2017高考化学 高频考点5 离子共存 (专项突破+巩固提升)

资源下载
  1. 二一教育资源

2017高考化学 高频考点5 离子共存 (专项突破+巩固提升)

资源简介

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
高频考点5 离子共存 专项突破
[解题指导]
分析指定溶液中大量存在的离子,并由此推断与之不能共存的离子。指定溶液的方式很多,常见的指
定溶液分析如下:
指定溶液 分 析
某无色溶液 有色离子不能大量存在,如Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO等
某强酸性溶液(或使甲基橙变红色的溶液、或pH=1的溶液) 溶液中含大量H+,则能与H+反应的离子则不能大量存在,如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、SiO32-、AlO2-、ClO-、CH3COO-等。
某强碱性溶液(或pH=13的溶液、或使酚酞变红色的溶液) 溶液中含大量OH-,则与OH-反应的离子不能存在,如NH4+、HCO3-、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Al3+、Mg2+等。
与Al反应产生H2的溶液 溶液可能显酸性也可能显碱性,则与H+或OH-反应的离子不能大量存在
由水电离出的H+浓度c(H+)=1×10-13 mol·L-1 溶液可能显酸性也可能显碱性,则与H+或OH-反应的离子不能大量存在
常温下c(H+)/ c(OH-)=1×1014 的溶液 c(H+)=1mol·L-1的酸性溶液,则与H+反应的离子不能大量存在
二、依据离子性质判断离子间是否发生反应。离子能否共存,就是看离子间能否反应,如果离子间相互反
应,它们便不能大量共存。离子间相互反应可以归纳为以下几类:
反应归类 举 例
生成挥发性物质 H+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-,NH4+与OH-
生成难(微)溶物 Ba2+与CO32-、SO42-,Ca2+与CO32-、SO42-,Ag+与Cl-、CO32-、OH-,OH-与Mg2+、Al3+、Fe3+、Cu2+
生成弱电解质 H+与OH-、CH3COO-、ClO-、F-、PO43-等,OH-与HCO3-、HSO3-
氧化还原 MnO4-、NO3-(H+)、ClO-分别与I-、S2-、SO32-、Fe2+,Fe3+与I-、S2-、SO32-
生成配合物 Fe3+与SCN-、苯酚,Ag+与NH3
相互促进水解的离子 Al3+与CO32-、HCO3 -、 AlO2-,Fe3+与CO32-、HCO3-、 AlO2-等
三、“四步”突破离子能否大量共存判断题
第一步:“细审题干关键点”
(1)注意“一定”“可能”“不能”还是“氧化还原反应”等关键词。
(2)注意“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物,但并不一定是无色溶液。
第二步:“分析限制条件”
(1)常见表示溶液呈酸性的表述
①常温下,pH<7的某溶液;②使蓝色石蕊试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)/c(OH-)>1的溶液;⑤c(OH-)=1×10-14 mol·L-1的溶液。21世纪教育网版权所有
(2)常见表示溶液呈碱性的表述
①常温下,pH>7的溶液;②使红色石蕊试纸变蓝的溶液;③使酚酞溶液变红的溶液;④c(H+)/c(OH-)<1的溶液;⑤c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液。www.21-cn-jy.com
(3)常见表示溶液既可能呈酸性也可能呈碱性的表述
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水电离出的c(H+)=1×10-11mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。2·1·c·n·j·y
(4)无色溶液:不含有Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等有色离子。
第三步:“抓住反应发生的条件”
(1)明确生成挥发性物质、难(微)溶物、弱电解质的复分解反应。
(2)特别注意常见的氧化还原反应。
(3)熟记相互促进的水解反应。
(4)牢记可能发生的络合反应。
第四步:“注意特殊情况”
(1)S2-与SO32-在碱性条件下可以大量共存,但在酸性条件下则会发生氧化还原反应而不能大量共存。
(2)NO3-在碱性和中性环境中不表现强氧化性,酸性环境中表现强氧化性。
(3)ClO-在酸性、中性和碱性环境中均表现较强的氧化性。
(4)NH4+与CH3COO-、HCO3-等能大量共存
【典例分析】
【典例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(  )
A.c(I﹣)=0.1mol L﹣1的溶液中:Na+、Mg2+、ClO﹣、SO42﹣
B.使甲基橙变红色的溶液中:K+、NH4+、HCO3﹣、Cl﹣
C.与Al反应能放出大量H2的溶液中:Fe2+、Na+、NO3﹣、Cl﹣
D.由水电离产生的c(OH﹣)=1×10﹣10mol L﹣1的溶液中:Ba2+、K+、NO3﹣、Br﹣
【解析】
A.I﹣、ClO﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.使甲基橙变红色的溶液,显酸性,不能大量存在HCO3﹣,故B错误;
C.与Al反应能放出大量H2的溶液,为非氧化性酸或强碱溶液,碱溶液中不能大量
存在Fe2+,酸溶液中Fe2+、H+、NO3﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,故C错误;
D.由水电离产生的c(OH﹣)=1×10﹣10mol L﹣1的溶液,为酸或碱溶液,酸、碱溶液
中该组离子之间均不反应,可大量共存,故D正确;
【答案】D
【典例2】在下列各组溶液中,离子一定能大量共存的是(  )
A.加入KSCN溶液显红色的溶液:K+、NH、Cl-、I-
B.常温下,pH=1的溶液:Fe2+、Na+、NO、SO
C.无色透明的溶液:Cu2+、Al3+、NO、H+
D.含0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2·12H2O的溶液:K+、Ca2+、NO、OH-【来源:21·世纪·教育·网】
【解析】
A中加入KSCN溶液显红色的溶液中一定含有Fe3+,Fe3+与I-不可能大量共存;
B中pH=1的溶液里有大量的H+,Fe2+、H+、NO在一起将会发生氧化还原反应而不能大量共存;
C中无色透明的溶液并不一定是无色,Cu2+可以在无色透明的溶液中大量存在,该组离子之间均不反应,可大量共存;21·世纪*教育网
D中NH、Al3+均可以与OH-反应,不能大量共存。
【答案】C
【典例3】常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(  )
A.使石蕊变红色的溶液中:Ca2+、Mg2+、HCO、Cl-
B.使KSCN变红色的溶液中:NH、S2-、Br-、SO
C.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中:Cu2+、Al3+、NO、SO
D.由水电离产生的c(H+)·c(OH-)=10-8的溶液中:Na+、K+、AlO、CO
【解析】
  A项,使石蕊变红的溶液,显酸性,而HCO 与H+反应生成CO2和H2O,故不可大量共存;
B项,使KSCN变红色,说明溶液中含Fe3+,而Fe3+会氧化I-,故不可大量共存;
C项,c(H+)/c(OH-)>1,则溶液显酸性,而H+与给出的四种离子之间不反应,可共存;
D项,水电离出的H+始终等于水电离出的OH-,所以c(H+)水=c(OH-)水=10-4,所以水的电离受到促进,
可能是外加了水解显酸性的离子,也可能是外加了水解显碱性的离子,而AlO 、CO遇到显水解
显酸性的离子,会发生相互促进水解反应,而不能大量共存。
【答案】C
【典例4】雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl-。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验:www-2-1-cnjy-com
INCLUDEPICTURE "E:\\莫成程\\2016\\二轮\\考前3个月\\化学\\江苏\\S22-37.TIF" \* MERGEFORMAT
已知:3NO+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO,根据以上的实验操作与现象,该同学得出
的结论不正确的是(  )
A.试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B.试样中一定不含Al3+
C.试样中无法确定是否含有Na+、Cl-
D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
【解析】
  由图知:沉淀1为BaSO4、Mg(OH)2,所以一定存在Mg2+、SO;气体1为NH3,所以一定含NH;从“溶液2”→“气体2”(NH3),结合信息方程式:3NO+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO,确定原溶液含NO;从“溶液1”→“沉淀2”(遇强酸溶解并放出气体CO2)知,沉淀2含有过量Ba(OH)2与CO2形成的BaCO3,无法确定是否含Al(OH)3,所以不能确定原溶液中是否含有Al3+。同理,也无法确定原溶液中是否存在Na+、Cl-。21教育网
【答案】B.
【典例5】25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.pH=10的无色溶液中:Na+、Cu2+、Cl﹣、CO32﹣
B.使酚酞呈红色的溶液中:K+、Na+、NO3﹣、Cl﹣
C.0.1 mol/L的FeCl2溶液中:H+、Al3+、SO42﹣、ClO﹣
D.由水电离出的c(H+)=1×10﹣10mol/L的溶液中:Mg2+、NH4+、SO42﹣、HCO3﹣21cnjy.com
【解析】
A.pH=10的无色溶液为碱性溶液,溶液中存在大量OH-,Cu2+、OH-之间发生反应生成Cu(OH)2沉
淀,另外在无色溶液溶液中Cu2+不能大量存在,故A错误;
B.使酚酞呈红色的溶液为碱性溶液,溶液中存在大量氢氧根离子,K+、Na+、NO3﹣、Cl﹣之间不反应,
且都不与氢氧根离子反应,在溶液中能够大量共存,故B正确;
C.Al3+、ClO﹣发生双水解反应,H+、ClO﹣反应生成次氯酸,次氯酸能够氧化FeCl2,在溶液中一定不能
大量共存,故C错误;
D.由水电离出的c(H+)=1×10﹣10mol/L的溶液中存在大量的氢离子或氢氧根离子,Mg2+、NH4+、HCO3﹣
与氢氧根离子反应,HCO3﹣与氢离子反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;
【答案】B
【典例6】下列各组中微粒能大量共存,且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是(  )
选项 微粒组 加入试剂 发生反应的离子方程式
A Fe2+、I-、Cl- NaOH溶液 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
B K+、NH3·H2O、CO 通入少量CO2 2OH-+CO2===CO+H2O
C H+、Fe2+、SO Ba(NO3)2溶液 SO+Ba2+===BaSO4↓
D Na+、Al3+、Cl- 过量澄清石灰水 Al3++3OH-===Al(OH)3↓
【解析】
本题考查离子共存、离子方程式正误判断。Fe3+和I-会发生氧化还原反应而不能大量共存,但是Fe2+和I-不会发生氧化还原反应,A项符合题意;通入少量CO2,发生反应:2NH3·H2O+CO2===2NH+CO+H2O、CO+H2O+CO2===2HCO,B项不符合题意;加入Ba(NO3)2溶液,还发生反应:3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O,C项不符合题意;加入过量澄清石灰水,刚开始生成的Al(OH)3沉淀又会溶解,最终没有沉淀,D项不符合题意。21·cn·jy·com
【答案】A
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 版权所有@21世纪教育网(www.21cnjy.com)21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
2017高考化学 高频考点5 离子共存 巩固提升
1.下列微粒在指定溶液中能够大量共存的一组是
A.遇到苯酚显紫色的溶液:SCN-、Na+、SO32-、Cl-
B.含有纯碱的溶液:Al3+、Ca2+、Cl-、NO3-
C.通入足量CO2的溶液:K+、SiO32﹣、Cl﹣、NO3﹣
D.25℃时pH<7的溶液:K+、Cu2+ 、Fe3+、NO3-
2.下列有关溶液组成的描述合理的是(  )
A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH、MnO、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO-、SO、I-
C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl-、HCO
D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl-、SO
3.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(  )
A.在0.01mol L﹣1Ba(OH)2溶液中:Na+、NH4+、NO3﹣、HCO3﹣
B.在加入铝粉能产生氢气的溶液中:NH4+、Fe2+、SO42﹣、NO3﹣
C.Br﹣不能大量存在的溶液中:Fe2+、Ca2+、Cl﹣、NO3﹣
D.水电离的c(H+)=1×10﹣13mol L﹣1的溶液中:K+、Na+、I﹣、SO42﹣21世纪教育网版权所有
4.某澄清、透明的浅黄色溶液中,可能含有下列八种离子:Na+、NH、Fe3+、Ba2+、Al3+、SO、
HCO、I-,在设计检验方案前的初步分析中,可确定该溶液中能大量存在的离子最多有(  )
A.4种    B. 5种    
C.6种    D. 7种
5.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.使酚酞呈红色的溶液:Na+、NO、Ba2+、Br-
B.水电离的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-
C.c(OH-)<的溶液中:Fe2+、Na+、NO3-、SO42-
D.= 1×10-3mol/L的溶液中:NH4+、Cu2+、Cl-、NO3-
6.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HCO、SO中
的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有
白色沉淀生成;②0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1 mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液
有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是(  )
A.甲溶液含有Ba2+    B. 乙溶液含有SO
C.丙溶液含有Cl- D. 丁溶液含有Mg2+
7.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液:K+、Ba2+、OH-、CO
B.水电离出的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液中:Ba2+、NO3-、K+、SO32-
C.使苯酚显紫色的溶液中:NH4+、Na+、Cl-、SCN-
D.1.0 mol/L的CH3COOH溶液:K+、Fe3+、NO3﹣、Cl﹣
8.在下列各指定溶液中,离子一定能大量共存的是(  )
A.0.5mol/LAlCl3溶液中可能大量存在:Ca2+、AlO2-、K+、HCO3-
B.含有大量NO3-的溶液:K+、I一、NH4+、H+
C.甲基橙显黄色的溶液:Na+、CO32﹣、NO3﹣、SO32﹣
D.pH=11的溶液中:CO32﹣、Na+、AlO2﹣、NO3﹣
【参考答案与详细解析】
1【答案】D
【解析】
A、遇到苯酚显紫色,说明溶液中有铁离子,而铁离子与硫氰根离子反应生成硫氰化铁,不能大量共存,不选A;21教育网
B、纯碱是碳酸钠的俗称,CO32-和Ca2+反应生成碳酸钙沉淀,不能大量共存,另外CO32-与Al3+在溶液中也会相互促进水解而不能大量共存,不选B;21cnjy.com
C、SiO32﹣和CO2、H2O反应生成硅酸沉淀,不选C;
D、四种离子在酸性条件下不反应,能共存,选D。
2【答案】C
【解析】
Al3+与S2-可发生相互促进的水解反应而不能大量共存,另外无色溶液中MnO不能大量存在,A项错误;ClO-在酸性条件下具有强氧化性,不能与具有较强还原性的I-大量共存,B项错误;HCO水解可使溶液呈弱碱性,即弱碱性溶液中可以含有大量HCO,C项正确;Fe3+在中性溶液中因发生强烈水解而不能大量存在,D项错误。21·cn·jy·com
3【答案】D
【解析】
A.0.01mol L﹣1Ba(OH)2溶液呈碱性,碱性条件下NH4+、HCO3﹣不能大量存在,故A错误;
B.加入铝粉能产生氢气的溶液为酸性或碱性溶液,溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子,NH4+、
Fe2+与OH-离子反应,Fe2+、NO3﹣在酸性条件下发生氧化还原反应,在溶液中一定不能大量共
存,故B错误;
C.Br﹣不能大量存在的溶液具有强氧化性或含有Ag+等,如为强氧化性,则Fe2+不能大量共存,
如含有Ag+,则Cl﹣不能大量共存,故C错误;
D.水电离的c(H+)=1×10﹣13mol L﹣1的溶液呈酸性或碱性,离子之间不发生任何反应,可大量
共存,故D正确.
4【答案】B
【解析】 
溶液呈浅黄色,说明含有Fe3+,则HCO、I-不能存在,因Fe3+与HCO发生相互的促进
水解反应,Fe3+能够氧化I-。阴离子只剩下SO,一定存在,则Ba2+不存在,因Ba2+与SO
生成难溶物BaSO4。初步确定Na+、NH、Fe3+、Al3+、SO存在,故选B。
5【答案】A
【解析】
A、使酚酞变红色的溶液显碱性,在碱性溶液中,4种离子能大量存在,故A正确;
B、水电离的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液显酸性或碱性,在酸性溶液中AlO2-和CO32-与酸反应
生成沉淀或气体,不能大量存在,故B错误;
C、c(OH-)<的溶液呈酸性,在酸性溶液中Fe2+与NO3-要发生氧化还原反应,不能大量存
在,故C错误;
D、= 1×10-3mol/L的溶液呈碱性,在碱性溶液中NH4+、Cu2+与OH-发生反应,不能够
大量共存,故D错误。
6【答案】D 
【解析】
0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1 mol·L-1,说明该溶液中溶质为多元酸,结合题干中
的离子可知乙为H2SO4,B项正确;由③中信息可推知丙溶液中含有Cl-,C项正确;甲溶液
与硫酸反应生成白色沉淀,说明甲溶液中含有Ba2+,结合可能生成的白色沉淀还有Mg(OH)2、
BaCO3可知甲为Ba(OH)2,丙为MgCl2,丁为NH4HCO3,故A项正确,D项错误。
7【答案】D
【解析】
A、Ba2+与CO生成BaCO3沉淀,NH 与OH-不能大量共存,A错误;
B、水电离出的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液,抑制了水的电离,可能呈酸性,也可能呈
碱性,Ba2+与SO32-反应会生成沉淀,SO32-在酸性条件下反应生成二氧化硫,不能大量共
存,B错误;
C、使苯酚显紫色的溶液中含有Fe3+,SCN-与Fe3+反应,不能大量共存,C错误;
D、1.0 mol/L的CH3COOH溶液中,组内各离子间不反应,能大量共存,正确。答案选D。
8【答案】D
【解析】
A.Al3+与HCO3-会发生相互促进水解反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;
B.含有大量NO3-的溶液:NO3-、I一、H+会发生氧化还原反应,不能大量共存,故B错误;
C.甲基橙的变色范围为3.1—4.4,甲基橙显黄色的溶液可能呈弱酸性,H+和CO32﹣反应生成
水和二氧化碳,H+、NO3﹣和SO32﹣发生氧化还原反应,不能大量共存,错误。
D.pH=11的溶液中存在大量氢氧根离子,CO32﹣、Na+、AlO2﹣、NO3﹣之间不发生反应,都不与
氢氧根离子反应,在溶液中能够大量共存,故D正确;
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 版权所有@21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑

资源列表