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1、2018高考化学备考中等生百日捷进提升专题05离子共存类选择题解题方法和策略2018高考化学备考中等生百日捷进提升专题05离子共存类选择题解题方法和策略 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
2、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，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是 +3+-2-A(使酚酞变红色的溶液中: Na、Al、SO、Cl 42+-2-B(与A1反应能放出H的溶液中: Fe、K、NO、SO 234-)-13-1 2+-+-C(c(OH=110mo1?L的溶液中:NH、Ba、Cl、NO 43+-13-1+-2-D(水电离的c(H)=110mo1?L的溶液中:K、Na、AlO、CO 23【答案】C 3+【解析】A(使酚酞变红色的溶液，显碱性，不能大量存在Al，故A错误;B(与Al反应能放出H的溶2点睛:本题考查离子的共存，把握习题
3、中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键。本题的易错点为CD，C-13-1+中c(OH)=110mo1?L的溶液不是显碱性，根据K可知，c(H)=0.1mol/L。溶液显酸性，D中水电离的w+-13-1c(H)=110mo1?L的溶液，表示溶液显酸性或碱性，要注意与C的区分。 -2-2-+3+3+【例题2】已知某透明澄清的溶液中可能含有NO 、Cl 、SO、CO、NH、Fe、Al和K中的几种，且3434所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分，某学习小组做了如下实验:?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; ?将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到
4、1.6 g固体; ?向上述滤液中加入足量BaCl溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。下列说法正确的是 23+ A(不能确定原溶液中是否含有Al和K-3+ 2-+B(原溶液中含有的离子只有:Cl 、SO、NH、Fe44-13+-1 -C(原溶液中c(NO),0.2 mol?L c(Fe)=0.2 mol?L3D(在原溶液中加入足量的铁粉所得溶液中阳离子所带正电荷数减少 【答案】C +【解析】?取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热得到0.02mol气体，说明溶液中含有0.02mol NH，同43+3+2-时产生红褐色沉淀为氢氧化铁，说明溶液中含有Fe，CO与Fe会发生双水解而不能大量
5、共存，故溶液中32-一定不含CO;?将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到1.6 g固体为氧化铁，则 31.6gnFe(OH)=2n(FeO)=2=0.02mol; ?向上述滤液中加入足量BaCl溶液，得到4.66 g 3232160/gmol4.66g2-不溶于盐酸的沉淀，则沉淀为硫酸钡，n(SO)=n(BaSO)= =0.02mol。 44233/gmol3+2-n(+)=n(NH)+3n(Fe)=0.02mol+30.02mol=0.08mol，n(-)=2 n(SO)=20.02mol=0.04mol0.08mol，故溶442-液中还有其他阴离子，且所含阴离子的物质的量相等，故n(-)=2 n(
6、SO) 4-3+-+n(NO)+n(Cl)=20.02mol+0.02mol+0.02mol=0.08mol，因此溶液中一定含有NO 、Cl，一定不含Al和33+3+-2-K。故A(原溶液中一定不含Al和K，选项A错误;B(原溶液中含有的离子只有:NO 、Cl 、SO、34+3+-13+-1NH、Fe，选项B错误;C(原溶液中c(NO),0.2 mol?L，c(Fe)=0.2 mol?L，选项C正确;D(在原溶433+2+液中加入足量的铁粉，发生反应:2Fe+ Fe = 3Fe所得溶液中阳离子所带正电荷数基本不变，选项D错误。答案选C。 这类试题在解题过程，需要储备的知识有: 1、多种离子能否
7、大量共存于同一溶液中，归纳起来就是一句话:一色、二性、三特殊、四反应。 2+3+2+-2+2-2-3+一色:即溶液颜色。若限定无色溶液，则Cu、Fe、Fe、MnO 、Co、CrO 、CrO 、Cr等有色离子2474不能存在。 -2-2-2-二性:即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液电，OH及弱酸根阴离子(CO 、SO 、S、CHCOO等)均不能333+2+3+3+大量存;在强碱性溶液中，H及弱碱阳离子(如NH 、Mg、Al、Fe等)均不能大量存在;酸式弱4-酸根离子(如HCO 、HSO 、HS、HPO 等)在强酸性或强碱性溶液中均不可能大量存在。 2334-+-三特殊:指三种特妹情况:?HCO 与
8、AlO 不能大量共存(发生双水解反应);?H与NO 组合具有强氧化3232-2+-+-性，能与S、Fe、I 等发生反应，而这一种组合常常较为隐蔽，不易被察觉;?NH 与CHCOO、342-2+-CO ，Mg与HCO 等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它33们在溶液中能大量共存(加热就不同了)。 四反应:指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。?复分解反应，?氧化还原反应，?相互促进酌水解反应，?络合反应。 常设陷阱 2、条件类型 高考中的常见表述 误点点拨 “无色” 有色离子不能大量存在 “pH,1”或“pH,13” 溶液显酸性或
9、碱性 常见的限制条件 只能是氧化性离子和还原“因发生氧化还原反应而不能共存” 性离子不共存，不是其他离子反应类型 “透明” “透明”也可“有色” 常见的易错点 “不能共存” 易看成“能共存” 溶液既可能显酸性也可能“与Al反应放出H” 2显碱性 常见的隐含条件 溶液既可能显酸性也可能，,12,1“由水电离出c(H),110mol?L” 显碱性 ?HO反应的离子不与NH32“通入足量的NH” 3能存在 (1)“一定大量共存” 常见题干要求 (2)“可能大量共存” 审清关键字 (3)“不能大量共存” 这类试题一般解题步骤为: 弄清题意 是“一定”“可能”“不能” 找隐含条件 溶液酸碱性、颜色、与反
10、应等 判反应 是否存在以上四种基本类型的反应 定结果 根据以上情况，进行确定，粒子存在情况。 1(常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 3+2+A(无色透明的溶液中: Fe、Mg、SCN 、Cl + +2,B(可以使PH试纸变蓝的溶液中: K、Na、 CONO332+-1+,2,C(c(Fe ) =1 mol?L的溶液中: K、 NHMnOSO444+2,+D(能使石蕊试液变红的溶液中: Na、 NHHCOSO344【答案】B 存，选项C错误;D、能使石蕊试液变红的溶液呈酸性， 弱酸根离子碳酸氢根离子不能大量存在，选项D错误。答案选B。 2(下列各组离子能在指定环境中大量共存的是 ,
11、1,+A(在c(HCO)=0.1 molL 的溶液中:NH、AlO、Cl、NO 3423+,12,12+,+,2B(在由水电离出的c(H)=ll0 molL 的溶液中:Cu、ClO、Na、SO 4,+2+C(在加入铝粉产生 H 的溶液中:SO、NO、Na、NH 2434,+,22、Na、F D(在使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:SiO、CO33【答案】D 3(常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 +-+-A(无色透明溶液中:K、MnO、Cl、H 4,cOH，-12+-B(=10的溶液中:Na、K、NO、ClO 3，cH，+-C(pH=12 的无色溶液:K、Na、CHCOO、Br 3+-D
12、(含NaSO的溶液中:K、H、Cl、NO 23 3【答案】C ,cOH，-12+-【解析】A(MnO为紫色，故A错误; B(=10的溶液，说明溶液显强酸性，则H与ClO不能大量4，cH，+-2-共存，B错误;C(pH=12的无色溶液为强碱溶液，则K、Na、CHCOO、Br与OH能共存，C正确;D(SO33有强还原性，则硝酸有强氧化性，要发生氧化还原反应，D错误。答案选C。 4(常温下，在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是 +2-A(K/c(H)=0.1mol/L的溶液:Na、K、SiO、NO w33+2+2-B(加入铝粉生成H的溶液:K、Mg、SO、HCO 2433+-3+-2-C
13、(c(Fe)=0.1mo/L的溶液:NO、Al、Cl、CO 33+2+-D(能使pH试纸呈红色的溶液:Na、NH、Fe、NO 43【答案】A 点睛:铝既能与酸反应生成氢气又能与碱反应放出氢气，如:铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气;铝与强碱氢氧化钠溶液反应生成氢气，反应方程式是 。 22223AlNaOHHONaAlOH，,，,2225(常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 3+2+2-3+-2-A(澄清透明的溶液中:Al、Cu、SO、Cl B(中性溶液中:Al、NH、Cl、S 44-+2+-+2+-2-KwC(c(OH)的溶液中:Na、Ca、ClO、NO D(1mo/L的KNO溶液中:H
14、、Fe、SCN、SO 33 4【答案】A 3+2+-3+2-【解析】A(澄清透明的溶液中:Al、Cu、SO、Cl各离子之间相互不反应，能大量共存，选项A正确;B(Al42-Kw与S发生双水解生成沉淀和气体而不能大量共存，选项B错误;C(c(OH)的溶液呈酸性，: ClO+2+-结合H生成次氯酸而不能大量存在，选项C错误;D(1mo/L的KNO溶液中:H、Fe、NO因发生氧化3 3还原反应而不能大量共存，选项D错误。答案选A。 +-2+2+2-2-6(有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种:K、NH、Cl、Mg、Ba、CO、SO，现取三434份100mL该溶液进行如下实验:(1)第一份
15、加入AgNO溶液有沉淀产生;(2)第二份加足最NaOH溶液加热后，3收集到气体0.04 mol;(3)第三份加足量BaCl溶液后，干燥后得到沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉2淀质量为2.33g。根据上述实验，下列推测正确的是 +2-2+2+?K一定存在;?100mL溶液中含0.01molCO;?Cl可能存在;? Ba一定不存在;?Mg可能存在 3A(? B(? C(? D(? 【答案】D -2-2-【解析】第一份:第一份加入AgNO，溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在:Cl、CO、SO;第二份:加334+足量NaOH溶液加热后生成氨气0.04mol，则溶液中一定含有NH;第三份:根据
16、题中信息可知2.33为硫酸42.33g2-钡，n(BaSO)=n(SO)=0.01mol;6.27g为硫酸钡和碳酸钡，所以碳酸钡的物质的量为: 44233g/mol6.27g2.33g,2-2+=0.02mol;因为一定含CO所以不含Mg;再根据电荷守恒，正电荷为:n(+)=n(NH)34197g/mol+2-2-=0.04mol;n(-)=2n(CO)+2n(SO)=0.06mol，故一定有K，至少0.02mol;?K一定存在，故正确;34-2-2-2-?100mL溶液中含0.02molCO，故错误;?因含有CO、SO，故实验过程中无法对Cl的检验进行确定，334-2+2+无法确定是否含有C
17、l，Cl可能存在，故正确;? Ba一定不存在，故正确;?Mg一定不存在，故错误。答案选D。 +3+-+2-2-7(某100mL溶液可能含有Na、NH、Fe、CO、SO、Cl中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程434如图:(所加试剂均过量，气体全部逸出)下列说法不正确的是 2,2,3+A(原溶液一定存在CO和SO，一定不存在Fe 34,+B(原溶液一定存在Cl，可能存在Na ,-12C(原溶液中c(CO) 是0.1mol?L 3+,-1D(若原溶液中不存在Na，则c(Cl),0.1mol?L 【答案】D 点睛:本题考查了常见阴阳离子的检验、无机推断，侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力，解题关键:常见离子的性质及检验方法，试题将定性和定量相结合，提高了试题的难度，题目难度中等。