1、专题3.5 离子共存类选择题离子共存类试题在高考为常考题型，综合性较强。除了考查离子间相互反应及离子反应发生的条件，还考查了氧化还原反应、水解反应弱、电解质的电离、与图像的结合等相关知识。在近几年的考查中，一般为附加条件的离子共存，并且设置的附加条件越来越多，越来越隐蔽。最早单一条件的离子共存，到近几年的每个选项限制条件、有机物的共存、粒子共存及离子与加入物质间反应情况。这类试题在解题需要充分挖掘隐含条件，细致分析，最终得到结论。在判断离子能否大量共存的题目中，可能由单一限制向多项限制发展，在选项中添加限制条件是高考试题的新变化。 【例题1】常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A能使
2、甲基橙变红的溶液中：Mg2+、K+、SO42-、NO3-B0.1 molL-1的FeCl3溶液中：Al3+、NH4+、Cl、I Cc(OH)/c(H) =1012的溶液中：Cu2+、NH4+、SO42-、NO3-D含足量NaAlO2的溶液中：K+、H+、Cl、SO42-【答案】A【解析】【分析】根据特定条件下离子间的相互反应进行判断，不能反应就能大量共存。【详解】【例题2】某溶液中可能含有Na+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、CO32-、S2-、SO32-、AlO2-、Cl-、SO42-中的一种或几种，对该溶液进行实验，结果如图：下列说法不正确的是( )A淡黄色沉淀甲为AgB
3、r,沉淀乙为Al(OH)3B溶液中一定含有Na+、S2-、SO32-、AlO2-C气体甲的成分可能是CO2或SO2或H2S或CO2、SO2的混合气体或CO2、H2S的混合气体D确定溶液A中是否含有SO42-，可在沉淀丙中加入足量稀盐酸，若沉淀部分溶解则溶液A中含有SO42-，若沉淀全部溶解则溶液A中不含SO42-【答案】A【解析】【详解】与过量的溴化氢反应生成气体甲和淡黄色沉淀，沉淀若是溴化银，则不存在题中所给的各种阴离子，所以淡黄色沉淀为单质硫，HBr与S2-、SO32-反应生成S单质和SO2或H2S气体，而S2-、SO32-与Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+结合生成沉淀或发生双水解而
4、不共存，即溶液中一定含S2-、SO32-，一定不含Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+，根据电荷守恒，一定含有Na+，溶液甲中含有过量的溴化氢，与过量的碳酸氢铵反应，生成的气体乙为二氧化碳，白色沉淀只能为氢氧化铝，说明原溶液中一定含有AlO2-，溶液乙与过量的氢氧化钡溶液反应，生成的气体为氨气，白色沉淀为碳酸钡或硫酸钡，但白色沉淀丙与CO2能反应，故丙为碳酸钡，即原溶液中不含SO42-，又因为加入的NH4HCO3能引入HCO3-，故不能确定原溶液中是否含有CO32-。所以原溶液中一定存在的离子有：Na+、S2-、SO32-、AlO2-，一定不存在的离子有Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+
5、、Ag+、SO42-，可能存在的离子有CO32-、Cl-。 3下列有关溶液组成的描述合理的是( )A在Fe2(SO4)3溶液中可以大量存在:K+、Fe2+、Cl-、Br-、SCN-Bc(H+)=110-13mol/L的溶液中可以大量存在:Mg2+、Cu2+、C加水稀释时值增大的溶液中可大量存在: 、D在碱性溶液中可以大量存在: 、AlO2-、【答案】D【解析】【详解】4下列各离子组能大量共存的是A澄清溶液中：Cu2+、NH4+、C1-、SO42-B常温下pH=1的溶液中：NO3-、K+、Na+、I-C在1molL-1的KMnO4酸性溶液中：K+、SO32-、SO42-、C1-D0.1mol/L
6、的A1C13溶液中：Na+、HCO3-、NO3-、Fe2+【答案】A【解析】【详解】A.选项中的离子不能发生任何反应，可以大量共存，A错误；B.常温下pH=1的溶液显酸性，在该溶液中，H+、NO3-、I-会发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；C.在酸性条件下，KMnO4与SO32-会发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误；D.Al3+、HCO3-会发生盐的双水解反应，不能大量共存，D错误；故合理选项是A。5常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是A无色透明的溶液中：Ba2+、K+、HCO3-、NO3-B水电离出的c(H+)=110-13 molL-1的溶液中：Ca2+、Ba2+、C
7、l-、HCO3-C加入铝粉能放出氢气的溶液中：Ba2+、Cl-、Fe3+、NO3-Dc(SO32)0.1 molL1的溶液中：Ca2、MnO4、SO42、H【答案】A【解析】【详解】6某无色溶液中可能存在的离子如下：Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、Fe3+、S2、，现取该溶液进行有关实验，结果如图所示。下列判断正确的是A气体甲、乙、丙都是纯净物B淡黄色沉淀甲是S，白色沉淀乙是Al(OH)3，白色沉淀丙是BaCO3或BaCO3与BaSO4组成的混合物CNa+、S2、Al3+一定存在于此无色溶液中DAg+、Ba2+、Fe3+一定不存在于此无色溶液中【答案】B【解析】【分析】第一步，根据肯定性原
8、则：无色溶液中肯定没有Fe3+，加过量氢溴酸产生气体，可能存在的离子中能与H+反应生成气体的有S2、CO32-、SO32-。第二步，根据互斥性原则：原溶液中肯定没有Ag+、Ba2+、Al3+。溶液中没有Ag+但却产生淡黄色沉淀，排除AgBr沉淀，则淡黄色沉淀只能是硫，它是由S2与SO32-在酸性条件下反应生成的：2S2+SO32-+6H+=3S+3H2O。当n(S2)n(SO32-)21时，S2或SO32-中有一种过量，此时在酸性条件下会产生H2S或SO2气体。溶液甲与过量NH4HCO3溶液反应生成白色沉淀乙，说明溶液甲中必存在除Na+外的金属离子，而原溶液中不存在Ag+、Ba2+、Al3+，
9、因此可推断溶液甲中的金属离子必然是由加入氢溴酸后生成的，由此可知原溶液中存在AlO2-，它与HBr反应生成的Al3+存在于溶液甲中，Al3+与HCO3-发生双水解反应：Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2。第三步，根据进出性原则：溶液乙中含有过量的NH4+、HCO3-，加入过量的Ba(OH)2溶液发生反应：NH4+ HCO3-+Ba2+2OHBaCO3+NH3+2H2O，而SO42-无法确定，故白色沉淀丙中可能含有BaSO4。第四步，根据溶液的电中性原则：Na+是原溶液中唯一的阳离子，其一定存在，所以一定存在：Na+、S2-、SO32-、AlO2-，一定不存在：Fe3+、Ag+、Ba2+、Al3+，SO42-不确定，据此答题。 5
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