中编号④无明显变化，若要产生浑浊，溶液中c(SO )理论上至少达到_______mol·L−1。若向l mL某
浓度的NaCl与NaSO 混合溶液中加入3滴0.1mol·L−1AgNO 溶液，分析上面数据，判断下列说法正确的是
2 4 3
_______(填字母序号)。
A．混合液中c(SO )=1mol·L−1时不会产生Ag SO 沉淀
2 4
B．混合液中c(SO )=0.1 mol·L−1时不会产生Ag SO 沉淀
2 4
C．无论SO 浓度大小都会产生Ag SO 沉淀
2 4
D．若使用0.01 mol·L−1AgNO 溶液，可基本排除SO 对Cl-检验构成的干扰
3
(3)将实验一编号③中的理论计算结果与现象对照，发现理论上大部分Ag+应该形成沉淀，这与“有些许浑
浊”的现象相矛盾。为探究真相，在实验一的基础上继续设计了以下实验。
实验二：
编 AgNO 浓度/mol·L−1 现象 滴加硝酸后的现象
3号
出现大量白色沉 滴加稀硝酸，沉淀大量溶解；改加浓硝酸，沉淀较快消
① 2
淀 失
出现少量白色沉
② 0.5 滴加稀硝酸，沉淀基本消失
淀
对于Ag SO 溶于硝酸的原因提出了如下假设，请完成假设二。
2 4
假设一：NO 对Ag SO 溶解起作用。
2 4
假设二：_______。
(4)选择适当试剂并设计实验方案，分别验证假设一和假设二是否成立。请写出实验步骤和现象。
编
操作 现象 结论
号
① 取少量Ag SO 于试管中，加入2mL水，振荡 固体不溶解
2 4
② 将①的浊液分成两等份
③ 向其中一份加入1mL0.1mol/L的NaNO ，振荡 _______ 假设一不成立
3
④ 向另一份加入_______ _______ 假设二成立
(5)通过(4)的实验，请用平衡理论解释Ag SO 溶解的原因。(已知：HSO =H++HSO 、HSO H++SO
2 4 2 4
)_______。
(6)用硝酸银滴定法，可以测定水体中氯化物的含量。洗涤沉淀必须干燥后才能称量，沉淀完全干燥的判断
方法是_______。
【答案】(1)2Ag++ SO =Ag SO ↓（2分）
2 4
(2) 12 （1分） BD（2分）
(3)假设二：H+对Ag SO 溶解起作用（2分）
2 4
(4) ③固体不溶解（1分） 1mL0.1mol/LHNO ，振荡（1分） 沉淀溶解（1分）
3
(5)HSO- H++SO ，滴加稀硝酸后，H+与SO 结合生成HSO ，SO 浓度降低，Ag SO 沉淀溶解平
4 2 4
衡Ag SO (s) 2Ag+(aq)+SO (aq)正向移动，Ag SO 不断溶解（2分）
2 4 2 4
(6)沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化（2分）
【解析】向NaSO 溶液中滴加AgNO 溶液，出现白色沉淀，说明生成硫酸银；硝酸中存在氢离子和硝酸
2 4 3根，从这两种离子对银离子的影响进行假设；若稀硝酸能溶解硫酸银固体，则说明假设二成立；若硝酸钠
能使硫酸银溶解，说明假设一成立。
(1)硫酸银为微溶于水的白色沉淀，向NaSO 溶液中滴加AgNO 溶液，出现白色沉淀，说明生成硫酸银，
2 4 3
反应的离子方程式为2Ag++ SO =Ag SO ↓，故答案为：2Ag++ SO =Ag SO ↓；
2 4 2 4
(2)④中硝酸银浓度为0.001mol/L，Ksp(Ag SO )=1.2×10-5，若要产生浑浊，则溶液中c(SO )理论上至少达
2 4
到 ；
A．根据实验③可知，c(SO )≥0.12mol/L时，产生Ag SO 沉淀，因此混合液中c(SO )=1mol·L−1时会产生
2 4
Ag SO 沉淀，故A错误；B．由A的分析可知，c(SO )≥0.12mol/L时，产生Ag SO 沉淀，因此混合液中
2 4 2 4
c(SO )=0.1 mol·L−1时不会产生Ag SO 沉淀，故B正确；C．根据AB项的分析可知，硫酸根离子达到一定
2 4
浓度时，才会产生硫酸银沉淀，故C错误；D．根据实验数据可知，若使用0.01 mol·L−1AgNO 溶液， 实
3
验无明显变化，可基本排除SO 对Cl-检验构成的干扰，故D正确；答案选BD，故答案为：BD；
(3)硝酸能电离出氢离子和硝酸根，结合题意可知假设二为：H+对Ag SO 溶解起作用，故答案为：H+对
2 4
Ag SO 溶解起作用；
2 4
(4)假设一为NO 对Ag SO 溶解起作用，硝酸钠中含有硝酸根，因此若③固体溶解，证明假设一成立，固
2 4
体不溶解，则假设一不成立；另一份溶液用于验证假设二，假设二为H+对Ag SO 溶解起作用，则实验④
2 4
的操作为向另一份加入1mL0.1mol/LHNO ，振荡，若硫酸银沉淀溶解，证明假设二成立，故答案为：③固
3
体不溶解；1mL0.1mol/LHNO ，振荡；沉淀溶解
3
(5)根据(4)的实验可知，Ag SO 溶解的原因为：HSO - H++SO ，滴加稀硝酸后，H+与SO 结合生成
2 4 4
HSO ，SO 浓度降低，Ag SO 沉淀溶解平衡Ag SO (s) 2Ag+(aq)+SO (aq)正向移动，Ag SO 不断
2 4 2 4 2 4溶解，故答案为：HSO - H++SO ，滴加稀硝酸后，H+与SO 结合生成HSO ，SO 浓度降低，
4
Ag SO 沉淀溶解平衡Ag SO (s) 2Ag+(aq)+SO (aq)正向移动，Ag SO 不断溶解；
2 4 2 4 2 4
(6)沉淀完全干燥称量时，连续两次称量质量不再发生变化，说明沉淀完全干燥，故答案为：沉淀完全干燥
称量时，连续两次称量质量不再发生变化。
