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第四、五讲 离子反应、离子共存、推断、检验
【基础巩固】
1.下列物质在指定条件下电离方程式正确的是 ( )
A.Na2CO3溶于水：Na2CO3===Na＋CO
B.Al(OH)3酸式电离：Al(OH)3===H＋＋AlO＋H2O
C.NaHS 溶液中HS－的电离：HS－＋H2OH2S＋OH－
D.NaHSO4加热熔化：NaHSO4===Na＋＋HSO
答案 D
解析 A 项应为Na2CO3===2Na＋＋CO；B 项应用可逆号；C 项是HS－的水解。
2．下列说法正确的是( )
A．CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质
B．BaSO4难溶于水，其水溶液的导电能力极弱，所以BaSO4的电离方程式为BaSO4Ba2＋＋SO
C．液溴不导电，所以溴是非电解质
D．强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强
答案 D
解析 因为CO2＋H2O ⇌H2CO3，H2CO3电离出H＋和HCO 从而使溶液导电，而不是CO2自身电离，因
此H2CO3是电解质，CO2是非电解质，A 错误；电解质强弱的划分是根据其电离的程度，而不是根据其溶
解度的大小，BaSO4溶解度很小，但溶于水的BaSO4完全电离，所以BaSO4是强电解质，不能用“ ⇌”，
B 错误；电解质和非电解质都是化合物，液溴是单质，C 错误；电解质导电能力的强弱与溶液中自由移动
的离子的浓度大小以及所带的电荷多少有关，所以强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电
能力强，D 正确。
3.在下列反应中，不属于离子反应的是( )
A.Ba(OH)2溶液和NaHCO3溶液反应 B.固体Na2O2和CO2反应
C.电解饱和食盐水 D.Na 单质与H2O 混合
答案 B
解析 A.Ba(OH)2溶液和NaHCO3溶液的反应实质上是氢氧根离子、碳酸氢根离子和钡离子的反应，生成
碳酸钡和水，属于离子反应，故A 不符合题意；B.固体Na2O2和CO2反应生成碳酸钠和氧气，该反应没有
自由离子参加或生成，不属于离子反应，故B 符合题意；C. 电解饱和食盐水的反应为2Cl －＋
2H2O=====H2↑＋Cl2↑＋2OH－，属于离子反应，故C 不符合题意；D.Na 与H2O 混合得到氢氧化钠溶液，钠
与水电离产生的氢离子反应、有自由离子生成：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑，属于离子反应，故D 不
符合题意。
4．滴有酚酞的Ba(OH)2溶液显红色，在上述溶液中分别滴加X 溶液后有下列现象。下列说法不正确的是(
1
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)
序号
装置
X 溶液
现象
Ⅰ
盐酸
溶液红色褪去，无沉淀，灯泡亮度没有明显变化
Ⅱ
Na2SO4溶液
溶液红色不变，有白色沉淀生成，灯泡亮度没有明显变
化
Ⅲ
H2SO4溶液
溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡逐渐变暗
A．实验Ⅰ中溶液红色褪去，说明发生了反应：H＋＋OH－===H2O
B．实验Ⅱ中溶液红色不变，且灯泡亮度没有明显变化，即溶液中依然存在大量的Na＋与OH－
C．实验Ⅲ中溶液红色褪去，有白色沉淀生成，灯泡逐渐变暗，说明发生了反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋
SO===BaSO4↓＋2H2O
D．将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液，现象与原实验Ⅱ中的现象相同
答案 D
解析 CuSO4与Ba(OH)2发生复分解反应：Ba(OH)2＋CuSO4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓，溶液中离子浓度减小，
灯泡逐渐变暗，氢氧根离子浓度减小，红色褪去，而且有蓝色沉淀生成，与加入Na2SO4溶液的实验现象不
同，故D 符合题意。
5.(2022·郑州一模)下列相关原理或化学用语错误的是( )
A.电解MgCl2水溶液制取Mg：MgCl2=====Mg＋Cl2↑
B.海水提溴的过程中用Cl2氧化Br－：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
C.食盐水精制的过程中用Na2CO3除去Ba2＋：Ba2＋＋CO===BaCO3↓
D.锅炉除垢的过程中把CaSO4转化为CaCO3：CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq)
答案 A
解析 A.电解MgCl2水溶液无法得到Mg 单质，会得到Mg(OH)2，A 错误；B.海水提溴的过程中用Cl2氧化
Br－得到溴单质，离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，B 正确；C.Na2CO3可以除去Ba2＋且不引入新的杂
质，离子方程式为Ba2＋＋CO===BaCO3↓，C 正确；D.CaSO4与浓度较大的可溶性碳酸盐反应可以得到碳酸
钙，再用酸可以将其除去，离子方程式为CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq)，D 正确。
6.下列离子方程式正确的是( )
A.氯化铜溶液中加足量氨水：Cu2＋＋2NH3·H2O===2NH＋Cu(OH)2↓
B.足量酸性KMnO4溶液与双氧水反应：2MnO＋7H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋6O2↑＋10H2O
C.向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性：2H＋＋SO＋ Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋ 2H2O
D.实验室用NH4Cl 和Ca(OH)2制NH3：NH＋OH－=====NH3↑＋H2O
答案 C
解析 A 项，氯化铜溶液与足量氨水反应生成络合物，故反应离子方程式为：Cu2＋＋4NH3·H2O===Cu(NH3)
2
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＋4H2O，错误；B 项，足量酸性KMnO4溶液与双氧水发生氧化还原反应，生成二价锰离子和氧气，离子
方程式为：2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，错误；C 项，向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶
液呈中性，则H＋和OH－按2 2∶反应，离子方程式为：2H＋＋SO＋ Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋ 2H2O，正确；
D 项，实验室用NH4Cl 和Ca(OH)2制NH3，不是在水溶液或熔融状态下进行，没有离子方程式，错误。
7.(2022·开封二模)下列过程中的化学反应，相应的离子方程式错误的是( )
A.将稀H2SO4加入NaIO3和NaI 的混合溶液中：5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O
B.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋2NO↑＋H2O
C.将Na2O2加入CuSO4溶液中：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑
D.向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：2HCO＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋2H2O＋CO
答案 D
解析 A.H2SO4、NaIO3和NaI 反应生成碘单质，NaIO3中I 的化合价由＋5 价降低为0 价，NaI 中I 的化合价
由－1 价升高为0 价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O，
正确；B.稀HNO3和Na2SO3反应生成一氧化氮和硫酸钠，N 的化合价由＋5 价降低为＋2 价，S 的化合价由
＋4 价升高为＋6 价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋
2NO↑＋H2O，正确；C.Na2O2和CuSO4溶液反应生成氧气和氢氧化铜，O 的化合价既由－1 价降低为－2 价，
由－1 价升高为0 价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋
＋2Cu(OH)2↓＋O2↑，正确；D.假设量少的物质为1 mol，过量的物质用多少写多少，NaHCO3为1 mol，所
以需要1 mol Ba(OH)2，NaHCO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋NaOH＋H2O，所以反应的离子方程式为：HCO＋
Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O，错误。
8.25 ℃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。
9.(2023·湖北新高考联考测试)常温时下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
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A.0.1 mol·L－1的硫酸溶液中：K＋、Na＋、Cl－、S2O
B.中性溶液中：Fe3＋、NH、SO、NO
C.水电离产生的c(OH－)＝1×10－12 mol·L－1的溶液中：Na＋、Al3＋、NO、Br－
D.澄清透明溶液中：Cu2＋、SO、H＋、Cl－
答案 D
解析 A.H＋和S2O 会反应生成硫、二氧化硫和水，不能大量共存，A 错误；B.中性溶液中，Fe3＋会发生水
解生成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，B 错误；C.水电离产生的c(OH－)＝1×10－12 mol·L－1的溶液呈酸性或
碱性，Al3＋和OH－会反应生成氢氧化铝沉淀，不能大量共存，C 错误；D.澄清透明溶液中，四种离子相互
之间不反应，能大量共存，D 正确。
10.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.中性溶液中：NO、Cl－、Ba2＋、Fe3＋
B.lg＞0 溶液：Cl－、Ba2＋、NO、Br－
C.水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1的溶液中：Na＋、NH、S2－、Br－
D.在澄清透明溶液中：Ba2＋、SO、NO、Na＋
答案 B
解析 A.Fe3＋在中性条件下会水解转化成Fe(OH)3，不能大量存在，A 错误；B.lg>0 即是c(H＋)>c(OH－)，
该溶液为酸性，该离子组能大量共存，B 正确；C.常温下，水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol/L 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，C
错误；D.该组离子中，Ba2＋与SO 结合生成BaSO4沉淀，故不能大量共存，D 错误。
11.某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；②取少
量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为( )
A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3 C.Na2SO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4
答案 C
解析 A 项，NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成Na2SO4、硫酸铝、CO2和水，最终无
固体存在，错误；B 项，AgCl 不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C 项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳
酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、CO2和水，固体全部溶解；
样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、CO2和水，正确；D 项，Na2CO3、CuSO4中
加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。
4
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12.根据下列实验内容得出的结论正确的是( )
选项
实验内容
结论
A
某物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝
该物质中一定含有OH－，而且一定是碱
B
向废液中加入少量的葡萄糖溶液，无砖红色
沉淀产生
废液中不含Cu2＋
C
向某物质的水溶液中加入盐酸能产生无色无
味气体
该溶液中一定含有CO
D
向某溶液中滴加NaOH 溶液，先产生白色沉
淀，后沉淀溶解
该溶液中可能含有Al3＋
答案 D
解析 显碱性的盐溶液也能使红色石蕊试纸变蓝，如Na2CO3溶液，A 项错误；若废液呈酸性，即使含Cu2
＋，加入少量的葡萄糖溶液也无砖红色沉淀产生，B 项错误；若该溶液中含有HCO，加入盐酸也能产生无
色无味气体，C 项错误。
13.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＋
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
5
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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。(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。
【拔高练习】
1.(2022·成都模拟)下列各组离子能大量共存的是( )
A．Fe3＋、Na＋、SCN－、SO B．K＋、Na＋、ClO－、I－
C．Al3＋、Ca2＋、HCO、NO D．NH、Cu2＋、CH3COO－、NO
答案 D
解析 Fe3＋和SCN－反应生成络合离子，不能大量共存，A 错误；ClO－、I－两者会发生氧化还原反应，不
能大量共存，B 错误；Al3＋和HCO 会发生相互促进的水解反应，不能大量共存，C 错误；四种离子相互之
间不反应，能大量共存，D 正确。
2、(2022·江西师大附中模拟)下列离子方程式的书写及评价均合理的是( )
选项
离子方程式
评价
A
将1 mol Cl2通入含1 mol FeI2溶液中：
2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋I2
正确；Cl2过量，可将Fe2＋、I－均氧
化
B
1 mol·L－1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L－1的HCl 溶液等体
积均匀混合：
2AlO＋5H＋===Al3＋＋Al(OH)3↓＋H2O
正确；AlO 与Al(OH)3消耗的H＋的
物质的量之比为2 3∶
C
过量SO2通入NaClO 溶液中：
SO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HSO
正确；说明酸性：H2SO3强于HClO
D
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH 溶液反应：
Mg2＋＋HCO＋OH－===MgCO3↓＋H2O
正确；酸式盐与碱反应生成正盐和
水
答案 B
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解析 A 项，将1 mol Cl2通入含1 mol FeI2溶液中，Cl2不足，先氧化I－，离子方程式：2I－＋Cl2=2Cl－＋
I2，错误；B 项，AlO 与H＋物质的量之比为1 1∶反应时，生成Al(OH)3沉淀，1 4∶反应时生成铝离子，所以1
mol·L－1 的NaAlO2 溶液和2.5 mol·L－1 的HCl 溶液等体积均匀混合，离子方程式：2AlO＋5H＋=Al3＋＋
Al(OH)3↓＋H2O，可理解为2 mol AlO 消耗2 mol H＋，生成2 mol Al(OH)3，其中1 mol Al(OH)3又消耗了3
mol H＋，生成1 mol Al3＋，所以AlO 与Al(OH)3消耗的H＋的物质的量之比为2 3∶，正确；C 项，过量SO2通
入NaClO 溶液中，发生氧化还原反应：H2O＋SO2＋ClO－===SO ＋Cl－ ＋2H＋，无法比较H2SO3和HClO
的酸性强弱，错误；D 项，Mg(HCO3)2与足量NaOH 溶液反应的离子方程式：Mg2＋＋2HCO＋4OH－=2H2O
＋Mg(OH)2↓＋2CO，酸式盐与碱反应生成正盐和水的说法不全面，错误。
3.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，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 通过焰色反应验证
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
反应，火焰呈黄色，说明含有Na＋，D 说法正确。
4．(2022·宁夏银川一中模拟)下列离子方程式与实验对应不正确的是( )
选项
实验
离子方程式
A
向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH 溶液，溶液变黄色
Cr2O＋2OH－⇌2CrO＋H2O
B
向AgCl 悬浊液中加入Na2S 溶液，有黑色难溶物生成
2AgCl＋S2－===Ag2S＋2Cl－
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C
向NH4HCO3溶液中加入过量Ba(OH)2稀溶液，有白色
沉淀产生
NH＋HCO＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋
NH3·H2O＋H2O
D
向K2MnO4溶液(墨绿色)中加入适量醋酸，溶液变为紫
色且有黑色沉淀生成
3MnO＋4H＋===2MnO＋MnO2↓＋2H2O
答案 D
解析 Cr2O 溶液为橙色，CrO 溶液为黄色，故橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH 溶液，溶液变黄色，发生的
离子方程式为Cr2O＋2OH－2CrO＋H2O，故A 正确；硫化银比氯化银更难溶，因此氯化银可以转化成
硫化银沉淀，AgCl 悬浊液中加入Na2S 溶液，沉淀逐渐变为黑色：2AgCl＋S2－===Ag2S＋2Cl－，故B 正确；
氢氧化钡过量，NH 也会与OH－发生反应，反应的离子方程式为NH＋HCO＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋
NH3·H2O ＋H2O ，故C 正确；醋酸为弱酸，不能写成离子，正确的离子方程式为3MnO ＋
4CH3COOH===2MnO＋MnO2↓＋2H2O＋4CH3COO－，故D 错误。
5．(2022·广东实验中学高三月考)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3(含Fe2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2杂质)，
工业上用孔雀石制备硫酸铜的第一步用过量硫酸溶解并过滤。常温下，分别取滤液并向其中加入指定物质，
反应后的溶液中大量存在的一组离子正确的是( )
A．加入过量氨水：NH、SO、OH－、Fe3＋
B．加入过量稀HNO3溶液：Fe3＋、H＋、Cu2＋、SO、NO、Al3＋
C．加入过量NaOH 溶液：Na＋、Fe3＋、SO、OH－、AlO
D．加入过量NaHCO3溶液：Na＋、Al3＋、SO、HCO
答案 B
解析 OH-与Fe3＋、NH 都反应，不能大量共存，故A 不选；Fe3＋、H＋、Cu2＋、SO、NO、Al3＋相互不反应，
可以大量共存，故B 选；OH-与三价铁离子反应，不能大量共存，故C 不选；铝离子与碳酸氢根离子发生
相互促进的水解反应，二者不能大量共存，故D 不选。
6、某中学化学兴趣小组为了调查当地某湖泊的水质污染情况， 在注入湖泊的3 个主要水源的入口处采集
水样，并进行了分析，给出了如下实验信息：其中一处水源含有A、B 两种物质，一处含有C、D 两种物
质，一处含有E 物质，A、B、C、D、E 为五种常见化合物，均由下表中的离子形成：
阳离子
K＋、Na＋、Cu2＋、Al3＋
阴离子
SO、HCO、NO、OH－
为了鉴别上述化合物。分别完成以下实验，其结果是：
①将它们溶于水后，D 为蓝色溶液，其他均为无色溶液；
②将E 溶液滴入到C 溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；
③进行焰色反应，只有B、 C 为紫色(透过蓝色钴玻璃)；
④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，A 中放出无色气体，C、D 中都能产生白色沉淀；
⑤将B、D 两溶液混合，未见沉淀或气体生成。
根据上述实验填空：
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(1)写出C 的化学式：_________________________________________。
(2)将含1 mol A 的溶液与含1 mol E 的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，请写出A 与E 反应的离子方
程式：__________________________________________________________________。
(3)在A 溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为_____________________________。
(4)C 常用作净水剂，用离子方程式和适当文字说明其净水原理：__________________________。
(5)若向含溶质0.5 mol 的C 溶液中逐滴加入Ba(OH)2 溶液，生成沉淀质量最大为__________ g。
(6)若向一定量溶质C 中加入适量氢氧化钠至恰好完全沉淀。过滤，并对沉淀进行洗涤，请写出检验沉淀是
否洗涤干净的具体操作过程：_________________________________________。
答案 (1)KAl(SO4)2或KAl(SO4)2·12H2O (2)HCO＋OH－===CO＋H2O
(3)2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O
(4)Al3＋＋3H2O ⇌Al(OH)3(胶体)＋3H＋，氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物从而达到净水目的
(5)233
(6)取最后一次洗涤液，向其中加入适量的氯化钡溶液(先加盐酸，再加氯化钡也正确)，若无沉淀，则证明
沉淀洗涤干净
解析 ①将它们溶于水后，D 为蓝色溶液，其他均为无色溶液，则D 中含有Cu2＋；②将E 溶液滴入到C 溶
液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解，则C 中含有Al3＋，E 中含有OH－；③进行焰色反应实验，只有
B、C 为紫色(透过蓝色钴玻璃)，则B、C 中含有K＋，所以E 是NaOH；④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液，
再加入过量稀硝酸，A 中放出无色气体，则A 中含有HCO，所以A 是NaHCO3，C、D 中产生白色沉淀，
则C、D 中含有SO，所以D 是CuSO4，C 是KAl(SO4)2或KAl(SO4)2·12H2O；⑤将B、D 两溶液混合，未见
沉淀或气体生成，则B 是KNO3。(4)KAl(SO4)2中铝离子为弱碱阳离子，容易水解生成氢氧化铝胶体，氢氧
化铝胶体具有吸附悬浮杂质的能力，故离子反应方程式为：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋；(5)若向
含0.5 mol KAl(SO4)2的溶液中逐滴加入Ba(OH)2 溶液，生成沉淀质量最大时为硫酸根与钡离子恰好完全反
应，即生成硫酸钡为1 mol，质量为：1 mol×233 g/mol＝233 g；(6)若向一定量溶质KAl(SO4)2中加入适量氢
氧化钠至恰好完全沉淀，过滤，沉淀表面可能吸附有硫酸根离子，检验沉淀是否洗涤干净的具体操作过程
为：取最后一次洗涤液，向其中加入适量的氯化钡溶液(先加盐酸，再加氯化钡也正确)，若无沉淀，则证
明沉淀洗涤干净。
7．经检测，某化工厂排出的废水呈酸性，且其中含有大量 Na＋、Cu2＋、SO、Cl－、NO。回答下列问题：
(1)下列离子中，能大量存在于该废水中的是______________(填字母)。
A．Ag＋ B．Mg2＋ C．OH－ D．HCO
(2)取100 mL 该废水于烧杯中，逐滴加入NaOH 溶液至呈碱性过程中，原废水中存在的离子的量会发生变
化的是Na＋、________(用离子符号表示)。
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(3)某化学社团小组成员欲除去废水样品中的Cu2＋和SO，最终得到中性溶液，设计的方案流程如图：
①试剂c 为________( 填化
学式)；溶液3 所含溶质离
子有Cl－、________。
②“分离操作”的名称是________，需用到的玻璃仪器主要有_________________。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)B (2)H＋、Cu2＋ (3)
Na
①
2CO3 Na＋、NO ②过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒 ③BaCO3＋2H＋
===Ba2＋＋H2O＋CO2↑
解析 (3)废水呈酸性，且其中含有大量 Na＋、Cu2＋、SO、Cl－、NO，欲除去废水样品中的Cu2＋和SO，最
终得到中性溶液，从流程知，a 为氢氧化钠溶液，加入氢氧化钠溶液除了中和氢离子，还产生氢氧化铜沉
淀，过滤后，溶液1 中含OH－、Na＋、SO、Cl－和NO，试剂b 为氯化钡或硝酸钡，过量的钡离子用
Na2CO3除去，故试剂c 为Na2CO3；过滤后，白色沉淀2 为硫酸钡和碳酸钡的混合物，溶液2 含OH－、Na
＋、Cl－、NO 和CO，再加入适量盐酸即可得到中性溶液。
8．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、Ba2＋、NH、Cl－、
CO、SO，现取三份100 mL 溶液进行如下实验：
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；
第二份加入足量NaOH 溶液加热后，只收集到气体0.02 mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲；向溶液甲中
通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02 g；
第三份加入足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65 g。
已知：NaAlO2＋2H2O＋CO2===NaHCO3＋Al(OH)3↓。根据上述实验回答：
(1)一定不存在的离子是______________，不能确定是否存在的离子是_____________。
(2)试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度：
①离子符号________，浓度________________________________________________；
②离子符号________，浓度________________________________________________；
③离子符号________，浓度________________________________________________。
(3)试确定K＋是否存在？____________(填“是”或“否”)，判断的理由是
________________________________________________________________________。
答案 (1)Fe3＋、Mg2＋、CO、Ba2＋ Cl－ (2)
NH
①
0.2 mol·L－1 ②Al3＋ 0.2 mol·L－1 ③SO 0.5 mol·L
－1 (3)是 根据电荷守恒，溶液中一定存在钾离子
解析 向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，白色沉淀为AgCl 或碳酸银或硫酸银；向第二
份溶液中加入足量NaOH 溶液加热后，收集到的气体为氨气，其物质的量为0.02 mol，原溶液中一定含
NH，无沉淀产生，说明不存在Fe3＋、Mg2＋；向溶液甲中通入过量CO2，生成的白色沉淀为氢氧化铝，沉
淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02 g，即氧化铝的物质的量为＝0.01 mol，原溶液含Al3＋ 0.02 mol，则不
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含CO；第三份加入足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65 g，沉淀
为硫酸钡，物质的量为＝0.05 mol，原溶液中含SO 0.05 mol，则原溶液不含Ba2＋，由电荷守恒可知，
0.02×1＋0.02×3＜0.05×2，可知一定含阳离子K＋，不能确定是否含Cl－。(2)根据以上分析可知溶液中Al3
＋、NH、SO 的浓度分别是＝0.2 mol·L－1、＝0.2 mol·L－1、＝0.5 mol·L－1。
9．有一未知的无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种：H＋、NH、K＋、Mg2＋、Cu2＋、Al3＋、NO、
CO、SO，现取三份100 mL 溶液进行如下实验：
①第一份加入足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生。
②第二份加入足量BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为6.99 g。
③第三份逐滴滴加NaOH 溶液，测得沉淀与NaOH 溶液的体积关系如图所示。
根据上述实验，完成下列问题：
(1)原溶液中一定不存在的离子是____________________________________________。
(2)图25～35 段发生反应的离子方程式为___________________________________________。
(3)图35～40 段发生反应的离子方程式为________________________________________。
(4)实验所加的NaOH 溶液的浓度为_________________________________________。
(5) 原溶液中NO 的物质的量为n(NO) ，根据提供的图像和数据，试计算n(NO) 的取值范围为
____________________。
答案 (1) Cu2＋、CO、H＋ (2) NH＋OH－===NH3·H2O (3)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (4)2 mol·L－1
(5)n(NO)≥0.01 mol
解析 根据无色溶液可知，一定不含Cu2＋；①第一份加足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生，所以至少
有CO、SO 两种离子中的一种；②第二份加足量BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀
质量为6.99 g，则推断至少有CO、SO 两种离子中的一种；③第三份逐滴滴加NaOH 溶液，由图可知，开
始加入氢氧化钠溶液时立即有沉淀生成，说明不含有H＋；沉淀最大时，滴加氢氧化钠溶液，沉淀不溶解，
说明含有铵根离子，继续加入氢氧化钠时沉淀部分溶解，最后溶液中仍然有沉淀，推断一定含有Mg2＋、
Al3＋，Mg2＋、Al3＋和碳酸根离子不共存，所以溶液中一定不含碳酸根离子，一定含有硫酸根离子，硫酸钡
的物质的量是＝0.03 mol，则每一份溶液中硫酸根离子的物质的量是0.03 mol。根据图像可知与铵根离子反
应的氢氧化钠是10 mL，溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠5 mL，则沉淀铝离子消耗氢氧化钠15 mL，所以沉淀
镁离子消耗氢氧化钠25 mL－15 mL＝10 mL。最终得到氢氧化镁沉淀是0.01 mol，所以每一份溶液中镁离
子是0.01 mol，与镁离子反应的氢氧化钠是0.02 mol，则氢氧化钠溶液的浓度是＝2 mol·L－1，所以每一份溶
液中铵根离子的物质的量是0.01 L×2 mol·L－1＝0.02 mol，与氢氧化铝反应的氢氧化钠是2 mol·L－1×0.005 L＝
0.01 mol，则每一份溶液中铝离子是0.01 mol。根据电荷守恒可知溶液中一定存在硝酸根离子，而钾离子不
能确定。(5)如果存在钾离子，则忽略水的电离，依据电荷守恒可知每一份溶液中NO 的物质的量
n(NO)≥0.02 mol＋0.01 mol×2＋0.01 mol×3－0.03 mol×2＝0.01 mol。
【真题演练】
1．(2022·浙江6 月选考，2)下列物质属于强电解质的是( )
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A．HCOOH B．Fe C．Na2CO3 D．C2H2
答案 C
解析 HCOOH 是弱酸，在水溶液中只能部分电离，属于弱电解质，A 不符合题意；Fe 是单质，既不是电
解质也不是非电解质，B 不符合题意；Na2CO3是盐，在水溶液中能够完全电离，故属于强电解质，C 符合
题意；C2H2是有机物，在水溶液中和熔融状态下均不导电，属于非电解质，D 不符合。
2．(2022·全国甲卷，9)能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A．硫化钠溶液和硝酸混合：S2－＋2H＋===H2S↑
B．明矾溶液与过量氨水混合：Al3＋＋4NH3＋2H2O===AlO＋4NH
C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳：SiO＋CO2＋H2O===HSiO＋HCO
D．将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1 2∶混合：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓
＋2H2O
答案 D
解析 硝酸具有强氧化性，可以将S2－氧化为S 单质，自身根据其浓度大小还原为NO 或NO2，反应的离子
方程式为4H＋＋2NO＋S2－===S↓＋2NO2↑＋2H2O 或8H＋＋2NO＋3S2－=== 3S↓＋2NO↑＋4H2O，A 错误；
明矾在水中可以电离出Al3＋，可以与氨水中电离出的OH－发生反应生成Al(OH)3，但由于氨水的碱性较弱，
生成的Al(OH)3不能继续与氨水发生反应，故反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH，B
错误；硅酸的酸性弱于碳酸，向硅酸钠溶液中通入二氧化碳时，生成硅酸沉淀，二氧化碳则根据其通入的
量的多少反应生成碳酸根或碳酸氢根，反应的离子方程式为SiO＋H2O＋CO2(少量)===H2SiO3↓＋CO 或SiO
＋2H2O＋2CO2(过量)===H2SiO3↓＋2HCO，C 错误；将等物质的量浓度的Ba(OH)2与NH4HSO4溶液以体积
比1 2∶混合，由于H＋与OH－结合能力强于NH，H＋恰好完全反应，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H
＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，D 正确。
3．(2022·广东，14)下列关于Na 的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是( )
A．碱转化为酸式盐：OH－＋2H＋＋CO===HCO＋2H2O
B．碱转化为两种盐：2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O
C．过氧化物转化为碱：2O＋2H2O===4OH－＋O2↑
D．盐转化为另一种盐：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
答案 B
解析 向氢氧化钠溶液中通入足量的二氧化碳，碱可以转化成酸式盐，离子方程式为CO2＋OH －
===HCO，故A 错误；将氯气通入NaOH 溶液中可以生成氯化钠和次氯酸钠两种盐，其离子方程式为Cl2＋
2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，故B 正确；钠的过氧化物为Na2O2，可以和水反应生成氢氧化钠，但在离子方
程式中Na2O2不能拆成离子，故C 错误；硅酸钠溶于水，在离子方程式中要写成离子，故D 错误。
4．(2022·浙江6 月选考，13)下列反应的离子方程式不正确的是( )
A．盐酸中滴加Na2SiO3溶液：SiO＋2H＋===H2SiO3↓
B．Na2CO3溶液中通入过量SO2：CO＋2SO2＋H2O===2HSO＋CO2
C．乙醇与K2Cr2O7酸性溶液反应：3CH3CH2OH＋2Cr2O＋16H＋―→3CH3COOH＋4Cr3＋＋11H2O
D．溴与冷的NaOH 溶液反应：Br2＋OH－===Br－＋BrO－＋H＋
答案 D
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解析 盐酸中滴加Na2SiO3 溶液，发生离子反应生成硅酸沉淀，该反应的离子方程式为SiO＋2H ＋
===H2SiO3↓，A 正确；亚硫酸的酸性强于碳酸，因此，Na2CO3溶液中通入过量SO2发生离子反应生成亚硫
酸氢钠和二氧化碳，该反应的离子方程式为CO＋2SO2＋H2O=== 2HSO＋CO2，B 正确；乙醇与K2Cr2O7
酸性溶液发生反应，乙醇被氧化为乙酸，Cr2O 被还原为Cr3＋，该反应的离子方程式为3CH3CH2OH＋
2Cr2O＋16H＋―→3CH3COOH＋4Cr3＋＋11H2O，C 正确；类比氯气与碱反应可知，溴与冷的NaOH 溶液反
应生成溴化钠、次溴酸钠和水，该反应的离子方程式为Br2＋2OH－===Br－＋BrO－＋H2O，D 不正确。
5．(2020·全国卷Ⅲ，11)对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是( )
A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SO＋Cl2＋H2O===2HSO＋2Cl－＋SO
B．向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2＋＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2H＋
C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3＋ ＋H2O2===O2↑＋2H＋＋2Fe2＋
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH 溶液混合：NH＋OH－===NH3·H2O
答案 A
解析 向CaCl2 溶液中通入CO2 不发生反应，B 错误；向H2O2 溶液中滴加少量FeCl3，发生反应
2H2O2=====2H2O＋O2↑，FeCl3作催化剂，C 错误；同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH 溶液混合，只发
生中和反应：H＋＋OH－===H2O，D 错误。
6.(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。
7.(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；
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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。
8.(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－ 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 错误。
9.(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
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
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。
10.(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。
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