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高考化学一轮复习： 《第3 讲 离子共存 离子检验与推断》
【真题再现·辨明考向】
1. (2025 年安徽卷)下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是
选项
实验
粒子组
A
稀硝酸与铜片制NO
H+、Cu2+、NO、NO
B
70%硫酸与Na2SO3制SO2
H+、Na＋、SO、HSO
C
浓盐酸与KMnO4制Cl2
H+、K+、Mn2+、Cl－
D
双氧水与FeCl3溶液制O2
H+、Fe2+、Cl－、H2O2
答案：C
解析：A．稀硝酸与铜反应生成H+、Cu2+、NO 和NO，NO 难溶于水，无法大量存在，A 不符合题意；
B．70%硫酸与Na2SO3反应生成SO2，溶液中应含H+、Na＋、SO，但HSO 在强酸性条件下会转化为SO2和H2O，
无法大量存在，B 不符合题意；
C．浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2，产物为K+、Mn2+、Cl－和H+，这些离子在酸性环境中稳定共存，
无后续反应干扰，C 符合题意；
D．FeCl3催化H2O2分解生成O2，溶液中应含Fe3+而非Fe2+，D 不符合题意；
2. (2025 年1 月浙江卷)提纯NaCl 粗品(含少量的Ca2+、Mg2+、K+和SO)得到NaCl 纯品的方案如下，所
用试剂为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸和NaOH 溶液。
下列说法不正确的是
A．用过量的BaCl2溶液除去SO
B．Ca2+、Mg2+、SO 通过生成沉淀后过滤除去
C．4 种试剂的使用顺序为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸、NaOH 溶液
D．调pH 后的滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得NaCl 纯品
答案：C
解析：粗盐溶液中的Ca2+用Na2CO3溶液除去，Mg2+用NaOH 溶液除去，SO 用BaCl2溶液除去，
Na2CO3溶液要放到BaCl2溶液之后，还可以除去多余的Ba2+，过滤后再加HCl 调节pH 值除去多余的
Na2CO3和NaOH，最后再将滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤，让K+留在母液中，对沉淀进行洗涤、
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干燥后即得NaCl 纯品。
A．除去SO 用BaCl2溶液，过量的BaCl2可以使SO 离子完全沉淀，多余Ba2+离子可以用Na2CO3除去，
A 正确；
B．Ca2+ 、Mg2+、SO 分别用Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液除去，生成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，
过滤除去，B 正确；
C．四种试剂使用时Na2CO3要在BaCl2之后，盐酸放在过滤沉淀后再加入，防止生成的沉淀再溶解，
C 错误；
D．过滤后再加入HCl 调节滤液的pH 值，最后蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得
NaCl 纯品，K+留在母液中，D 正确；
3. (2025 年1 月八省联考西北卷)下列名组离子在水溶液中可以大量共存的是
A．S2O、H+、I－
、Na＋ B．CO、Cl－、ClO－、K+
C．NH、Br－、Cu2+、Ag＋ D．K+、Fe3+、[Cu(NH3)4]2+、SO
答案：B
解析：A．S2O、H+反应生成硫单质和二氧化硫，不能大量共存，A 错误；
B．CO、Cl－、ClO－、K+互不反应，可以大量共存，B 正确；
C．Br－、Ag＋会生成溴化银沉淀，不能大量共存，C 错误；
D．Fe3+在[Cu(NH3)4]2+大量存在的溶液中会生成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，D 错误；
4. (2024 年1 月浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是
A．H+、I－、Ba2+、NO
B．Fe3+、K+、CN－、Cl－
C. Na+、SiO、Br
－、Ca2+
D. NH、SO、CH3COO－、HCO
答案：D
解析：A．H+、I－、NO 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；
B． Fe3+、CN－会生成Fe(CN)离子而不能大量共存，故B 不符合题意；
C．SiO、Ca
2+会生成CaSiO3沉淀而不能大量共存，故C 不符合题意；
D．NH、CH3COO－、HCO 虽然不同程度水解，但水解是微弱的，能大量共存，故D 符合题意；
5. (2024 年河北卷)下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声
H2O 具有还原性
B
待测液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀
待测液含有SO
C
Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH 溶液和盐酸，
Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶
Mg(OH)2比Al(OH)3碱
性强
D
K2Cr2O7溶液中滴加NaOH 溶液，溶液由橙色变为黄色
增大生成物的浓度，平
衡向逆反应方向移动
2
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答案：C
解析：A．铁与水蒸气反应生成的气体是H2，该反应中H 由＋1 价变成0 价，被还原，体现了H2O 的
氧化性，A 错误；
B．如果待测液中含有Ag+，Ag+与Cl－反应也能产生白色沉淀，或者CO、SO 也会与Ba
2+产生白色沉淀，所
以通过该实验不能得出待测液中含有SO 的结论，B 错误；
C．Mg(OH)2溶液能与盐酸反应，不能与NaOH 溶液反应，Al(OH)3与NaOH 溶液和盐酸都能反应，
说明Mg(OH)2的碱性比Al(OH)3的强，C 正确；
D．K2Cr2O7 溶液中存在平衡Cr2O(橙色)＋H2O
2CrO(黄色)＋2H+，加入NaOH 溶液后，OH－与
H+反应，生成物浓度减小，使平衡正向移动，导致溶液由橙色变为黄色，题给结论错误，D 错误；
6. (2023 年辽宁卷)一定条件下，酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应，Mn(Ⅱ)起催化作用，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H2C2O4
B. 随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小
C. 该条件下，CrO (Ⅱ)和CrO (Ⅶ)不能大量共存
D. 总反应为：2MnO＋5C2O＋16H+＝2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O
答案：C
解析：开始一段时间(大约13min 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13min 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。
A．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H2C2O4，A 项错误；
B．随着反应物浓度的减小，到大约13min 时开始生成Mn(II)，Mn(II)对反应起催化作用，13min 后
反应速率会增大，B 项错误；
C．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；
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D．H2C2O4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为2MnO＋5H2C2O4＋6H+＝2Mn2+＋
10CO2↑＋8H2O，D 项错误；
7. (2022 年湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A. 在0.1mol·L－1氨水中：Ag+、Cu2+、NO3
-、SO3
2-
B. 在0.1mol·L－1氯化钠溶液中：Fe3+、I－、Ba2+、HCO3
－
C. 在0.1mol·L－1醋酸溶液中：SO4
2-、NH4
+、Br－、H+
D. 在0.1mol·L－1硝酸银溶液中：K+、Cl-、Na+、CO3
2-
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；
8.(2021 年高考湖南卷)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
A
Na+、Al3+、Cl-、NH3∙H2O
不能大量共存，因发生反应：
Al3+ ＋4NH3∙H2O＝AlO2
- ＋4NH4
+ ＋2H2O
B
H+、K+、S2O3
2-、SO4
2-
不能大量共存，因发生反应：
2H+ ＋S2O3
2- ＝S↓＋SO2↑＋H2O
C
Na+、Fe3+、SO4
2-、H2O2
能大量共存，粒子间不反应
D
H+、Na+、Cl-、MnO4
-
能大量共存，粒子间不反应
答案：B
解析：A.Al3+和NH3 H2O 生成Al(OH)3沉淀而不是生成AlO2
-，故A 错误；
B．S2O3
2-和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水，离子方程式为：2H++ S2O3
2-=S↓+SO2↑+H2O，故B 正
确；
C．Fe3+可以将H2O2氧化得Fe2+和O2，不能大量共存，故C 错误；
D．在酸性条件下MnO4
-能将Cl-氧化为Cl2，不能大量共存，故D 错误；答案选B。
9. (2022 年重庆卷)下列操作中，不会影响溶液中K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、NO 等离子大量共存的
是
A. 加入ZnSO4 B. 加入Fe 粉 C. 通入NH3 D. 通入CO2
答案：D
解析：A．向溶液中加入硫酸锌溶液，硫酸根离子会与溶液中的钡离子反应，会影响溶液中离子的大
量共存，故A 不符合题意；
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B．向溶液中加入铁粉，铁离子会与铁反应生成亚铁离子，会影响溶液中离子的大量共存，故B 不符
合题意；
C．向溶液中通入氨气，铝离子、铁离子会与氨水反应生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀，会影响溶液中
离子的大量共存，故C 不符合题意；
D．向溶液中通入二氧化碳，二氧化碳与溶液中离子不发生任何反应，不会影响溶液中离子的大量共
存，故D 符合题意；
10. (2021 年浙江选考)下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
检验某无色溶液中
是否含有NO
取少量该溶液于试管中，加稀
盐酸酸化，再加入FeCl2溶液
若溶液变黄色且试管上
部产生红棕色气体，则
该溶液中含有NO
B
探究KI 与FeCl3反
应的限度
取5 mL 0.1 mol·L-1KI 溶液于试
管中，加入1 mL 0.1 mol·L-1
FeCl3溶液，充分反应后滴入5
滴15% KSCN 溶液
若溶液变血红色，则
KI 与FeCl3的反应有一
定限度
C
判断某卤代烃中的
卤素
取2 mL 卤代烃样品于试管中，
加入5 mL 20% KOH 水溶液混
合后加热，再滴加AgNO3溶液
若产生的沉淀为白色，
则该卤代烃中含有氯元
素
D
探究蔗糖在酸性水
溶液中的稳定性
取2mL20%的蔗糖溶液于试管
中，加入适量稀 H2SO4后水浴
加热5 min；再加入适量新制
Cu(OH)2悬浊液并加热
若没有生成砖红色沉淀
，则蔗糖在酸性水溶液
中稳定
答案：B
解析：A．原溶液中存在硝酸根可以和Fe2+反应生成Fe3+，故不能验证原溶液中含有亚硝酸根，A 错
误；
B．向KI 溶液中滴加FeCl3，若FeCl3没有剩余说明反应是完全的，因此向反应后的溶液中加入
KSCN 溶液，若溶液变红，则说明该反应是有限度的，B 正确；
C．溶液中加入KOH 后体系中剩余大量的OH-，再加入硝酸银溶液后OH-也可以使Ag+生产白色沉淀，
C 错误；
D．蔗糖为二糖，在酸性条件下可以水解生产单糖，验证单糖中是否存在醛基，应向水解液中加入
NaOH 溶液使体系呈碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，D 错误；故答案选B。
11. (2021 年八省联考江苏)由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al 等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净
水剂的流程如下。
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下列有关说法不正确的是
A. 控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率
B. Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
C. 滤液中主要存在的阳离子有：H+、Fe2+、Ca2+、Al3+
D. 聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
答案：C
解析：A．控制适当反应温度并不断搅拌，可以加快反应速率，充分反应，有利于提高铁、铝浸取率，
故A 正确；
B．Al2O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，故B 正确；
C．双氧水会将亚铁离子氧化，所以滤液中主要存在的阳离子没有Fe2+，而是Fe3+，故C 错误；
D．聚合硫酸铁铝水解可以生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体，胶体表面积较大，具有吸附作用，故D 正
确；综上所述答案为C。
12．(2020 年江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．0.1mol/L 氨水溶液：Na+、K+、OH-、NO3
-
B．0.1mol/L 盐酸溶液：Na+、K+、SO4
2-、SiO3
2-
C．0.1mol/L KMnO4溶液：NH4
+、Na+、NO3
-、I-
D．0.1mol/L AgNO3溶液：NH4
+、Mg2+、Cl-、SO4
2-
答案 A
解析：A．在0.1mol/L 氨水中，四种离子可以大量共存，A 选；
B．在0.1mol/L 盐酸中含有大量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀，故不能
共存，B 不选；
C．MnO4－具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能共存，C 不选；
D．在0.1mol/L 硝酸银溶液中，银离子可以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀，不
能共存，D 不选；故选A。
13．(2019 年江苏)]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+、CO3
2-、AlO2
-
B．0.1 mol·L−1FeCl2溶液：K+、Mg2+、SO4
2-、MnO4
-
C．0.1 mol·L−1K2CO3溶液：Na+、Ba2+、Cl−、OH−
D．0.1 mol·L−1H2SO4溶液：K+、NH4
+、NO3
-、HSO3
-
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答案：A
解析：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。
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．MnO4
-具有强氧化性，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CO3
2-发生反应生成沉淀而不能大量存在；
D．酸性条件下H+与HSO3
-不能大量共存，同时酸性条件下NO3
-表现强氧化性会将HSO3
-氧化而不能
大量共存；
14．(2018 年江苏)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−1 KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B．0.1 mol·L−1 Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4
+
、NO3
−、SO4
2−
C．0.1 mol·L−1 HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3
−
D．0.1 mol·L−1 NaOH 溶液：Mg2+、Na+、SO4
2−、HCO3
−
答案：B
解析：A 项，I-具有强还原性，ClO-具有强氧化性，I-与ClO-发生氧化还原反应，I-与ClO-不能大量共
存；B 项，在Fe2（SO4）3溶液中离子相互间不反应，能大量共存；C 项，CH3COO-能与H+反应生成
CH3COOH，在HCl 溶液中CH3COO-不能大量存在；D 项，Mg2+、HCO3
-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3
-与
OH-不能大量共存；答案选B。
15．(2017 年江苏)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 +、CO3
2-、NO3
-
C．c(Fe2+) =1 mol·L−1的溶液中：K+、NH4
+、MnO4
-、SO4
2-
D．能使甲基橙变红的溶液中：Na+、NH4
+、SO4
2-、HCO3
-
答案 B
解析：A．Fe3+和SCN−会发生反应生成血红色的配合物，A 错误；B．根据KW可以求出c(OH−)=0.1
mol/L，溶液显碱性，这4 种离子可以大量共存，B 正确；C．Fe2+还原性较强，MnO4
-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；D．使甲基橙变红的溶液显酸性，HCO3
-不能在酸性溶液
中大量共存，D 错误。
16. (2025 年安徽卷)某含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，一种提取该
废渣中锶的流程如下图所示。
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已知25℃时，Ksp(SrSO4)＝10-6.46，Ksp(BaSO4)＝10-9.97
回答下列问题：
(2)“浸出液”中主要的金属离子有Sr2+、_______(填离子符号)。
答案：(2)Ca2+、Mg2+
解析：含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，加入稀盐酸酸浸，碳酸盐溶
解进入滤液，浸出渣1 中含有SrSO4、SiO2，加入BaCl2溶液，发生沉淀转化，SrSO4(s)＋Ba2+(aq)
BaSO4(s)＋Sr2+(aq)，得到SrCl2溶液，经过系列操作得到SrCl2∙6H2O 晶体；
(2)由分析可知，碳酸盐均能溶于盐酸，“浸出液”中主要的金属离子有Sr2+、Ca2+、Mg2+；
17. (2024 年1 月浙江卷)固态化合物Y 的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y 为原料实现如下转化。
已知：NH3与溶液A 中金属离子均不能形成配合物。
请回答：
(1)依据步骤Ⅲ，MnCO3、CaCO3和MgCO3中溶解度最大的是_________。写出溶液C 中的所有阴离
子_______。步骤Ⅱ中，加入NH4Cl 的作用是_________________________________________。
答案：(1)MgCO3 CO、Cl－ 调节溶液pH 值，防止钙离子、镁离子、锰离子转化为氢氧化物的
沉淀
解析：Y 中加入盐酸将碳酸根转化为二氧化碳，溶液A 中主要有镁离子、锰离子、钙离子、亚铁离
子，氯离子，若酸过量，还有H+，加入氨气和氯化铵将亚铁离子转化为氢氧化亚铁，溶液B 中主要含有
镁离子、锰离子、钙离子、铵根离子，氯离子，Ⅲ中又通入CO2将钙离子与锰离子转化为沉淀，据此回
答。
(1)MnCO3、CaCO3 和 MgCO3是同种类型的沉淀，溶解度大的最后沉淀出来，由于通入二氧化碳，
生成的沉淀是CaCO3 和 MgCO3，所以 MgCO3溶解度最大；溶液中加入盐酸引入阴离子氯离子，Ⅲ中又
通入CO2引入碳酸根离子；
18. (2024 年甲卷)钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰
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的＋2 价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于10-5mol·L-1，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。
已知：①Ksp(CuS)＝6.3×10-36，Ksp(ZnS)＝2.5×10-22，Ksp(CoS)＝4.0×10-21
②以氢氧化物形式沉淀时，lg[c(M)/(mol·L-1)]和溶液pH 的关系如图所示。
回答下列问题：
(3)假设“沉铜”后得到的滤液中c(Zn2+)和c(Co2+)均为0.10mol·L-1，向其中加入Na2S 至Zn2+沉淀完全，
此时溶液中c(Co2+)＝______mol·L-1，据此判断能否实现Zn2+和Co2+的完全分离_____(填“能”或“不
能”)。
(4)“沉锰”步骤中，生成1.0molMnO2，产生H+的物质的量为_____________。
答案：(3)1.6×10-4；不能 (4)4.0mol
解析：(3)假设“沉铜”后得到的滤液中c(Zn2+)和c(Co2+)均为0.10mol·L-1，向其中加入Na2S 至Zn2+沉
淀完全，此时溶液中c(S2-)＝mol·L-1＝2.5×10-17mol·L-1，则c(Co2+)＝＝1.6×10-4mol·L-1，说明大部分Co2+也
转化为硫化物沉淀，不能实现Zn2+和Co2+的完全分离。
(4)“沉锰”步骤中，Na2S2O8将Mn2+氧化为二氧化锰除去，发生的反应为S2O＋Mn2+＋2H2O＝MnO2↓
＋4H+＋2SO，若生成1.0molMnO2则产生4.0molH+。
19. (2024 年新课标卷)钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。
一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe 的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工
艺如下：
已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全(c≤1.0×10-5mol·L-1)时的pH：
Fe3+
Fe2+
Co3+
Co2+
Zn2+
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开始沉淀的pH
1.5
6.9
—
7.4
6.2
沉淀完全的pH
2.8
8.4
1.1
9.4
8.2
回答下列问题：
(2)“过滤1”后的溶液中加入MnO2的作用是__________________________。取少量反应后的溶液，加
入化学试剂_______检验_______，若出现蓝色沉淀，需补加MnO2。
答案：(2)将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH 时除去Fe 元素 K3[Fe(CN)6]溶液
Fe2+
解析：(2)酸浸液中含有Co2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、SO 等离子。由题表中数据可知，当Fe3+完全沉淀时，
Co2+未开始沉淀，而当Fe2+完全沉淀时，Co2+已有一部分沉淀，因此为了除去溶液中的Fe 元素且Co2+不沉
淀，应先将Fe2+氧化为Fe3+，然后调节溶液的pH 使Fe3+完全水解转化为Fe(OH)3沉淀，因此，MnO2的作
用是将Fe2+氧化为Fe3+，以便在后续调pH 时除去Fe 元素。常用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+，若生成蓝色沉
淀，则说明溶液中仍存在Fe2+，需补加MnO2；
20．(2023 年北京卷)以银锰精矿(主要含Ag2S、MnS、FeS2)和氧化锰矿(主要含MnO2)为原料联合提取
银和锰的一种流程示意图如下。
已知：酸性条件下，MnO2的氧化性强于Fe3+。
(1) “浸锰”过程是在H2SO4溶液中使矿石中的锰元素浸出，同时去除FeS2，有利于后续银的浸出：矿
石中的银以Ag2S 的形式残留于浸锰渣中。
②在H2SO4溶液中，银锰精矿中的FeS2和氧化锰矿中的MnO2发生反应，则浸锰液中主要的金属阳离
子有__________。
答案：(1)②Fe3+、Mn2+
解析：银锰精矿(主要含Ag2S、MnS、FeS2)和氧化锰矿(主要含MnO2)混合加H2SO4溶液，使矿石中的
锰元素浸出，同时去除FeS2，矿石中的银以Ag2S 的形式残留于浸锰渣中，浸锰液中主要的金属阳离子有
Fe3+、Mn2+；浸锰渣中Ag2S 与过量FeCl3、HCl 和CaCl2的混合液反应，将Ag2S 中的银以[AgCl2]－形式浸
出，用铁粉把[AgCl2]－还原为金属银。
(1)②根据信息，在H2SO4溶液中二氧化锰可将Fe2+氧化为Fe3+，自身被还原为Mn2+，则浸锰液中主
要的金属阳离子有Fe3+、Mn2+。
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【拓展训练·巩固考点】
1．X 溶液中可能含有下列5 种离子中的几种：Fe3+、Fe2+、NH、Cl－、SO，某同学为确定其中含有的
离子，设计并完成以下实验(所加试剂均足量)。
下列说法正确的是
A．X 溶液中一定存在SO，可能不存在Cl－
B．X 溶液中一定存在NH、SO，至少含有Fe3+、Fe2+中的一种
C．取少量X 溶液，先加入适量氯水，再加少量KSCN 溶液，若溶液呈红色，则含有Fe2+
D．X 溶液中一定含有Cl－，且c(Cl－)＜0.1mol/L
答案：B
解析：加入过量的盐酸和氯化钡溶液得到沉淀1，该沉淀应为硫酸钡，原溶液中含有硫酸根，且
100mL 溶液中n(SO)=4.66g÷233g/mol＝0.02mol；X 溶液中加入NaOH 溶液加热可以生成使湿润红色石蕊
试纸变蓝的气体，则该气体为氨气，原溶液中存在NH，且100mL 溶液中n(NH)＝0.224L÷22.4mol/
L=0.01mol；得到的沉淀3 在空气中灼烧得到红棕色固体，则该红棕色固体为Fe2O3，
n(Fe2O3)=1.60g÷160g/mol=0.01mol，说明原溶液中含有Fe3+或Fe2+或二者都有，且n(Fe)=0.02mol；综上所
述已经确定100mL 溶液中有0.02mol SO、0.01molNH，还有0.02mol 铁元素，无论是Fe2+还是Fe3+，正电
荷总数都会超过硫酸根所带负电荷综上，所以溶液中还一定存在Cl－，当铁元素为Fe2+，Cl－的物质的量
最少为0.01mol，当铁元素为Fe3+，Cl－的物质的量最少为0.03mol。
A．根据分析可知，X 溶液中一定存在Cl－，故A 错误；
B．X 溶液中一定存在NH、SO、Cl－，至少含有Fe3+、Fe2+中的一种，故B 正确；
C．溶液呈血红色，有2 种可能，一是原溶液中含有Fe2+，被氯水氧化生成了Fe3+，另一种是原溶液
中就存在Fe3+，因此不能判断是否含有Fe2+，故C 错误；
D．根据分析可知n(Cl−)至少为0.01mol，溶液体积为100mL，则c(Cl−)≥0.1mol/L，故D 错误；
2．常温下，下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是
A．pH＝12 的溶液中：K+、Na＋、Br－、AlO
B．含有Al3+的溶液中：K+、Na＋、HCO、Cl－
C．＝1012的溶液中：K+、Na＋、MnO、Cl－
D．水电离出的c(H+)＝1.0×10-12mol·L-1的溶液中：Na＋、NH、S2-、Br－
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答案：A
解析：A．pH＝12 的溶液显碱性，碱性条件下，该组离子均能共存，A 符合题意；
B．Al3+与HCO 能发生双水解反应，二者不能共存，B 不合题意；
C．＝1012的溶液呈酸性，酸性条件下，MnO 能氧化Cl－，二者不能共存，C 不合题意；
D．常温下，水电离出的c(H+)＝1.0×10-12mol·L-1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，NH 不能大量存在，D 不合题意；
3．某溶液中可能含有Cl－、SO、CO、NH、Fe3+、Al3+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，得到1.6g 固体；向上述滤液中加足
量BaCl2溶液，得到4.66g 不溶于盐酸的沉淀，由此可知原溶液中
A．至少存在3 种离子 B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4mol·L-1
C．SO、NH 一定存在，Cl－不能确定 D．CO、Al
3+一定不存在，K+可能存在
答案：B
解析：由溶液中加入过量氢氧化钠溶液，加热，得到气体和红褐色沉淀可知，溶液中一定含有铵根
离子和铁离子，则溶液中一定不含有碳酸根离子，由原子个数守恒可知，溶液中铵根离子的物质的量为
0.02mol，铁离子的物质的量为×2＝0.02mol；向滤液中加入足量氯化钡溶液，产生不溶于盐酸的沉淀说明
溶液中含有硫酸根离子，由硫酸钡的质量可知，溶液中硫酸根离子的物质的量为＝0.02mol，阳离子电荷
总数为0.02mol＋3×0.02mol＝0.08mol，阴离子电荷总数为2×0.02mol=0.04mol，阳离子电荷总数大于阴离
子电荷总数，则由电荷守恒可知，溶液中一定含有氯离子，无法确定是否含有铝离子和钾离子。
A．由分析可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子和氯离子，一定不含有碳酸根离子，
无法确定是否含有铝离子和钾离子，故A 错误；
B．由分析可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子和氯离子，一定不含有碳酸根离子，
无法确定是否含有铝离子和钾离子，则由电荷守恒可知，溶液中氯离子浓度不小于＝0.4mol/L，故B 正确；
C．由分析可知，溶液中一定含有铵根离子、铁离子、硫酸根离子和氯离子，故C 错误；
D．由分析可知，溶液中一定不含有碳酸根离子，无法确定是否含有铝离子，故D 错误；
4．下列各组离子能大量共存，且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
加入试剂后发生的离子反应
A
I－、NH、SO
H2O2溶液
2I－＋2H2O2＝I2＋2H2O＋O2↑
B
K+、HCO、NO
NaAlO2溶液
AlO＋HCO＋H2O＝Al(OH)3↓＋CO2↑
C
Fe2+、Cl－、SCN－
H2S 气体
Fe2+＋H2S＝FeS↓＋2H+
D
C2O、SO、Na+
酸性KMnO4溶液
5C2O＋2MnO＋16H
+＝10CO2＋2Mn2+↓＋8H2O
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答案：D
解析：A．H2O2溶液可氧化I－，生成碘和水，离子反应为2I－＋2H2O2＋2H+＝I2＋2H2O，A 错误；
B．偏铝酸根离子可促进碳酸氢根离子的电离，离子反应为AlO＋HCO＋H2O＝Al(OH)3↓＋CO，B 错误；
C．FeS 可溶于强酸，则通入硫化氢气体不反应，C 错误；
D．该组离子之间不反应，可大量共存，且加入酸性KMnO4溶液发生5C2O＋2MnO＋16H+＝10CO2＋
2Mn2+＋8H2O，D 正确；
5．下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中：Al3+、K+、Cl－、SO
B．使pH 试纸显红色的溶液中：Na＋、NO、CO、SO
C．含有KSCN 的溶液中：Fe3+、Na＋、SO、Cl－
D．＝1012的溶液中：Na＋、K+、SO、ClO－
答案：D
解析：A．Al3+和HCO 发生双水解反应，不能大量共存，A 项不符合题意；
B．使pH 试纸显红色的溶液显酸性，H+和CO 不能大量共存，B 项不符合题意；
C．Fe3+和SCN－不能大量共存，C 项不符合题意；
D．＝1012的溶液显碱性，OH－、Na＋、K+、SO、ClO－能大量共存，D 项符合题意；
6．下列各项正确的是
A．c(Mg2+)＝0.1mol·L-1的溶液中能大量共存的离子：K+、Cu2+、NO、SO
B．0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中能大量共存的离子：Ca2+、NH、I－、SCN－
C．向Na2S2O3溶液中通入足量氯气：S2O＋2Cl2＋3H2O＝2SO＋4Cl－＋6H+
D．用高锰酸钾标准溶液滴定草酸：2MnO＋16H
+＋5C2O＝2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O
答案：A
解析：A．Mg2+、K+、Cu2+、NO、SO互相之间不发生反应，能大量存在，故A 正确；
B．Fe3+会氧化I－，同时Fe3+和SCN－会生成硫氰化铁这种难电离的物质，故B 错误；
C．向Na2S2O3溶液中通入足量氯气正确的方程为S2O＋4Cl2＋5H2O＝2SO＋8Cl－＋10H+，故C 错误；
D．高锰酸钾标准溶液滴定草酸正确的方程为2MnO＋6H
+＋5H2C2O4＝2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O，故D 错
误；
7．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．加入Al 粉产生H2的溶液中：Mg2+、SO、ClO－、Ca2+
B．澄清透明溶液中：K+、Na+、SO、MnO
C．＝10-12的溶液中：NH、Ba2+、Cl－、NO
D．由水电离的c(OH－)＝1×10-10mol·L-1的溶液中：Na+、K+、NO、S2O
答案：B
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解析：A．加入Al 粉产生H2的溶液为酸性或者碱性溶液，若为碱性溶液，Mg2+能够与氢氧根离子发
生反应；若为酸性溶液，ClO－与氢离子反应，在溶液中一定不能大量共存，故A 不选；
B．澄清透明溶液中，K+、Na+、SO、MnO 四种离子之间不发生反应，一定能大量共存，故B 选；
C．＝10-12的溶液中c(H+)＜c(OH-)，溶液呈碱性，NH 在碱性溶液中不能大量共存，故C 不选；
D．由水电离的c(OH－)＝1×10-10mol·L-1的溶液中水的电离被抑制，该溶液可能呈酸性也可能呈碱性，
S2O、NO 在酸性溶液中会发生氧化还原反应，不能大量共存，故D 不选；
8．常温下，下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．澄清透明溶液：K+、Na+、SO、MnO
B．遇KSCN 变红色的溶液：Na+、Mg2+、I－、Cl－
C．pH＝0 的溶液：NH、Fe2+、S2O、ClO
－
D．通入足量NH3的溶液：K+、Cu2+、SO、Cl－
答案：A
解析：A．该溶液因含MnO 而显紫色但澄清透明，且K
+、Na+、SO、MnO 两两之间不发生反应，能大量共存，A 符合题意；
B．遇KSCN 变红色的溶液中含有Fe3+，Fe3+能与I－发生氧化还原反应，故不能大量存在，B 不符合
题意；
C．pH=0 的溶液显酸性，含有大量H+，H+能与ClO－结合生成HClO，H+能与S2O 反应生成S、SO2和水，
另外ClO－具有强氧化性，能与Fe2+发生氧化还原反应，故这些离子不能大量共存，C 不符合题意；
D．通入足量NH3的溶液显碱性，Cu2+能结合氨分子生成[Cu(NH3)4]2+，故不能大量存在，D 不符合题
意；
9．室温下，下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A．在澄清的KNO3溶液中：MnO、OH－、Zn2+、Fe2+
B．0.1mol·L-1Ba(NO3)2溶液中：Cl－、HCO、Mg
2+、NH
C．在稀氢氧化钠溶液中：S2O、S
2-、Ca2+、Al3+
D．在稀盐酸中：NO、SO、Na+、K+
答案：D
解析：A．OH－与Zn2+和Fe2+反应会生成沉淀，同时MnO 具有氧化性，Fe
2+具有还原性，能发生氧化还原反
应，均不能大量共存，A 项错误；
B．0.1mol·L-1Ba(NO3)2溶液中，HCO 水解产生OH－，NH 和Mg2+水解均会产生H+，水解会相互促进，大
量存在时会生成氢氧化镁沉淀，B 项错误；
C．在稀氢氧化钠溶液中，Ca2+和Al3+可以和氢氧化钠发生反应生成微溶的Ca(OH)2和Al(OH)3沉淀，
不能大量共存，C 项错误；
D．在稀盐酸中，NO、SO、Na＋、K+均不互相反应，可以大量共存，D 项正确；
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10．实验室欲配制一种仅含四种离子(不考虑来源于水电离的离子)的溶液，且溶液中四种离子的浓度
均为1 mol/L，能达到此目的的是
A．Al3＋、K＋、SO、NO B．ClO－、I－、K＋、Na＋
C．Na＋、Mg2＋、SO、Cl－ D．Ba2＋、OH－、CO、K＋
答案：C
解析：A．Al3＋、K＋、SO、NO 在溶液中可以大量共存，但当物质的量相等时，不满足电荷守恒，A
不符合题意；
B．ClO－、I－在溶液中发生氧化还原反应，不能大量共存，B 不符合题意；
C．Na＋、Mg2＋、SO、Cl－在溶液中可以大量共存，当物质的量相等时，满足电荷守恒，C 符合题意；
D．Ba2＋、CO 在溶液中结合生成碳酸钡白色沉淀，不能大量共存，D 不符合题意。
11．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
滴加少量稀硫酸
生成白色沉淀
原溶液中有Ba2＋
B
滴加稀硫酸
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
试验
火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)
原溶液中有K＋
D
滴加NaOH 溶液，将湿润的红
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．如果溶液中含有Ca2＋、Ag＋等，向其中加入少量稀硫酸，会有硫酸钙、硫酸银等白色沉淀
产生，所以不能确定溶液中含有Ba2＋，故A 错误；
B．HSO 也有同样的现象，故B 错误；
C．观察K＋的焰色试验应透过蓝色钴玻璃，排除Na＋的干扰，故C 正确；
D．检验NH 应加入浓NaOH 溶液，且需要加热，故D 错误。
12．某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分，粉碎后将其溶于过量稀盐酸充分反应，过滤后用
所得滤液进行如下实验，下列说法正确的是
A．取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液，无白色沉淀，说明矿石中一定不含Ca2＋
B．取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明矿石中含有SO
C．取少量滤液向其中滴加过量的氨水，白色沉淀逐渐增多，然后渐渐溶解，说明矿石中含有Al3＋
D．取少量滤液向其中先通入少量Cl2，再滴加KSCN 溶液，溶液变红色，说明矿石中一定含有Fe2＋
答案：B
解析：A．因盐酸过量，所以滤液中含有HCl，加入的少量Na2CO3溶液应先和H＋反应，即使有Ca2＋
存在，也不会产生白色沉淀，不能确定是否含Ca2＋，故A 错误；
B．因为滤液中含有HCl，说明不含CO、SO 离子，再加入过量BaCl2溶液能产生白色沉淀，且不溶
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于盐酸，则白色沉淀为硫酸钡，说明矿石中含有SO，故B 正确；
C．氢氧化铝不能溶于氨水中，向滤液中滴加过量氨水，白色沉淀增多，然后渐渐溶解，则矿石中不
含有Al3＋，可能含有Ag＋，故C 错误；
D．检验Fe2＋时，应该先加入KSCN 溶液，无现象，再通入少量Cl2，该检验操作错误，不能确定矿
石内含有Fe2＋，故D 错误。
13．澄清透明的溶液X 中含有下表离子中的某5 种，且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。
向X 溶液中加入足量稀盐酸，立即有无色气体生成，经分析，反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述
正确的是
阳离子
阴离子
Na＋、Fe3＋、Ca2＋、Fe2＋、Mg2＋、Al3
＋
OH－、NO、HCO、CO、SO、Cl－
A．溶液中一定没有Fe3＋ B．X 溶液中至少含有HCO 或CO 中的一种
C．无法确定Mg2＋是否存在 D．溶液中可能存在Cl－
答案：A
解析：向X 溶液中加入足量稀盐酸，立即有无色气体生成，反应前后阴离子种类没有变化，一定含
有Cl－，一定不含OH－、HCO、CO，发生反应为3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，放出的无色
气体是NO，则原溶液中含有Fe2＋、NO；X 中含有5 种离子，且各离子浓度相等，则根据电中性原则一
定含有硫酸根离子，Ca2＋、SO 不能大量共存，则溶液中一定含有Mg2＋，根据以上分析，原溶液中一定含
有Fe2＋、Mg2＋、NO、SO、Cl－，一定不含Na＋、Fe3＋、Ca2＋、Al3＋、OH－、HCO、CO。
14．下列离子能大量共存的是
A．使酚酞溶液呈红色的溶液中：Na＋、K＋、SO、CO
B．无色透明的溶液中：Cu2＋、K＋、SO、NO
C．含有大量Ba2＋的溶液中：Mg2＋、NH、SO、Cl－
D．使石蕊溶液呈红色的溶液中：Na＋、Fe3＋、I－、SO
答案：A
解析：A．无色酚酞溶液呈红色说明溶液呈碱性，OH－与Na＋、K＋、SO、CO 能共存，故A 符合题
意；
B．Cu2＋呈蓝色，故B 不符合题意；
C．Ba2＋与SO 生成BaSO4沉淀，故C 不符合题意；
D．Fe3＋与I－发生氧化还原反应，生成Fe2＋和I2，故D 不符合题意。
15．向某溶液中加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加稀HNO3沉淀不消失，则溶液中
A．一定含有SO、Ag＋中的一种或几种 B．一定含有SO 或Ag＋，不含SO
C．一定含有SO 或SO 或Ag＋ D．一定含SO、SO、Ag＋中的一种或几种
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答案：D
解析：向溶液中加入BaCl2产生的不溶于稀HNO3的白色沉淀可以是BaSO4或AgCl，所以原溶液中可
能含有SO、Ag＋或其中的一种；若原溶液中含SO，当加入稀硝酸时，SO 会被氧化成SO，从而生成
BaSO4沉淀，所以原溶液中也可能有SO。
16．常温下，下列溶液中的微粒一定能大量共存的是
A．c(Fe3＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Al3＋、SO、SCN－、I－
B．常温下，由水电离的c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－26溶液中：K＋、Na＋、MnO、Cl－
C．无色透明的水溶液中：K＋、Ba2＋、Cl－、NO
D．使石蕊试液变红的溶液：Al3＋、NO、Fe2＋、Br－
答案：C
解析：A．Fe3＋和SCN－、I－可以反应而不能大量共存，A 错误；
B．常温下，由水电离的c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－25，则水的电离受到抑制，溶液可能为酸性溶液或碱
性溶液，若溶液为酸性溶液，则MnO、Cl－会发生氧化还原反应，不能大量共存，B 错误；
C．无色透明的水溶液中：K＋、Ba2＋、Cl－、NO 各离子之间相互不反应，能大量共存，C 正确；
D．使石蕊试液变红的溶液呈酸性，H＋、NO、Fe2＋之间要发生氧化还原反应，D 错误。
17．下列离子检验的方法正确的是
A．某溶液中加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀，说明原溶液中一定有Cu2＋离子
B．用玻璃棒蘸取某无色溶液，灼烧，观察火焰颜色呈黄色，证明原无色溶液中含有钠元素
C．某溶液中加入硝酸银溶液生成白色沉淀，说明原溶液中一定有Cl－离子
D．某溶液中加入稀硫酸溶液产生无色无味气体，说明原溶液中一定有CO 离子
答案：A
解析：A．氢氧化铜是蓝色沉淀，加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀，说明原溶液中一定有Cu2＋离子，
故A 正确；
B．玻璃中有钠离子，焰色试验应该用铂丝，不能用玻璃棒，故B 错误；
C．也可能含有碳酸根离子或者硫酸根离子等，应该加入硝酸酸化的硝酸银，故C 错误；
D．溶液中也可能是碳酸氢根离子，故D 错误。
18．下列各组离子在所给定的条件下可以大量共存的是
选项
条件
离子
A
加入苯酚显紫色的溶液中
Na＋、Mg2＋、Cl－、SO
B
使KI－淀粉试纸变蓝的溶液
S2－、NH、Mg2＋
C
在含有大量HCO 的溶液中
K＋、Na＋、AlO、Br－
D
能和Ca2＋生成沉淀的溶液中
K＋、Ba2＋、CH3COO－、Cl－
答案：A
解析：A．加入苯酚显紫色的溶液中含有Fe3＋，Fe3＋、Na＋、Mg2＋、Cl－和SO 在溶液中不发生任何反
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应，能大量共存，故A 正确；
B．使KI－淀粉试纸变蓝的溶液中含有氧化性比单质碘氧化性强的微粒，能与溶液中的S2－发生氧化
还原反应，不能大量共存，故B 错误；
C．HCO 和AlO 反应生成Al(OH)3沉淀和CO，不能大量共存，故C 错误；
D．能和Ca2＋生成沉淀的溶液中可能含有CO 或SO，CO 或SO 能与溶液中的Ba2＋反应生成沉淀，不
能大量共存，故D 错误。
19．某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如图所示的实验操作(所加试剂为溶
液)，其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是
A．原溶液中一定含有SO B．原溶液中一定含有NH
C．原溶液中一定含有Cl－ D．原溶液中一定含有Fe3＋
答案：B
解析：A．原溶液中加入Ba(NO3)2和盐酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO 或Ag＋，A 项错
误；
B．因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH，B 项正确；
C．加硝酸银溶液产生白色沉淀，可能是加入的盐酸引起的，C 项错误；
D．加入KSCN 溶液得到红色溶液，Fe3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被NO、H＋氧化而来的，故原溶液
中不一定含有Fe3＋，D 项错误；
20．某溶液中只可能含有下列离子中的几种：K＋、NO、SO、NH、CO(不考虑溶液中少量的H＋和
OH－)，取200 mL 该溶液，分为两等份进行下列实验：
实验1：第一份加入足量的烧碱浓溶液并加热，产生的气体在标准状况下为224 mL。
实验2：第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加入足量的BaCl2溶液，得固体2.33 g。
下列说法正确的是
A．该溶液中无法确定是否含有K＋ B．该溶液中肯定含有NO、SO、NH、CO
C．该溶液中无法确定是否含有NO D．该溶液中一定含有K＋，且c(K＋)≤0.1 mol/L
答案：C
解析：100 mL 溶液中加入足量氢氧化钠加热，生成的气体为氨气，物质的量为0.01 mol，第二份加
入足量的盐酸无现象，则无碳酸根离子，再加入足量的氯化钡溶液，生成硫酸钡沉淀为0.01 mol，则200
mL 溶液中含有铵根离子0.02 mol，硫酸根离子0.02 mol，根据电荷守恒则溶液中一定还含有钾离子。
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A.根据分析可知，该溶液中一定含有钾离子，A 错误；
B.根据分析可知，该溶液中一定含有硫酸根离子、铵根离子，一定没有碳酸根离子，不能确定是否
存在硝酸根离子，B 错误；
C.该溶液中是否存在硝酸根离子无法确定，C 正确；
D.200 mL 溶液中存在硫酸根离子0.02 mol，铵根离子0.02 mol，则根据电荷守恒可知，钾离子的物质
的量至少为0.02 mol，c(K＋)≥0.1 mol/L，D 错误。
21．由水电离出c(H+)＝1×10-12mol·L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是
A．ClO－、K+、NH、SO B．Na+、Fe3+、NO、Cl－
C．HCO、Na+、Cl－、OH－ D．Na+、Ba2+、Cl－、NO
答案：D
解析：由水电离出的c(H+)＝1×10-12mol·L-1的无色溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。
A．ClO－、SO 酸性条件下不能大量存在，NH碱性条件下不能大量存在，A 错误；
B．Fe3+碱性条件下不能大量存在，B 错误；
C．HCO 酸性还是碱性溶液中均不能大量存在，OH－酸性条件下不能大量存在，C 错误；
D．无论是酸性还是碱性溶液中，Na+、Ba2+、Cl－、NO 都可以大量共存，D 正确；
22．下列离子能大量共存，且加入或通入少量相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子
加入试剂
加入试剂后发生反应的离子方程式
A
Al3+、Na+、SO、HCO
NaOH
Al3+＋3OH－＝Al(OH)3↓
B
K+、HCO、[Al(OH)4]－、Cl－
盐酸
H+＋[Al(OH)4]－＝Al(OH)3↓＋H2O
C
Na+、Fe2+、Br－、Mg2+
氯气
2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－
D
Fe3+、Cl－、SO、Cu2+
铁粉
2Fe3+＋Fe＝3Fe2+
答案：D
解析：A．溶液中HCO 离子与Al
3+发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀、水和二氧化碳，不能大量共存，
故A 错误；
B．溶液中HCO 离子与[Al(OH)4]－发生反应生成氢氧化铝沉淀和CO，不能大量共存，故B 错误；
C．四种离子在溶液中不能发生任何反应，能大量共存，溶液中通入少量氯气，还原性强的亚铁离子
优先与氯气反应生成铁离子和氯离子，反应的离子方程式为2Fe2+＋Cl2＝2Fe3+＋2Cl－，故C 错误；
D．四种离子在溶液中不能发生任何反应，能大量共存，溶液中加入Fe，氧化性强的铁离子优先与
Fe 反应生成亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe3+＋Fe＝3Fe2+，故D 正确；
23．某透明溶液中可能含有H+、Al3+、Mg2+、Fe2+、Cl－、OH－、NO、S2O、CO、SO 中的几种离子(浓
度均为0.1mol·L-1)。常温下，对其进行如下实验操作：
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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Mg2+
C. 原溶液中一定不含Al3+、Mg2+、OH－、NO、S2O、CO
D. 原溶液中一定含有H+、Fe2+、Cl－、SO
答案：B
解析：溶液pH＝1，说明有H+，则不含有CO、S2O、OH－；继续滴加足量硝酸钡溶液，生成白色沉淀，
说明原溶液中有SO；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Fe2+，由于
H+与NO 同时有时溶液有强氧化性，故溶液中不含有NO；浓度均为0.1mol·L-1，根据电荷守恒可以判断出溶液中含有Cl－，Al3+、
Mg2+都不能含有；综上，原溶液中一定含有的离子是：H+、Fe2+、Cl－、SO，一定不含有的离子是Al3+、
Mg2+、OH－、NO、S2O、CO；
A．加入足量Ba(NO3)2时，在酸性溶液中，NO 将Fe2+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Mg2+，故B 错误；
C．由分析可知，原溶液中一定不含Al3+、Mg2+、OH－、NO、S2O、CO，故C 正确；
D．由分析可知，原溶液中一定含有H+、Fe2+、Cl－、SO，故D 正确。
24. 下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入试剂后发生反应的离子方程式书写也正确的是
选项
微粒组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
K+、AlO、SO、CO
少量HCl 溶液
H+＋AlO＋H2O＝Al(OH)3↓
B
H+、Fe2+、SO、Na+
少量Ba(NO3)2溶液
3Fe2+＋4H+＋NO＝3Fe3+＋NO↑＋
2H2O
C
Cl－、Na+、SiO、HCO
过量醋酸溶液
2H+＋SiO＝H2SiO3↓
D
Fe3+、H+、MnO、SO
通入少量SO2
2Fe3+＋SO2＋2H2O＝2Fe2+＋SO＋
4H+
答案：A
答案：A．该组离子间不发生反应，能大量共存，加入少量HCl 溶液，H+优先与AlO 反应，其离子
方程式为H+＋AlO＋H2O＝Al(OH)3↓，A 正确；
B．原溶液中各离子间不反应，可大量共存，加入少量Ba(NO3)2溶液后，酸性条件下NO 具有氧化性，与
Fe
2+发生氧化还原反应，离子方程式为：3Fe2+＋4H+＋NO＋Ba2+＋SO＝3Fe3+＋NO↑＋2H2O＋BaSO4↓，B 错
误；
C．SiO 与HCO 不能大量共存，醋酸为弱酸，不能拆开，加入过量醋酸溶液，反应的离子方程式为：2CH3COOH＋SiO＝H2SiO3↓＋2CH3COO
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－，C 错误；
D．通入少量SO2后，MnO 氧化性更强，优先与SO2发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：2MnO＋5SO2＋
2H2O＝2Mn2+＋5SO＋4H+，D 错误；
25. 下列各组微粒在溶液中可以大量共存，且加入试剂M 后发生反应的离子方程式书写也正确的是
选项
微粒组
试剂M
发生反应的离子方程式
A
Fe3+、H+、Cr2O、SO
少量KI 溶液
2Fe3+＋2I－＝2Fe2+＋I2
B
NO、Fe
2+、SO、Na+
少量盐酸
3Fe2+＋4H+＋NO＝3Fe3+＋NO↑＋2H2O
C
Cl－、Na+、AlO、K+
过量H2SO4溶液
H+＋AlO＋H2O＝Al(OH)3↓
D
K+、S2O、SO、Na+
适量HNO3溶液
S2O＋2H
+＝H2O＋S↓＋SO2↑
答案：B
解析：A．氧化性：Cr2O＞Fe3+，加入少量KI 溶液，I－只与Cr2O 反应，Cr2O＋6I－＋14H+＝3I2＋
2Cr3+＋7H2O，A 错误；
B．NO 和H+能将Fe2+氧化为Fe3+，B 正确；
C．过量H2SO4溶液与AlO 反应生成Al3+和水，8H+＋2AlO＝2Al3+＋4H2O，C 错误；
D．HNO3溶液可以氧化S2O 生成SO，3S2O＋2H+＋2NO＝2S↓＋3SO＋2NO↑＋H2O，D 错误；
26．I．某无色透明溶液中只可能含有下列离子中的一种或几种：Na+、Mg2+、Cu2+、OH－、Cl－、
CO、SO、NO。现进行如下实验(不考虑离子的水解)：
①取少量溶液，用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝；
②另取少量溶液，逐滴滴加盐酸至过量，有气体放出，再加入BaCl2溶液，没有沉淀生成；
③另取少量溶液，用足量硝酸酸化后，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
(1)根据上述实验推断：原溶液中肯定存在的离子有_______，肯定不存在的离子有_______；实验②
中产生气体的离子方程式为_____________________________________。
Ⅱ．现有一混合物的水溶液，初步确定其中只可能含有下列离子中的若干种：K+、NH、Cl－、Ca2+、
Ba2+、CO、SO，且含有的各离子的物质的量浓度相等。
现取三份该溶液各100mL，进行如下实验：
①第一份溶液中，滴加AgNO3溶液，有沉淀产生；
②第二份溶液中，加入足量NaOH 浓溶液共热，有无色气体生成；
③第三份溶液中，加入足量BaCl2溶液后得到白色沉淀，加入足量的稀盐酸，沉淀全部溶解。
(2)第三份溶液中沉淀溶解的离子方程式为___________________________________。
(3)综合上述实验结果，关于该混合物的组成，下列说法正确的是_______(填选项字母)。
A. 一定有NH、CO，一定没有Cl－
B. 一定有K+，一定没有SO，可能有Cl－
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C. 一定没有Ca2+、Ba2+，可能有K+、Cl－
D. 一定有NH、SO、Cl－，可能有Ca2+、K+
Ⅲ．某无色溶液中可能含有Ba2+、NH、Na+、Cu2+、SO、Cl－、HCO、HSO 等离子，设计如图所示的实验确定其组成：
(4)加入足量H2O2，发生反应的离子方程式有____________________________________。
(5)原溶液中不能确定是否存在的离子有______________________。
答案：(1)Na+、OH－、Cl－、CO ；Mg
2+、Cu2+、SO；CO＋2H
+＝CO2↑＋H2O
(2)BaCO3＋2H+＝Ba2+＋CO2↑＋H2O (3)A (4)HSO＋H2O2＝SO＋H2O＋H+ (5)Na+
解析：I．(1)无色溶液中一定不含有Cu2+；由实验①可知，溶液中一定含有OH－，一定不含有Mg2+；
由实验②可知，溶液中一定含有CO，不含有SO；由实验③可知，溶液中一定含有Cl－；由电荷守恒可知，
溶液中一定含有钠离子。由题给实验现象无法确定是否存在NO。则无色溶液中一定含有OH－、CO、Cl－和Na+，一
定不含有Cu2+、Mg2+、SO，可能含有NO。实验②中产生气体的离子方程式为：CO＋2H
+＝CO2↑＋H2O。
答案为：Na+、OH－、Cl－、CO ；Mg
2+、Cu2+、SO；CO＋2H
+＝CO2↑＋H2O。
Ⅱ．根据实验③，加入足量BaCl2溶液后，得到白色沉淀，加入足量的稀盐酸，沉淀全部溶解，则该
沉淀为BaCO3，该溶液中一定含有CO，一定不含SO、Ba2+、Ca2+，由实验②可知生成的无色气体为NH3，发
生反应为NH＋OH－===NH3↑＋H2O，则溶液中一定含有NH，根据电荷守恒，溶液中一定有K+，没有Cl
－。
(2)实验③中BaCO3沉淀溶解于稀盐酸的离子方程式为BaCO3＋2H+＝Ba2+＋CO2↑＋H2O。
答案为：BaCO3＋2H+＝Ba2+＋CO2↑＋H2O。
(3)由分析可知，溶液中一定存在的离子为CO、NH、K+，一定不存在的离子为SO、Ba2+、Ca2+、Cl－，
故选A 项。
答案为：A。
Ⅲ．无色溶液中不含有Cu2+，加入足量H2O2溶液并用足量盐酸酸化，出现沉淀，推出原溶液中含有
Ba2+，一定不含SO，一定含有HSO，且沉淀中有n(Ba
2+)＝n(HSO)＝0.01mol。加入足量H2O2溶液并用足量盐酸酸
化后，有气体产生，推出原溶液中一定含有HCO，n(HCO)＝0.01mol。加入Ba(OH)2溶液，产生气体NH3，
原溶液含有NH，n(NH)＝0.01mol，加入Ba(OH)2溶液后产生的沉淀是BaSO4，可知原溶液中n(HSO)＝
0.01mol＋0.005mol＝0.015mol。根据电荷守恒，原溶液中一定含有Cl－，无法确定是否含有Na+。
(4)加入足量H2O2，发生反应的离子方程式为HSO＋H2O2＝SO＋H2O＋H+。
答案为：HSO＋H2O2＝SO＋H2O＋H+。
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(5)根据分析，原溶液中不能确定是否存在的离子为Na+。
答案为：Na+。
27．现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子
Al3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、Na＋和五种阴离子NO、OH－、Cl－、CO、Xn-(n＝1 或2)中的一种。
(1)某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是________和________。
(2)物质C 中含有离子Xn-。为了确定Xn-，现将(1)中的两种物质记为A 和B，当C 与A 的溶液混合时
产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀HNO3，沉淀部分溶解，剩余白色固体，则X 为__________(填字
母)。
a．Br－ b．CH3COO－ c．SO d．HCO
(3)将38.4 g Cu 投入装有足量D 溶液的试管中，Cu 不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu 逐渐溶解，管口附
近有红棕色气体出现。则物质D 一定含有上述离子中的________(填相应的离子符号)。写出Cu 溶解的离
子方程式为_______________________________________________，
若要将Cu 完全溶解，至少加入H2SO4的物质的量是________。
(4)E 溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质，该反应的离子方程式为_________________。
答案：(1)Na2CO3 Ba(OH)2 (2)c
(3)NO 3Cu＋8H＋＋2NO＝ 3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 0.8 mol
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
解析：(1)CO 只有与Na＋才能形成可溶性物质Na2CO3，与其他阳离子都会发生反应，OH－能与Na
＋、Ba2＋形成可溶性物质，与Al3＋、Fe3＋、Cu2＋结合都是沉淀，根据题意，它们所含的阴、阳离子互不相
同，故一定存在的物质为Na2CO3和Ba(OH)2；
(2)根据C 与A 的溶液混合时产生蓝色沉淀，可知沉淀为氢氧化铜，则B 为Na2CO3，A 为Ba(OH)2；
向该沉淀中滴入稀HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解，则C 为CuSO4，阴离子有SO，X
为SO，答案选c；
(3)由(2)可知，另两种物质为氯化铁、硝酸铝或氯化铝、硝酸铁，Cu 投入装有足量D 溶液的试管中，
Cu 不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu 逐渐溶解，说明D 中的阴离子一定是NO，D 为硝酸铝，E 为氯化铁；
管口有红棕色气体，说明开始产生的是NO，NO 与空气中氧气反应生成红棕色气体NO2，所以Cu 溶解的
离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；n(Cu)＝＝0.6 mol，根据上述方程式可知，消耗
H＋的物质的量是1.6 mol，则至少需要硫酸的物质的量是0.8 mol；
(4)FeCl3溶液与HI 反应氯化亚铁和使淀粉变蓝的I2，反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
28．Q 溶液中含有如表所示离子中的某5 种且浓度均为0.5 mol·L－1(不考虑水的电离与离子水解)。向
Q 溶液中加入足量稀氢溴酸，有气体R 产生。经分析，反应前后阴离子种类不变。
阳离子
阴离子
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K＋、Fe3＋、NH、Ba2＋、Fe2＋、Mg2＋、Al3
＋、Ag＋
HSO、OH－、NO、CO、SO、Br－、S2
－、S2O
请回答下列问题：
(1)写出一种检验气体R 的方法：_______________________________。
写出产生气体R 的离子方程式：_______________________________________________。
(2)由“加入氢溴酸……”、“反应前后阴离子种类不变”推知：Q 一定不含______(填中文数字)种阴
离子。
(3)综合排断，Q 一定含离子有__________(填离子符号)。
(4)一定量Q 与氯气缓慢反应，实验结果如下：
①“红色溶液”变为蓝色溶液，发生反应的离子方程式为_______________________________。
②V 的范围为__________________。
答案：(1)气体R 遇空气变为红棕色 3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(2)五 (3)Fe2＋、Mg2＋、SO、NO、Br－ (4)①2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ ②560<V<1 120
解析：(1)加入氢溴酸后，溶液含稀硝酸，产生气体的离子反应是3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋
2H2O，气体R 为NO，遇空气变红棕色，所以检验气体R 的方法为气体R 遇空气变为红棕色。
(2)依题意，加入氯溴酸溶液，产生气体且反应前后阴离子种类不变说明Q 溶液一定含Br－，一定不
含OH－、HSO、CO、S2－、S2O，一共五种阴离子。
(3)从反应前后阴离子种类不变看出，Fe2＋完全反应时NO 一定过量，所以，Q 溶液一定含有Fe2＋、
NO、Br－；又因为Q 溶液只含5 种离子且浓度相同，所以另两种离子一定是一种阳离子、一种阴离子，
且离子所带电荷数相等，而阴离子只剩下SO，根据电荷守恒，Q 不可能含铵根离子和钾离子，依据上述
分析，Q 溶液也不存在铁离子、铝离子；由于硫酸钡和溴化银难溶于水、硫酸银微溶于水，故Ba2＋、Ag＋
不存在，则阳离子只能是镁离子。Q 溶液一定含有Fe2＋、Mg2＋、SO、NO、Br－。
(4)①加入铜粉，“红色溶液”变为蓝色溶液，铜将铁离子还原成亚铁离子，离子方程式为2Fe3＋＋
Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。②依题意，溴离子部分氧化，根据还原性顺序，亚铁离子已完全被氧化。由于n(Fe2
＋)＝n(Br－)＝0.05 mol，根据电子守恒，只氧化0.05 mol Fe2＋时消耗0.025 mol Cl2(标况下体积为0.56 L)；
完全氧化0.05 mol Fe2＋和0.05 mol Br－时消耗0.05 mol Cl2(标况下体积为1.12 L)。实际上，氧化后溶液中
存在Br－、Br2、Fe3＋，故消耗氯气体积的范围为560 mL<V<1 120 mL。
29. 某强酸性无色溶液中可能含表中的若干种离子。
阳离子
Mg2＋、NH、Ba2＋、Al3＋、Fe2＋
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阴离子
SiO、MnO、Cl-、NO、SO
实验Ⅰ：取少量该溶液进行如图实验。
实验Ⅱ：为了进一步确定该溶液的组成，取100 mL 原溶液，向该溶液中滴加1 mol·L-1的NaOH 溶液，
产生沉淀的质量与氢氧化钠溶液体积的关系如图所示。
回答下列问题：
(1)不进行实验就可以推断出表中的离子一定不存在的离子有________种。
(2)通过实验Ⅰ可以确定该溶液中一定存在的阴离子是________(填离子符号)。
(3)写出实验Ⅱ的图像中BC 段对应的离子方程式：__________________________________。
(4)A 点对应的固体质量为________ g。
(5)该溶液中阴离子的浓度为________ mol·L-1。
答案：(1)4 (2)NO (3)Al(OH)3＋OH-＝AlO＋2H2O (4)0.136 (5)0.08
解析：(1)强酸性无色溶液中Fe2＋、SiO、MnO、SO 一定不存在，即一定不存在的离子有4 种。
(2)实验Ⅰ中向溶液中加入硝酸银没有沉淀，说明不存在Cl-；加入稀硫酸后得到溶液说明没有Ba2＋；
加入过量的氢氧化钠溶液后有气体，说明存在NH，有沉淀说明存在Mg2＋、Al3＋或二者都有，根据题目
信息中强酸性判断不存在硅酸根，因为会生成硅酸沉淀，也不存在亚硫酸根离子，因为会反应生成二氧
化硫，而阴离子只剩硝酸根离子，根据电荷守恒判断，肯定存在硝酸根离子。
(3)实验Ⅱ的图像中BC 段是Al(OH)3溶于过量NaOH 溶液的过程，对应的离子方程式为Al(OH)3＋OH-
＝AlO＋2H2O。
(4)BC 段沉淀溶解发生的反应是：Al(OH)3＋OH-＝AlO＋2H2O，根据氢氧根的物质的量n＝1×(9－
8)×10-3 mol，计算得n(Al3＋)＝10-3 mol，根据在生成沉淀过程中发生的反应Al3＋＋3OH-＝Al(OH)3↓，Mg2
＋＋2OH-＝Mg(OH)2↓，总共消耗氢氧化钠为(6－1)×10-3 mol，其中铝离子消耗氢氧根离子是3×10-3 mol，
镁离子消耗氢氧根则是2×10-3 mol，故镁离子的物质的量为10-3 mol，A 点得到的固体是1×10-3 mol
Al(OH)3和1×10-3 mol Mg(OH)2，固体质量是1×10-3×58 g＋1×10-3×78 g＝0.136 g。
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(5)根据上述，溶液中存在的离子是Mg2＋、NH、Al3＋、NO、H＋，根据图像开始阶段NaOH 中和
H＋，则溶液中n(H＋)＝1×10-3 mol；AB 段发生的反应及消耗的氢氧根离子的物质的量为(8－6)×10-3 mol，
计算得铵根离子是2×10-3 mol；根据电荷守恒：n(NH)＋n(H＋)＋2n(Mg2＋)＋3n(Al3＋)＝n(NO)，解得：
n(NO)＝8×10-3 mol，则c(NO)＝＝＝0.08 mol/L。
30．今有一混合物的水溶液，初步确定只可能含有下列离子中的若干种：K+、NH、Cl－、Ca2+、
Ba2+、CO、SO，且含有的各离子的个数相等。现取三份该溶液各100mL 进行如下实验：
第一份溶液中，滴加AgNO3溶液，有沉淀产生；
第二份溶液中，加入足量NaOH 浓溶液共热，有无色气体生成；
第三份溶液中，加入足量BaCl2溶液后，得到白色沉淀，加入足量的稀盐酸沉淀全部溶解。
根据上述实验，回答以下问题：
(1)请写出第二份溶液中生成无色气体的离子方程式：_____________________________。
(2)综合上述实验结果，关于该混合物的组成，依认为以下说法正确的是_____(填标号)。
A. NH、CO 一定有，Cl
－一定没有 B. K+一定有，SO 一定没有，Cl－可能有
C. Ca2+、Ba2+一定没有，K+、Cl－可能有 D. NH、SO、Cl－一定有，Ca2+、K+可能有
答案：(1)NH＋OH－===NH3↑＋H2O (2)A
解析：今有一混合物的水溶液，初步确定只可能含有下列离子中的若干种：K+、NH、Cl-、Ca2+、
Ba2+、CO、SO，且含有的各离子的个数相等。现取三份该溶液各100mL 进行如下实验：第一份溶液中，滴
加AgNO3溶液，有沉淀产生，说明溶液中可能有Cl-、CO、SO；第二份溶液中，加入足量NaOH 浓溶液共
热，有无色气体生成，说明溶液中有NH；第三份溶液中，加入足量BaCl2溶液后，得到白色沉淀，加入
足量的稀盐酸沉淀全部溶解，说明溶液中无SO，有CO、无Ca
2+、Ba2+，含有的各离子的个数相等，由电荷
守恒，一定含有钾离子，一定不含氯离子。
(1)第二份溶液中生成无色气体的离子方程式：NH＋OH－===NH3↑＋H2O。故答案为：NH＋OH－
===NH3↑＋H2O；
(2)由分析可知：A．NH、CO 一定有，Cl
－一定没有，故A 正确；
B．K+一定有，SO 一定没有，Cl－一定没有，故B 错误；
C．Ca2+、Ba2+一定没有，K+一定有、Cl－一定没有，故C 错误；
D．NH、K+一定有，Ca2+、SO、Cl-一定没有，故D 错误；
故答案为：A。
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