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考点03 离子共存 离子检验与推断
目录
............................................................................................................................................. 1
1.高考真题考点分布................................................................................................................................... 1
2.命题规律及备考策略............................................................................................................................... 1
............................................................................................................................................. 2
考法01 离子共存的判断...........................................................................................................................2
考法02 离子的检验与推断.......................................................................................................................6
........................................................................................................................................... 11
1.高考真题考点分布
考点内容
考点分布
离子共存
2024·浙江卷5 题，2 分；2022 重庆卷4 题，3 分；2022 湖北卷4 题，3 分；2021 湖
南卷12 题，4 分；2021 天津卷9 题，4 分
离子检验
2023 浙江卷16 题，2 分；2022 广东卷11，4 分；2021 海南卷6 题，2 分
离子推断
2022 全国乙卷9 题，6 分
2.命题规律及备考策略
【命题规律】
从近几年全国高考试题来看，限定条件下的离子共存、常见的离子检验、特定环境下离子推断仍是高考命
题的热点。
【备考策略】
解答有关离子共存试题的方法步骤
1抓住关键词语
解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语，如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共
存”等。
2理解两大条件
1
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若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时，“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存
即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。
【命题预测】
预计2025 年高考会以新的情境载体考查有关物质的成分、分类、转化、胶体的本质知识，题目难度一般较
小。
考法01 离子共存的判断
1．离子共存的本质
几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大
量共存。
2.三步搞定离子共存问题
（1）题目要求：一定大量共存；可能大量共存；不能大量共存；带附加条件的不能大量共存
（2）提取题目信息
类型
具体阐释
颜色信
息
若为无色溶液，则可直接排除有色离子：Cu2＋(蓝色)、Fe3＋(黄色)、Fe2＋(浅绿色)、MnO(紫红
色)、Cr2O(橙色)、CrO(黄色)等。
注意：若为澄清透明溶液，则可以含有色离子
酸碱性
信息
(1)根据浓度判断。常温下c(H＋)>1.0×10－7 mol/L 或c(OH－)<1.0×10－7 mol/L，溶液为酸性；
(2)根据pH 判断。如pH＝1、pH＝13 等；
(3)根据指示剂颜色变化判断。使紫色石蕊试液或甲基橙溶液变红的溶液呈酸性；使紫色石蕊
试液变蓝、酚酞溶液变红的溶液呈碱性；
(4)根据判断。若>1，溶液呈酸性，反之呈碱性；
(5)根据c 水(H＋)或c 水(OH－)判断。如果c 水(H＋)<1×10－7 mol/L，则水的电离受到抑制，溶液是
酸溶液或碱溶液或某些盐(如NaHSO4)溶液；如果c 水(H＋)>1×10－7 mol/L，则水的电离受到促
进，溶液为强酸弱碱盐溶液(酸性)或强碱弱酸盐溶液(碱性)或弱酸弱碱盐(如碳酸氢铵)溶液；
(6)与铝反应生成氢气的溶液，可能是强酸溶液，也可能是强碱溶液
（3）看离子间是否反应
类型
具体阐释
发生复
分解反
应
(1)有气体产生。如CO、HCO、S2－、HS－、SO、HSO 等弱酸的酸根离子或酸式酸根离子与
H＋不能大量共存；
(2)有沉淀生成。如Ba2＋、Ca2＋等不能与SO、CO 等大量共存；SiO、AlO 等不能与H＋大量共
存；
(3)有弱电解质生成。如OH－、ClO－、F－、CH3COO－、HCOO－、H2PO 等与H＋不能大量共
存；一些弱酸的酸式酸根离子(如HCO、HSO 等)及NH 不能与OH－大量共存；
(4)容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。如AlO、S2－、CO、SO、ClO－、F
－、CH3COO－、HCOO－、PO、SiO、C6H5O－等必须在碱性条件下才能在溶液中大量存在；
2
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Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe3＋、NH 等必须在酸性条件下才能在溶液中大量存在
相互促
进的水
解反应
特别注意：NH 和CO、NH 和HCO、NH 和CH3COO－在同一溶液中能大量共存
氧化还
原反应
(1)一般情况下，具有较强还原性的离子与具有较强氧化性的离子不能大量共存，如Fe3＋和S2
－、HS－、SO、I－不能大量共存；酸性条件下，MnO、Cr2O、ClO－、NO 与S2－、HS－、SO、
HSO、I－、Fe2＋等不能大量共存；
(2)某些离子在特定酸碱性条件下的共存情况不同。如NO 和I－在中性或碱性溶液中可以共
存，但在有大量H＋存在的情况下不能大量共存；SO 和S2－，Cl－和ClO－，S2O 在碱性条件下
可以大量共存，但在酸性条件下不能大量共存
形成配
合物
离子间发生络合反应，如Fe3＋和SCN－
隐含信
息
(1)含有大量Fe3＋的溶液，隐含信息为溶液呈酸性，并具有氧化性；
(2)含有大量ClO－或NO 的酸性溶液，隐含信息为溶液具有较强氧化性；
(3)含有大量Fe2＋的溶液，隐含信息为溶液具有还原性；
(4)含有大量S2－、SO 的溶液，隐含信息为溶液具有还原性
【易错提醒】
纯净物和混合物判断中的特殊情况
①只含一种元素的物质不一定是纯净物，也可能是混合物，如O2和O3，金刚石和石墨，红磷和白磷。
判断下列溶液中，离子一定能大量共存打“√”，否则的打“×”
(1)使酚酞溶液变红的溶液：Na＋、Cl-、SO、Fe3＋
(2)使紫色石蕊溶液变红的溶液：Fe2＋、Mg2＋、NO、Cl-
(3)常温下，c(H＋)＝1×10-13 mol·L-1的溶液中：NH、Al3＋、SO、NO
(4)碳酸氢钠溶液：K＋、SO、Cl-、H＋
(5)含大量Fe3＋的溶液中：NH、Na＋、Cl-、SCN-
(6)强碱溶液中：Na＋、K＋、AlO、CO
(7)常温下，pH＝1 的溶液中：K＋、Fe2＋、Cl-、NO
(8)加入铝粉有氢气产生的溶液中：K＋、Na＋、CO、SO
(9)由水电离出的c 水(H＋)＝1×10-12 mol·L-1的溶液：Na＋、K＋、Cl-、NO
(10)c(H＋)∶c(OH-)＝1 10
∶
-2的溶液：K＋、Ba2＋、ClO-、CO
【答案】(1)× (2)× (3)× (4)× (5) (6)√ (7)× (8)× (9)√ (10)×
考向01 限定颜色或酸碱性的离子共存
【例1】（2024·广东惠州·一模）在某无色透明的酸性溶液中，能共存的离子组是( )
3
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A.Na＋、K＋、SO、HCO
B.Cu2＋、K＋、SO、NO
C.Na＋、K＋、Cl－、NO
D.Na＋、K＋、SO、NO
【答案】C
【解析】酸性溶液中存在大量的H＋，HCO 与H＋不能大量共存，A 项错误；Cu2＋溶液呈蓝色，题目要求无
色，B 项错误；Na＋、K＋、Cl－、NO、H＋之间不反应，能大量共存，且能形成无色透明溶液，C 项正确；
酸性条件下SO、NO 之间发生氧化还原反应而不能共存，D 项错误。
【易错警示】离子共存题的常见条件与易错点
条件类型
常见表述
说明
常见的限
定条件
无色
有色离子不可大量共存
常温下，pH＝1 或13；与铝反应产生氢
气的溶液
溶液显酸性或碱性
因发生氧化还原反应而不能大量共存
只是氧化性离子与还原性离子不能大量共
存，不包括其他反应类型的离子
常见的隐
含条件
通入足量的氨气
与NH3·H2O 反应的离子不能大量共存
由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1
溶液既可能显酸性也可能显碱性
常见的易
错点
透明
溶液“透明”可以“有色”
①一定大量共存；
②可能大量共存；
③不能大量共存
审清关键字
考向02 指定条件下的离子共存
【例2】（2024·江西赣州·二模）25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.某无色溶液：Na＋、SO、Cu2＋
B.pH＝1 的溶液：Ba2＋、NO、K＋
C.能使酚酞变红的溶液：Fe3＋、Al3＋、I－
D.水电离的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1的溶液：K＋、HCO、Cl－
【答案】B
【解析】含Cu2＋的水溶液呈现蓝色，题目要求为无色溶液，则不能含有Cu2＋，A 项错误；pH＝1 的溶液显
酸性，Ba2＋、NO、K＋、H＋之间不反应，能大量共存，B 项正确；能使酚酞变红的溶液显碱性，碱性溶液
中不能大量存在Fe3＋、Al3＋，且Fe3＋可以将I－氧化为I2，C 项错误；水电离的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，说
明水的电离受到抑制，则溶液可能是酸性或者碱性溶液，HCO 和H＋、OH－均能反应，D 项错误。
【对点1】（2024·浙江金华·模拟）在溶液中能大量共存的离子组是
A．
、
、
、
B．
、
、
、
4
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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。
【对点2】（2024·重庆·二模）室温下，下列各组离子一定能够在指定溶液中大量共存的是
A．
溶液中：
、
、
、
B．滴加酚酞变红的溶液：
、
、
、
C．新制氯水中：
、
、
、
D．与Al 反应能产生气体的溶液中：
、
、
、
【答案】B
【解析】A．
与
会发生反应生成二氧化碳和水，所给离子不能大量共存，A 错误；
B．滴加酚酞变红的溶液含有大量的
，所给离子两两不反应，可以大量共存，B 错误；
C．氯水中的
、
具有强氧化性，可以将
氧化，所给离子不能大量共存，C 错误；
D．与Al 反应能产生气体的溶液可能为强酸（除硝酸）、强碱溶液，酸性条件下所给离子可以大量共存，
强碱条件下
不能大量共存，D 错误；
故答案为：B。
考法02 离子的检验与推断
1．常见阳离子的检验
阳离子
试剂或方法
实验现象
Na＋
焰色试验
黄色火焰
K＋
焰色试验
紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3＋
NaOH 溶液
生成红褐色沉淀
KSCN 溶液
溶液呈红色
Fe2＋
NaOH 溶液
白色沉淀→灰绿色→红褐色
先加KSCN 溶液，再加氯水
加KSCN 溶液无明显变化，再加氯水变为红色
Fe2＋(含Fe3＋)
K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
NH
NaOH 溶液，加热
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
Al3＋
NaOH 溶液
白色沉淀，溶于过量的强碱
2.常见阴离子的检验
5
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阴离子
试剂或方法
实验现象
Cl－
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成白色沉淀(AgCl)，该沉淀不溶于稀硝酸
Br－
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成浅黄色沉淀(AgBr)，该沉淀不溶于稀硝
酸
加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳
四氯化碳层(下层)呈橙红色
I－
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成黄色沉淀(AgI)，该沉淀不溶于稀硝酸
加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳
四氯化碳层(下层)呈紫红色
加入氯水和淀粉试液
溶液变蓝
SO
先加入盐酸再加入BaCl2溶液(加盐酸防止CO、
Ag＋的干扰；不用HNO3防止SO 干扰)
生成白色沉淀(BaSO4)
CO
加入CaCl2或BaCl2溶液、稀盐酸、澄清的石灰
水
加入CaCl2或BaCl2溶液生成白色沉淀(CaCO3
或BaCO3)，将沉淀溶于稀盐酸，产生无色、
无味的气体(CO2)，该气体能使澄清的石灰水
变浑浊
加入盐酸、澄清的石灰水、CaCl2溶液
加入盐酸，产生无色、无味的气体，该气体
能使澄清的石灰水变浑浊；向原溶液中加入
CaCl2溶液，产生白色沉淀
3.排除离子检验的“干扰”
(1)SO 的检验
①检验方法
②排除干扰
Ag＋的干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰；
CO、SO 的干扰：因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶解于盐酸
中，因此检验SO 时，必须用盐酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。
(2)CO 的检验
①检验方法
――→――→――→
②排除干扰
HCO、HSO
的干扰
若被检液中不含CO 而含有HCO(或HSO )，则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产
生白色沉淀，故可用BaCl2(或CaCl2)溶液排除干扰
SO 的干扰
因为CaSO3与CaCO3一样，也是白色沉淀，且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清
石灰水变浑浊的气体(SO2)，但SO2是有刺激性气味的气体，故可用无色无味来排
除SO 的干扰
(3)Fe2＋的检验
6
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①溶液中只含Fe2＋：可用KSCN 溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。
②溶液中含Fe2＋、Fe3＋，不含Cl－时，可加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明溶液中含有Fe2＋，不能用
KSCN 溶液和氯水，原因是Fe3＋会形成干扰。
③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，生成蓝色沉淀，不能用酸性KMnO4
溶液，原因是Cl－有还原性，也能使酸性KMnO4溶液褪色，形成干扰。
(4)Cl－、SO 共存的溶液
(5)CO、HCO 共存的溶液
3.离子推断的“四原则”
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定存在SO。(
)
(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO。( )
(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO。( )
(4)某溶液的焰色试验呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素。( )
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(5)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I-。( )
(6)向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，溶液中一定存在CO。( )
【答案】(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)×
考向01 离子的检验
【例1】（2024·山东济南·一模）向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是
( )
选项
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO
B
滴加硫酸
有刺激性气味的气体产生
原溶液中有SO
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)
原溶液中有钾元素
D
滴加NaOH 溶液，将湿润红色石蕊试
纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NH
【答案】C
【解析】A 项加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有CO 或SO 或SO 或Ag＋；B 项HSO 也有同
样的现象；D 项检验NH 应加入浓NaOH 溶液，且需要加热。
【思维建模】
离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加过量的Ba(NO3)2 溶液
CO
加稀硝酸酸化
OH-
SO
CO
加盐酸酸化
SO
Ag＋
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中，溶液褪色
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊
考向02 离子的推断
【例2】（2024·湖北襄阳·二模）某固体混合物中可能含有：K＋、NH、Al3＋、Br－、HCO、SO、SO 等离子，
某同学为了确认其成分进行了实验探究，实验及现象如图(所加试剂均足量)。下列说法正确的是( )
A.气体A 中可能含有SO2
B.固体混合物中一定含有Br－、HCO 和SO
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C.固体混合物中一定不含Al3＋
D.为确定固体混合物中是否含K＋，需进行焰色试验
【答案】C
【解析】固体混合物溶于水得到澄清溶液，向澄清溶液中加入氯水有气体A 生成，由于氯水具有强氧化性，
气体A 不能是SO2，只能是CO2，说明固体中含有HCO；则一定不含Al3＋，同时得到橙色溶液，说明固体
中含有Br－，而橙色溶液中加入Ba(OH)2并加热，有白色沉淀生成，该沉淀只能是BaSO4，但不能说明原
溶液含有SO，则固体一定含有SO、SO 中的一种。用湿润的红色石蕊试纸检验，没有明显变化，说明一定
不含NH，由电荷守恒可知，一定含有K＋。A.由于氯水具有强氧化性，气体A 不可能含有SO2，故A 错误；
B.由分析可知，固体混合物中一定含有Br－、HCO，可能含有SO，故B 错误；C.固体含有HCO，由于Al3
＋与HCO 发生双水解生成氢氧化铝沉淀，故一定不含Al3＋，故C 正确；D.由分析可知，固体不含NH、Al3
＋，由电荷守恒可知，固体一定含有K＋，不需要进行焰色试验，故D 错误。
【思维建模】
坚持“四项”基本原则，突破离子推断问题
【对点1】（2024·河北保定·模拟）关于某无色溶液中所含离子的鉴别，判断正确的是( )
A.加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl-存在
B.通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I-存在
C.加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解，可确定有SO 存在
D.加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO 存在
【答案】B
【解析】Cl-、SO 均能与Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A 错误；通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入
淀粉溶液后溶液变蓝，则溶液中有I-存在，B 正确；SO 与Ba(NO3)2反应形成BaSO3沉淀，加入稀盐酸后在
H＋、NO 的作用下可转化为BaSO4沉淀，C 错误；能使澄清石灰水变浑浊的气体是CO2或SO2，原溶液中
可能存在的离子是CO、HCO、SO 或HSO，D 错误。
【对点2】（2024·吉林长春·二模）某无色溶液Y 可能含有Na＋、Fe3＋、Ba2＋、NH、Cl-、SO、HCO、HSO
中的几种离子，溶液中阳离子浓度相同。为了确定其组成，某同学进行了如下实验(假设气体均全部逸出，
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忽略H2O2的分解)。下列说法不正确的是( )
A.溶液Y 中一定不存在Fe3＋、SO
B.溶液Y 中一定含有Cl-，且n(Cl-)＝0.01 mol
C.溶液Y 中肯定存在HCO、HSO、Ba2＋、NH
D.溶液Y 中可能存在Na＋，为确定其是否存在，可取溶液1 通过焰色试验验证
【答案】B
【解析】因为是无色溶液，所以溶液中不含有Fe3＋，加入足量H2O2溶液，出现沉淀，推出原溶液中含有
Ba2＋，一定不含SO，一定含有HSO，其中n(Ba2＋)＝n(HSO)＝ mol ＝0.01 mol，加入盐酸酸化的H2O2后，
有气体产生，推出原溶液中一定含有HCO，n(HCO)＝ mol ＝0.01 mol，加入Ba(OH)2溶液，产生气体，此
气体为NH3，n(NH)＝ mol ＝0.01 mol，根据溶液呈现电中性，原溶液中一定含有Cl-，因为无法确定是否
含有Na＋，因此n(Cl-)≥0.01 mol。根据上述分析，A、C 说法正确；B 说法错误；检验Na＋，需要进行焰色
试验，火焰呈黄色，说明含有Na＋，D 说法正确。
题型一 离子共存
1．（2024·浙江·模拟）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)3，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．各离子之间互不反应，能共存，故D 正确；
故选D。
2．（2024·湖南·二模）在含有
、
、
的溶液中，还能大量共存的是
A．
B．
C．
D．
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【答案】A
【解析】A．氯离子与溶液中的三种离子不发生任何反应，能大量共存，故A 符合题意；
B．碳酸根离子与溶液中的钡离子、铜离子均能反应生成沉淀，不能大量共存，故B 不符合题意；
C．氢氧根离子与溶液中的铜离子反应生成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故C 不符合题意；
D．硫酸根离子与溶液中的钡离子反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，故D 不符合题意；
故选A。
3．（2024·四川成都·模拟）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。
4．（2024·黑龙江·三模）常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A．使蓝色石蕊试纸变红的溶液中：
B．在
氯化亚铁溶液中：
C．麦芽糖溶液中：
D．
的溶液中：
【答案】B
【解析】A．使蓝色石蕊试纸变红的溶液呈酸性，
会和
反应生成二氧化碳，不能大量存在，A 错
误；
B．
离子之相互不反应，能共存，B 正确；
C．
能与麦芽糖发生氧化还原反应，不能大量共存，C 错误；
D．
的溶液呈碱性，碱性溶液中
不能大量共存，D 错误；
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故选D。
题型二 离子检验与推断
5．（2024·黑龙江哈尔滨·模拟）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】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
，A 错误；由A 分析知，不能判断是否有
，B 错误；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
，C 正确；由于溶液是无色溶液，说明一
定不含
，D 错误； 故选C。
6．（2024·吉林长春·一模）下列实验设计、现象和结论都正确的是
选
项
实验操作及现象
实验结论
A
取少量
样品溶于水，加入
溶液，再加入足量盐
酸，产生白色沉淀
原样品已变质
B
向某溶液中滴加浓盐酸，将产生气体通入石蕊试液，溶液先变红后褪
色
溶液中含有
或
C
向溶有
的
溶液中通入气体X，出现白色沉淀
气体X 不一定是氧化性
气体
D
在某固体试样加水后的溶液中，滴加
溶液，没有产生使湿润红
色石蕊试纸变蓝的气体
该固体试样中不可能存
在
【答案】C
【解析】若样品未变质，在溶液中亚硫酸氢根离子与硝酸根离子发生氧化还原反应，亚硫酸氢根离子被硝
酸根离子氧化为硫酸根离子，也会与钡离子反应产生白色沉淀，故结论无法得出，A 不符合题意；若溶液
中含有
或
，滴加稀盐酸产生二氧化硫气体，通入石蕊试液中石蕊会变红，但二氧化硫无法漂白
石蕊，故溶液不会褪色，B 不符合题意；气体X 可以是氨气，与二氧化硫一起通入氯化钡溶液后，氨气与
二氧化硫优先反应，生成亚硫酸铵，后与氯化钡复分解生成亚硫酸钡白色沉淀，C 符合题意；
与氢氧
根离子反应若不加热或者碱溶液浓度不够只能够生成一水合氨，不会产生氨气，故D 不符合题意；故选
12
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C。
7．（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。
8．（2024·湖南长沙·二模）某溶液X 中可能含有Na+、
、Ba2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、
、
、
中的一种或几种。取该溶液进行连续实验，实验过程如图所示，下列有关推理错误的是
A．溶液X 中一定不存在的阴离子为
和
13
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B．生成气体A 的离子方程式为3Fe2++
+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
C．气体D 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
D．溶液G 中一定含有的阳离子为H+、Mg2+、Fe3+、Fe2+
【答案】D
【分析】溶液X 加入过量稀硫酸生成沉淀C 为硫酸钡，说明X 中存在Ba2+，则一定不存在
和
，
故气体A 为
被还原生成NO 气体，还原剂是Fe2+，一定含有
、Fe2+，溶液B 加入过量NaOH 溶液
生成气体D 为氨气，一定含有
，沉淀F 一定含有Fe(OH)3，可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2；
【解析】A．溶液X 加入过量稀硫酸生成沉淀C 为硫酸钡，说明X 中存在Ba2+，则一定不存在
和
，故A 正确；
B．气体A 为NO，生成NO 的离子方程式为3Fe2++
+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，故B 正确；
C．气体D 为氨气，氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故C 正确；
D．沉淀F 一定含有Fe(OH)3，可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2，则溶液G 中一定含有的阳离子为H+、Fe3+，
可能含有Mg2+和Fe2+，故D 错误；
故选D。
题型三 综合考查离子反应的应用
9.（2024·江苏南京·二模）下列各组粒子在溶液中可以大量共存，且加入或通入试剂X 后，发生反应的离
子方程式正确的是( )
A
K＋、Na＋、HSO 、SiO
少量HCl
2H＋＋SiO ===H2SiO3↓
B
NH 、Fe2＋、Br－、SO
过量H2S
Fe2＋＋H2S===FeS↓＋2H＋
C
HClO、Na＋、Fe3＋、SO
过量CaCl2
Ca2＋＋SO ===CaSO3↓
D
I－、Cl－、H＋、SO
少量NaNO3
6I－＋2NO＋8H＋===2NO↑＋4H2O＋3I2
【答案】D
【解析】A. HSO 的电离程度大于水解程度，在溶液中显酸性，溶液中亚硫酸氢根离子与硅酸根离子反应生
成硅酸沉淀，反应的离子方程式为2HSO＋SiO ===H2SiO3↓＋2SO ，不能大量共存，故A 错误；B.硫化亚
铁能与氢离子反应，亚铁离子与硫化氢不能反应，否则违背强酸制弱酸原理，故B 错误；C.亚硫酸根离子
具有还原性，在溶液中能与具有氧化性的次氯酸和铁离子发生氧化还原反应，不能大量共存，故C 错误；
D.酸性条件下，硝酸根离子能与碘离子反应生成单质碘、一氧化氮和水，反应的离子方程式为6I－＋2NO
＋8H＋===2NO↑＋4H2O＋3I2，故D 正确。
10．（2024·湖南岳阳·模拟）以高铅硫化锌原矿[主要含有ZnS，含有少量PbS、ZnCO3、SiO2、FeS、
In2O3(氧化铟)等]为原料制备单质Zn 的工艺流程如下：
14
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已知：电解液浓度过大会导致溶液粘度变大，离子迁移速率低，电解效率低。
回答下列问题：
(1)“沸腾焙烧”的目的是 ；其中杂质FeS 充分焙烧产生大量废气，其废气的主要成分的空间结
构名称为 。
(2)“滤渣I”的主要成分为 和PbSO4。
(3)“除铁”时Fe2+转化为FeOOH 的离子方程式为 。
【答案】(1) 增大固体与空气接触面积，提高焙烧效率，除去硫元素杂质 V 形或角形
(2)SiO2
(3)4H++6ZnO+O2+4Fe2+=4FeOOH+6Zn2+
【分析】高铅硫化锌原矿，主要含有ZnS，含有少量PbS、ZnCO3、SiO2、FeS、In2O3(氧化铟)等，通过
“沸腾焙烧”使PbS 中是硫元素转化为SO2气体除去，再用硫酸进行酸浸，Pb2+遇反应生成PbSO4沉淀，
酸性氧化物SiO2不能溶于硫酸，也进入滤渣Ⅰ，然后加入锌置换铟而除去铟离子In3+，通入O2将Fe2+氧化
为Fe3+并加入ZnO 调整溶液pH，使Fe3+转化为碱式氧化铁FeOOH 除去，最后电解溶液得锌单质。
【解析】（1）①“沸腾焙烧”的目的是使固体和气体接触充分，增大固体与空气接触面积，提高焙烧效
率；
②硫元素焙烧转化为SO2；SO2的中心S 原子价层电子对数是2+
=3，为sp2杂化，SO2的空间结构名
称为V 形或角形；
（2）根据上述分析可知：滤渣Ⅰ主要成分为SiO2和PbSO42；
（3）“除铁”时Fe2+被空气中氧气氧化，加入氧化锌调节pH，转化为FeOOH，且溶液仍然保持酸性，故
离子方程式为
。
11．（2024·福建厦门·模拟）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；
15
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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。
12．（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
A
醋酸钠和醋酸的混合溶液中，当
时：
、
、
、
不能大量共存，原因是醋酸较多，醋酸能与
和
反应
B
的氨水中：
、
、
不能大量共存，原因是
C
常温下，
的溶液中：
、
、
能大量共存，原因是这三种离子之间不发生
反应
D
用惰性电极电解时，一开始就能产生氧气的溶液
中：
、
、
、
能大量共存，原因是在酸性或碱性溶液中这
四种离子之间不发生反应
【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。
13.（2024·江苏南京·二模）用适当浓度的盐酸、NaCl 溶液、氨水、铁粉和葡萄糖溶液可按照如图方法从某
含有Cu2＋、Ag＋的溶液中回收Cu 和Ag(图中标注的试剂和物质均不同)。
下列说法错误的是( )
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A.试剂1 是NaCl 溶液，其发生反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓
B.试剂2 是Fe 粉，物质2→Cu 的离子反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
C.试剂3 发生反应的离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O
D.分离1、2、3 的操作都是过滤；[Ag(NH3)2]＋溶液与试剂4 反应需加热
【答案】B
【解析】在含有Cu2＋、Ag＋的混合溶液中，加入试剂1，得到物质1 和物质3，向物质1 中加入过量Fe 粉，
经一系列反应产生Cu 单质，则物质1 中含有Cu2＋，加入的试剂1 将原混合物中的Ag＋转化为沉淀，该试
剂中含有Cl－，为NaCl 溶液，物质3 是AgCl。向含有Cu2＋的溶液中加入过量Fe 粉，发生反应：Fe＋Cu2＋
===Fe2＋＋Cu，过滤分离得到物质2 中含Cu 及过量的Fe，再向物质2 中加入稀盐酸，Fe 与盐酸发生置换反
应变为FeCl2进入溶液，Cu 不与盐酸反应，通过过滤、洗涤可分离得到Cu 单质，则试剂2 是盐酸。物质3
是AgCl，向其中加入氨水得到银氨溶液，试剂3 为氨水，向银氨溶液中加入葡萄糖溶液，水浴加热，发生
银镜反应，得到Ag 单质。试剂1 是NaCl 溶液，Cl－与Ag＋反应产生AgCl 沉淀，该反应的离子方程式为：
Ag＋＋Cl－===AgCl↓，A 正确；试剂2 是盐酸，物质2 是Fe、Cu 混合物，物质2→Cu 的离子反应为Fe＋2H
＋===Fe2＋＋H2↑，B 错误；试剂3 是氨水，与AgCl 发生反应产生银氨溶液，反应的离子方程式为AgCl＋
2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O，C 正确；分离1、2、3 都是分离难溶性固体与可溶性液体混合物
的操作，操作名称都是过滤；试剂4 是葡萄糖溶液，葡萄糖与银氨溶液水浴加热发生银镜反应产生Ag 单
质，D 正确。
14．（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
；
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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。
15．（2024·山东菏泽·模拟）锰锌铁氧体是一种典型的软磁材料，广泛应用于电子，通讯等领域，主要成
分是
、
、
，由黄钾铁矾渣(主要成分为
，还含有
，
，
、
、
、
等硫酸盐及
]制备锰锌铁氧体的流程如图。
表1 有关离子沉淀的pH
(
为金属离子)
开始沉淀pH
2.2
5.8
6.2
4.4
7.2
完全沉淀pH(
)
3.2
8.3
8.2
6.4
9.2
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表2 物质的溶度积常数
物
质
(1)“酸浸”后，浸渣的主要成分有 (填化学式)，能提高浸出率的措施有 (任写两点
即可)。
(2)加入铁粉时，反应温度对
浓度的影响如图，反应的最佳温度为 。
(3)“除钙、镁”中，溶液的pH 不宜太小或太大，生产中pH 保持在5 左右的原因是 。
(4)“除铜、镉”中，最先沉淀的离子是 (填离子符号)，若要将溶液中的铜和镉完全沉淀，溶液
中的
不低于 mol/L。
(5)若锰锌铁氧体中金属元素理论质量配比为
，若调节成分前溶液
中
，
，则应加入的
质量为 g。
(6)若以
代表溶液成分，则“共沉反应”中，发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)
、
、
将焙烧产物粉碎、适当增大
的浓度(或搅拌溶液等)
(2)75℃左右
(3)pH 小于5 时，由
可知，酸性太强，
、
可能因
浓度太小而不能完全沉淀；
pH 大于5 时，溶液中
、
会以氢氧化物的形式沉淀
(4)
(5)63.42
(6)
【分析】根据流程，用过量的稀硫酸溶解黄钾铁矾渣的主要成分为，含杂质Zn、Cu、Cd、Mg 等的氧化
19
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物，加入过量稀硫酸溶解，加入铁粉，发生反应2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑，再加入
(NH4)2S，NH4F 除杂，滤液中加入ZnSO4、MnSO4调节溶液成分，最后再加入NH4HCO3共沉淀Fe2＋、
Mn2＋、Zn2＋，得到沉淀，煅烧得到；据此分析解题。
【解析】（1）①“酸浸”后，难溶于水的硫酸铅、二氧化硅，部分硫酸钙进入滤渣中，所以浸渣的主要
成分有硫酸铅、二氧化硅、硫酸钙；
②能提高浸出率的措施有将焙烧产物粉碎，适当的增大硫酸浓度﹑搅拌等；
（2）加入铁粉，是为了除杂质，同时得到
，根据图中信息，75℃左右
浓度最大，所以温度控制在
75℃左右最佳；
（3）溶液的pH 不宜太小或太大，若太小，由
可知，酸性增强，
的电离平衡逆向移动，
降低了
的浓度，导致钙、镁离子不能沉淀。若pH 太大，溶液的
，
会形成氢氧化物沉淀，影响
产物的产量。
（4）①由于
和
均为“AB”型化合物，且
的
更小，所以“沉铜、镉”中，最先沉淀的离子
是
；
②若要将溶液中的铜、镉完全沉淀，即
完全沉淀即可，根据
，则溶液中的
；
（5）根据锰锌铁氧体中元素理论质量配比
，现溶液中
，
，则
，加入的
质量为
；
（6）“共沉反应”的化学方程式为
离子方
程式为
。
1.（2024·浙江卷1 月）在溶液中能大量共存的离子组是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
三种离子会反生氧化还原反应而不能大量共存，故A 不符合题意；
会
生成
离子而不能大量共存，故B 不符合题意；
会生成
沉淀而不能大量共
存，故C 不符合题意；
虽然不同程度水解，但水解是微弱的，能大量共存，故
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D 符合题意；答案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】A.氨水显碱性，会与Ag＋、Cu2＋反应，不能大量共存，A 项错误；B.Fe3＋、I-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SO、NH、Br-、H＋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。
3.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。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BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是( )
A.Na2SO4、Na2S2O3
B.Na2SO3、Na2S2O3
C.Na2SO4、Na2CO3
D.Na2SO3、Na2CO3
【答案】A
【解析】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Na2S2O3，发
生反应S2O＋2H＋===S↓＋H2O＋SO2↑，由于盐酸过量，向②的上层清液中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，
则沉淀为BaSO4，说明固体中存在Na2SO4，不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3、Na2CO3与过量稀
盐酸反应现象可以被Na2S2O3与过量稀盐酸反应的现象覆盖。
4.(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.0.2 mol·L-1的NH4Cl 溶液：Na＋、K＋、SO、SiO
B.0.1 mol·L-1的FeCl3溶液：NH、Ca2＋、Br-、SCN-
C.0.2 mol·L-1的H2SO4溶液：Mg2＋、Fe2＋、NO、Cl-
D.0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液：Na＋、K＋、Cl-、ClO-
【答案】D
【解析】A.NH4Cl 是强酸弱碱盐，0.2 mol·L-1的NH4Cl 溶液显酸性，H＋与SiO 生成硅酸沉淀不能大量共
存，A 不符合题意；B.0.1 mol·L-1的FeCl3溶液，Fe3＋与SCN-生成Fe(SCN)3不能大量共存，B 不符合题意；
C.0.2 mol·L-1的H2SO4溶液，H＋、Fe2＋、NO 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.0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液，Ba2＋、OH-、Na＋、K＋、Cl-、ClO-能大量共存，D 符合题意。
5.(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、NO
B.pH＝12 的溶液：K＋、Na＋、NO、CO
C.pH＝7 的溶液：Na＋、Cu2＋、S2-、Cl-
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D.pH＝7 的溶液：Al3＋、K＋、Cl-、HCO
【答案】B
【解析】pH＝1 的溶液显酸性，酸性条件下NO 能氧化Fe2＋，A 项错误；pH＝12 的溶液显碱性，K＋、Na
＋、NO、CO、OH-能大量共存，B 项正确；Cu2＋和S2-因产生CuS 沉淀而不能大量共存，C 项错误；Al3＋和
HCO 因发生相互促进的水解反应而不能大量共存，D 项错误。
6.(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( )
【答
案】B
【解
析】
Al3＋
与NH3·H2O 反应产生Al(OH)3沉淀，不产生AlO，A 错误；H＋与S2O 不能共存，发生反应的离子方程式为
2H＋＋S2O===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 可将Cl-氧化为Cl2，D 错误。
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＋4NH＋2H2O
B
H＋、K＋、S2O、SO
不能大量共存，因发生反应：
2H＋＋S2O===S↓＋SO2↑＋H2O
C
Na＋、Fe3＋、SO、H2O2
能大量共存，粒子间不反应
D
H＋、Na＋、Cl-、MnO
能大量共存，粒子间不反应
22
