2020年中考化学重点知识点专练 03 离子共存
一、单选题
1．（2020·梁园模拟）能大量共存且形成无色溶液的一组离子是（ ）
A．Cu2+、SO42﹣、H+ B．Cl﹣、NH4+、OH﹣
C．Ba2+、SO42﹣、NO3﹣ D．Na+、K+、NO3﹣
2．（2020·吴江模拟）下列离子组合能在pH＝12的溶液中大量共存的是（ ）
A．K+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣ B．HCO3﹣、H+、Na+、Cl﹣
C．K+、Na+、NO3﹣、Cl﹣ D．Ba2+、Cl﹣、Na+、SO42﹣
3．（2019·烟台）下列各组物质的溶液，不用其他试剂，只用观察和组内物质的溶液相互混合的方法，能将它们一一鉴别的是（）
A．Na2CO3、HCl、BaCl2、NaCl
B．Na2CO3、NaCl、Na2SO4、Ba(OH)2
C．H2SO4、NaOH、BaCl2、CuCl2
D．NaOH、Ba(NO3)2、NaCl、MgSO4
4．（2019·泰安）某化学兴趣小组对A、B、C、D四种未知溶液的成分进行了检验，检验结果见下表。其中检验结果错误的是（ ）
组别 溶液中检验出的离子
A K+、Na+、OH-、SO42-
B Ba2+、Na+、Cl-、OH-
C Cu2+、Mg2+、NO3-、Cl-
D H+、NH4+、CO32-、SO42-
A．A B．B C．C D．D
5．（2019九下·荆州模拟）甲乙两工厂的生产污水中各含有下列五种离子中的三种（两厂含有一种相同的离子）：H+、Cu2+、K+、NO3-、OH-。若两厂单独排放都会造成严重的污染；若将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水会变成只含有一种溶质的无色澄清溶液，此溶液可做化肥。下列关于污水的分析，正确的是 （ ）
A．OH–和Cu2+来自同一工厂 B．Cu2+和K+来自同一工厂
C．K+和OH–来自同一工厂 D．H+和K+来自同一工厂
6．（2019·通辽模拟）下列各组离子能在氯化钠溶液中大量共存的是（ ）
A．Ag+、Cu2+、SO42－ B．K+、Ba2+、NO3 -
C．Ca2+、Na+、CO32－ D．Ba2+、NH4+、OH－
7．（2019九上·滨州期末）有一包固体可能含有Ca(NO3) 2 、Na2SO4 、Na2 CO2、FeCl3 、KCl中的一种或几种，现对其进行如下实验：①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液②取少量上述溶液，加过量稀硫酸，有气泡产生 ③取②所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。分析以上实验现象，对原固体组成的推断正确的是（ ）
A．肯定有Na2CO3 、Na2SO4，无FeCl3 、Ca(NO3)2
B．肯定有Na2CO3 ，无FeCl3 、Ca(NO3 )2
C．肯定有Na2 CO3 、Na2SO4 ，无FeCl3
D．肯定有Na2 CO3，无FeCl3、KCl
8．（2019九上·大庆期末）甲、乙两化工厂分布如图所示。箭头代表水流方向。如果在a处取得水样经检测只有少量OH－、SO42－。在c处取得水样经检测pH=7、且只含有少量NaCl。则b处水中含有的物质应是下列那一组？（ ）
A．MgSO4、 NaCl B．H2SO4、 Ba(NO3)2
C．BaCl2、 HCl D．H2SO4、 MgCl2
二、实验探究题
9．（2019九上·大庆期末）某化学兴趣小组在课外活动中对某溶液进行了多次检测，其中三次检测结果如下表所示，请回答：
（1）三次检测结果中第 次检测结果错误．
（2）在检测时，为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子，先向溶液中加入过量的稀硝酸溶液，检验的离子是 ；然后继续加入过量的 溶液（填化学式），其目的是 ；过滤后，再向滤液中加入 溶液（填化学式）．
10．（2020九下·哈尔滨月考）课本中”复分解反应发生条件'的活动与探究”用到H2SO4
、Ba(NO3)2、NaOH、K2CO3四种溶液。某校化学兴趣小组的同学在探究实验结束后，将所有废液倒入一个洁净的废液缸中，然后对废液缸中的废液进行了探究。取废液少许。测得其pH为12。
（1）【提出问题】：废液中除含OH―外，还含有哪些离子呢
【讨论分析】：一定不存在的离子是 ；
（2）有三种离子一定存在，它们是 。
（3）另外，废液中还可能存在什么离子呢 同学们纷纷作出猜想
【猜想与假设】：甲同学：可能还含有SO42-、CO32-
乙同学：可能还含有Ba2+
丙同学：可能还含有Ba2+、SO42-、CO32-
以上甲、乙、丙三位同学的假设中， 同学的假设一定不成立，原因是 ；
为进一步确定离子成分，丁同学取少量废液于试管中，先向其中滴加过量的稀硝酸，看到溶液中有气泡产生，然后再向试管中加入硝酸钡溶液，观察到溶液中产生白色沉淀，得出溶液中还含有的离子是 。
如图为滴加稀硝酸过程中废液中某离子的个数变化情况，则①代表的离子是 ；②代表的离子是 。
11．（2019·未央模拟）某化学兴趣小组在一次实验中进行如图所示的实验：
此时观察到U形管左右两侧产生的现象是不同的；实验后，小组同学充分振荡U形管。发现管内仍有白色固体残留。将固体分离后，同学们对滤液成分产生浓厚的兴趣，于是进行了进一步的探究活动
（1）【提出问题】滤液中可能含有哪些溶质
【猜想与假设】猜想一：溶质为NaCl
猜想二：溶质为NaCl和BaCl2
猜想三：溶质为NaCl、BaCl2和HCl
你认为以上猜想 不合理；理由是 （请用化学方程式表示）；请写出你的猜想
（2）【实验探究】小红为了验证滤液成分，取滤液于试管中，向其中滴加少量的硫酸钠溶液，观察到无明显现象。由此得出结论：猜想一成立。小刚认为小红的结论是否严密 （填“严密”或“不严”）。
为了验证你的猜想，请填写下表：
实验操作 实验现象 实验结论
取滤液适量于试管中，向其中滴加适量 溶液 溶液由无色变为红色 你的猜想成立
（3）【归纳与总结】通过上述实验，我们能够总结出：在确定化学反应后所得溶液溶质成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑 。
三、综合题
12．（2019·阳信模拟）氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成。用它制备氢氧化镁的流程示意图如下：
部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物 Fe(OH）3 Cu(OH）2 Mg(OH)2
开始沉淀 1.9 4.2 9.1
完全沉淀 3.2 6.7 11.1
（1）熟石灰主要成分的化学式是 ；
（2）溶液A中的阳离子是 （填离子符号）；
（3）沉淀C的成分是 ；
（4）溶液B与熟石灰反应的化学方程式是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A、Cu2+、SO42﹣、H+三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能共存，但Cu2+的水溶液蓝色，不符合题意；
B、NH4+、OH﹣两种离子能结合成氨气和水，不能共存，不符合题意；
C、Ba2+、SO42﹣两种离子能结合成硫酸钡沉淀，不能共存，不符合题意；
D、Na+、K+、NO3﹣三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能共存，且不存在有色离子，符合题意，
故答案为：D。
【分析】本题考查了离子共存的问题，判断各离子在溶液中能否共存，主要看溶液中的各离子之间能否发生反应生成沉淀、气体、水。
2．【答案】C
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】解：pH为12的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH﹣；
A、Mg2+、OH﹣在溶液中结合生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，A不符合题意。
B、HCO3﹣、H+在溶液中结合生成水和二氧化碳，H+、OH﹣在溶液中结合生成水，不能大量共存，B不符合题意。
C、四种离子不能结合生成沉淀、气体、水，能在碱性溶液中大量共存，C符合题意。
D、SO42﹣、Ba2+在溶液中结合生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，D 不符合题意。
故答案为：C。
【分析】离子共存，及阴阳离子结合不能产生沉淀或气体或水，据此分析
3．【答案】A,C
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A. Na2CO3和HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，Na2CO3和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠和NaCl不反应，不用其他试剂，可以鉴别，故A符合题意；
B. Na2CO3和NaCl、Na2SO4均不反应，不用其他试剂，不能鉴别，故B不符合题意
C. CuCl2是显蓝色，NaOH和CuCl2反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠，将H2SO4和NaOH分别滴入蓝色沉淀中，沉淀溶解的为H2SO4，故C符合题意；
D. NaOH和Ba(NO3)2、NaCl均不反应，不用其他试剂，不能鉴别，故D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】先”看“就是要看物质的颜色、状态、形状等，判断出一种物质；再通过不同的物质在与同一种物质发生化学反应时所产生的现象不同把它们鉴别开的方法，它是鉴别物质的常用方法。
4．【答案】D
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】由分析可知，表格中只有H+和CO32-不共存，故D符合题意
故答案为:D
【分析】本题实际是考查离子的共存问题，共存问题即为各物质是否能发生反应，能发生反应则不能共存，不能发生反应则能共存。解题的关键是复分解反应条件的掌握，若各物质或离子交换成分后生成物中有气体或沉淀或水生成，则能反应，即不能共存。
5．【答案】C
【知识点】酸碱盐的溶解性；离子或物质的共存问题
【解析】【解答】H+、Cu2+、K+、NO3-、OH-。若两厂单独排放都会造成严重的污染；若将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水会变成只含有一种溶质的无色澄清溶液，此溶液可做化肥。因为氢离子和氢氧根离子不能共存，所以二者各占其一，铜离子不能和氢氧根离子共存，所以铜离子跟氢离子在一起，所以另一种离子必须是阴离子只能是硝酸根离子；则钾离子在氢氧根离子一边，另一种共存的离子只能是硝酸根离子。
故答案为：C.
【分析】根据离子共存和两厂混合后的溶液呈无色分析，则如果甲厂含有铜离子，由于铜离子和氢氧根离子不能共存，那么氢氧根离子一定含在乙厂，由于氢离子和氢氧根离子不能共存，则氢离子一定含在甲厂，而甲厂和乙厂都需要含有一种阴离子，则甲乙两厂中都含有硝酸根离子，乙厂必须含有一种阳离子即钾离子。则甲厂（或乙厂）的离子是：铜离子、氢离子和硝酸根离子；乙厂（或甲厂）的离子是：氢氧根离子、钾离子和硝酸根离子；
6．【答案】B
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A. Ag+和氯离子结合生成沉淀，不共存； A不符合题意
B. K+、Ba2+、NO3 -、和氯离子、钠离子都不会结合生成沉淀、气体或水，能共存；B符合题意
C. Ca2+和CO32－会生成碳酸钙沉淀，不共存；C不符合题意
D. NH4+和OH－结合生成氨气、水而不共存。D不符合题意
故答案为：B。
【分析】离子共存，要求阴阳离子结合不能生成水、气体和沉淀，据此分析
7．【答案】B
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】某固体可能含有Ca（NO3）2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中的一种或几种，现对其进行如下实验：①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液。则肯定无FeCl3。Ca（NO3）2和Na2CO3不能同时存在。②取少量上述溶液，加过量稀硫酸，有气泡产生。则 肯定有Na2CO3、肯定无Ca（NO3）2。③取②所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀.原固体组成的推断正确的是B．肯定有Na2CO3，无FeCl3、Ca（NO3）2.
故答案为：B
【分析】物质共存形成无色溶液的，先排除有色离子，然后碳酸钙和钙离子结合是沉淀，碳酸盐和稀盐酸有气泡放出，硫酸根离子和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，据此分析
8．【答案】C
【知识点】复分解反应及其应用；离子或物质的共存问题
【解析】【解答】因为水中不能单独存在阴离子，要有一种阳离子来与氢氧根离子、硫酸根离子形成化合物，所以a处水样中就含有钠离子（或钾离子）、氢氧根离子、硫酸根离子，及氢氧化钠和硫酸钠。我们再来看选项：A选项不能出去硫酸根离子，B引入了硝酸根离子杂质，会形成硝酸，D同样不能除去硫酸根离子。
故答案为：C。
【分析】 在a处取得水样经检测只有少量OH－、SO42－。在c处取得水样经检测pH=7、且只含有少量NaCl。说明在b处水中含有的物质将OH－、SO42－全部反应了，只有增加lCl-，并且增加了新离子；根据以上判断只有C选项符合题意；
9．【答案】（1）二
（2）碳酸根离子；Ba（NO3）2；检验并除尽硫酸根离子；AgNO3
【知识点】离子或物质的共存问题；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】在检验氯离子时，可用硝酸银和稀硝酸；在检验硫酸根离子时，可用硝酸钡和稀硝酸。为了排除碳酸根离子的干扰，可以先加硝酸排除干扰。（1）氯化钡与硫酸钠、氯化钡与碳酸钾在同一溶液中不能共存，可以反应生成沉淀，所以判断第二个方案是错误的，故填二；（2）要确定氯离子和硫酸根离子，必须排除碳酸根离子的干扰，首先应检验并除去碳酸根离子，所以可先加过量的硝酸，观察是否有气体生成，检验并除去碳酸根离子，故填碳酸根；在检验氯离子和硫酸根离子时，要先检验硫酸根离子，因硝酸银能跟硫酸根离子生成硫酸银，是一种微溶性物质干扰检验，所以先加过量的硝酸钡溶液，故填Ba（NO3）2；
加入硝酸钡溶液可以检验并除去硫酸根离子，故填检验并除尽硫酸根离子；
最后再加入硝酸银溶液来检验氯离子，故填AgNO3。
【分析】（1）在第二次检测的溶液氯化钡与硫酸钠、氯化钡与碳酸钾在同一溶液中不能共存，可以反应生成沉淀，所以断第二个方案是错误的；
（2）在检测时需要排除其他离子的干扰，加入的试剂不能影响原有离子的检测
10．【答案】（1）H+
（2）Na+、K+、NO3-
（3）丙；Ba2+和SO42-或CO32-在溶液中不能共存；SO42-和CO32-；氢氧根离子；碳酸根离子
【知识点】酸的化学性质；离子或物质的共存问题；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）因溶液 pH为12，所以溶液中一定不存在 H+ ；
（2）四种溶液相互反应后最终一定生成硝酸钠和硝酸钾，所以溶液中一定存在 Na+、K+、NO3- ；
（3）因钡离子和硫酸根、碳酸根离子能发生反应，所以丙同学假设不成立； 先滴加过量的稀硝酸，看到溶液中有气泡产生，说明含碳酸根离子，然后再向试管中加入硝酸钡溶液，观察到溶液中产生白色沉淀， 说明含硫酸根离子，由此得出溶液中还含有 SO42-和CO32- ；由图示中离子个数的变化情况可知，①是氢氧根离子，②表示碳酸根离子；
【分析】（1）根据pＨ为12的溶液呈碱性，一定不含氢离子分析；
（2）根据复分解反应条件判断最终生成物，从而确定溶液中离子种类分析；
（3）根据离子共存条件及碳酸根离子与酸反应产生气泡，硫酸根离子与硝酸钡反应产生不溶于酸的沉淀分析。
11．【答案】（1）三；BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑；NaCl和Na2CO3(氯化钠和碳酸钠)
（2）不严密；无色酚酞
（3）反应物是否过量(反应物是否有剩余／反应物是否反应完全)
【知识点】盐的化学性质；离子或物质的共存问题
【解析】【解答】（1）氯化钡与碳酸钠反应会产生碳酸钡沉淀，管内有白色固体残留，则盐酸不可能有剩余，所以猜想三不合理，碳酸钡与盐酸反应的方程式为 BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ ；反应后溶液中溶质成分可能是氯化钠或氯化钠和氯化钡，也可能是氯化钠和碳酸钠；
（2）因碳酸钠和氯化钠混合溶液中滴加硫酸钠也不会有明显现象，所以小红的结论不严密；氯化钠、氯化钡溶液都呈中性，碳酸钠溶液呈碱性，滴加酚酞溶液会变红色，所以向溶液中加入酚酞，溶液变红，则证明溶液中含碳酸钠；
（3） 在确定化学反应后所得溶液溶质成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑反应物是否过量。
【分析】（1）根据氯化钡和碳酸钠反应的生成物及反应物的剩余情况分析；
（2）根据碳酸钠的化学性质分析；
（3）根据反应后溶液中溶质成分的确定方法分析。
12．【答案】（1）Ca(OH)2
（2）Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+
（3）Fe(OH)3、Cu(OH)2
（4）MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
【知识点】离子或物质的共存问题；碳酸钙、生石灰、熟石灰之间的转化；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）熟石灰主要成分的化学式是Ca(OH)2。
（2）氧化镁（氧化铁、氧化铜）和盐酸反应生成氯化镁（氯化铁、氯化铜）和水，故化学方程式为MgO+2HCl═MgCl2+H2O、Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O、CuO+2HCl═CuCl2+H2O，氧化硅与稀盐酸不反应。
所以溶液A中共含有4种阳离子，它们是Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+；
（3）为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，溶液B的pH可容许的范围为6.7～9.1，所以必须把pH控制在氯化铜能完全沉淀、但氯化镁不能沉淀的范围内。此时生成的沉淀是Fe(OH)3、Cu(OH)2。
（4）溶液B主要是氯化钙和氯化镁溶液，氯化镁和氢氧化钙反应能生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，此时反应的化学方程式为：
MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2
【分析】（1）生石灰，又叫白灰，主要成分是CaO；熟石灰主要成分是Ca(OH)2；大理石，石灰石主要成分是CaCO3 。
（2）根据矿石的成分，分析出与稀盐酸反应的物质，就找出了溶液A中的离子。
（3）读清楚部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH值表，为保证产品纯度，必须先使Mg2+、Fe3+都变成沉淀，也就是流程示意图中控制pH=7—9的意义所在，就能分析出此时生成的沉淀。
1 / 12020年中考化学重点知识点专练 03 离子共存
一、单选题
1．（2020·梁园模拟）能大量共存且形成无色溶液的一组离子是（ ）
A．Cu2+、SO42﹣、H+ B．Cl﹣、NH4+、OH﹣
C．Ba2+、SO42﹣、NO3﹣ D．Na+、K+、NO3﹣
【答案】D
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A、Cu2+、SO42﹣、H+三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能共存，但Cu2+的水溶液蓝色，不符合题意；
B、NH4+、OH﹣两种离子能结合成氨气和水，不能共存，不符合题意；
C、Ba2+、SO42﹣两种离子能结合成硫酸钡沉淀，不能共存，不符合题意；
D、Na+、K+、NO3﹣三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能共存，且不存在有色离子，符合题意，
故答案为：D。
【分析】本题考查了离子共存的问题，判断各离子在溶液中能否共存，主要看溶液中的各离子之间能否发生反应生成沉淀、气体、水。
2．（2020·吴江模拟）下列离子组合能在pH＝12的溶液中大量共存的是（ ）
A．K+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣ B．HCO3﹣、H+、Na+、Cl﹣
C．K+、Na+、NO3﹣、Cl﹣ D．Ba2+、Cl﹣、Na+、SO42﹣
【答案】C
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】解：pH为12的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH﹣；
A、Mg2+、OH﹣在溶液中结合生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，A不符合题意。
B、HCO3﹣、H+在溶液中结合生成水和二氧化碳，H+、OH﹣在溶液中结合生成水，不能大量共存，B不符合题意。
C、四种离子不能结合生成沉淀、气体、水，能在碱性溶液中大量共存，C符合题意。
D、SO42﹣、Ba2+在溶液中结合生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，D 不符合题意。
故答案为：C。
【分析】离子共存，及阴阳离子结合不能产生沉淀或气体或水，据此分析
3．（2019·烟台）下列各组物质的溶液，不用其他试剂，只用观察和组内物质的溶液相互混合的方法，能将它们一一鉴别的是（）
A．Na2CO3、HCl、BaCl2、NaCl
B．Na2CO3、NaCl、Na2SO4、Ba(OH)2
C．H2SO4、NaOH、BaCl2、CuCl2
D．NaOH、Ba(NO3)2、NaCl、MgSO4
【答案】A,C
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A. Na2CO3和HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，Na2CO3和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠和NaCl不反应，不用其他试剂，可以鉴别，故A符合题意；
B. Na2CO3和NaCl、Na2SO4均不反应，不用其他试剂，不能鉴别，故B不符合题意
C. CuCl2是显蓝色，NaOH和CuCl2反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠，将H2SO4和NaOH分别滴入蓝色沉淀中，沉淀溶解的为H2SO4，故C符合题意；
D. NaOH和Ba(NO3)2、NaCl均不反应，不用其他试剂，不能鉴别，故D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】先”看“就是要看物质的颜色、状态、形状等，判断出一种物质；再通过不同的物质在与同一种物质发生化学反应时所产生的现象不同把它们鉴别开的方法，它是鉴别物质的常用方法。
4．（2019·泰安）某化学兴趣小组对A、B、C、D四种未知溶液的成分进行了检验，检验结果见下表。其中检验结果错误的是（ ）
组别 溶液中检验出的离子
A K+、Na+、OH-、SO42-
B Ba2+、Na+、Cl-、OH-
C Cu2+、Mg2+、NO3-、Cl-
D H+、NH4+、CO32-、SO42-
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】由分析可知，表格中只有H+和CO32-不共存，故D符合题意
故答案为:D
【分析】本题实际是考查离子的共存问题，共存问题即为各物质是否能发生反应，能发生反应则不能共存，不能发生反应则能共存。解题的关键是复分解反应条件的掌握，若各物质或离子交换成分后生成物中有气体或沉淀或水生成，则能反应，即不能共存。
5．（2019九下·荆州模拟）甲乙两工厂的生产污水中各含有下列五种离子中的三种（两厂含有一种相同的离子）：H+、Cu2+、K+、NO3-、OH-。若两厂单独排放都会造成严重的污染；若将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水会变成只含有一种溶质的无色澄清溶液，此溶液可做化肥。下列关于污水的分析，正确的是 （ ）
A．OH–和Cu2+来自同一工厂 B．Cu2+和K+来自同一工厂
C．K+和OH–来自同一工厂 D．H+和K+来自同一工厂
【答案】C
【知识点】酸碱盐的溶解性；离子或物质的共存问题
【解析】【解答】H+、Cu2+、K+、NO3-、OH-。若两厂单独排放都会造成严重的污染；若将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水会变成只含有一种溶质的无色澄清溶液，此溶液可做化肥。因为氢离子和氢氧根离子不能共存，所以二者各占其一，铜离子不能和氢氧根离子共存，所以铜离子跟氢离子在一起，所以另一种离子必须是阴离子只能是硝酸根离子；则钾离子在氢氧根离子一边，另一种共存的离子只能是硝酸根离子。
故答案为：C.
【分析】根据离子共存和两厂混合后的溶液呈无色分析，则如果甲厂含有铜离子，由于铜离子和氢氧根离子不能共存，那么氢氧根离子一定含在乙厂，由于氢离子和氢氧根离子不能共存，则氢离子一定含在甲厂，而甲厂和乙厂都需要含有一种阴离子，则甲乙两厂中都含有硝酸根离子，乙厂必须含有一种阳离子即钾离子。则甲厂（或乙厂）的离子是：铜离子、氢离子和硝酸根离子；乙厂（或甲厂）的离子是：氢氧根离子、钾离子和硝酸根离子；
6．（2019·通辽模拟）下列各组离子能在氯化钠溶液中大量共存的是（ ）
A．Ag+、Cu2+、SO42－ B．K+、Ba2+、NO3 -
C．Ca2+、Na+、CO32－ D．Ba2+、NH4+、OH－
【答案】B
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】A. Ag+和氯离子结合生成沉淀，不共存； A不符合题意
B. K+、Ba2+、NO3 -、和氯离子、钠离子都不会结合生成沉淀、气体或水，能共存；B符合题意
C. Ca2+和CO32－会生成碳酸钙沉淀，不共存；C不符合题意
D. NH4+和OH－结合生成氨气、水而不共存。D不符合题意
故答案为：B。
【分析】离子共存，要求阴阳离子结合不能生成水、气体和沉淀，据此分析
7．（2019九上·滨州期末）有一包固体可能含有Ca(NO3) 2 、Na2SO4 、Na2 CO2、FeCl3 、KCl中的一种或几种，现对其进行如下实验：①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液②取少量上述溶液，加过量稀硫酸，有气泡产生 ③取②所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。分析以上实验现象，对原固体组成的推断正确的是（ ）
A．肯定有Na2CO3 、Na2SO4，无FeCl3 、Ca(NO3)2
B．肯定有Na2CO3 ，无FeCl3 、Ca(NO3 )2
C．肯定有Na2 CO3 、Na2SO4 ，无FeCl3
D．肯定有Na2 CO3，无FeCl3、KCl
【答案】B
【知识点】离子或物质的共存问题
【解析】【解答】某固体可能含有Ca（NO3）2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中的一种或几种，现对其进行如下实验：①取少量固体于试管中，加适量蒸馏水，固体完全溶解成无色透明溶液。则肯定无FeCl3。Ca（NO3）2和Na2CO3不能同时存在。②取少量上述溶液，加过量稀硫酸，有气泡产生。则 肯定有Na2CO3、肯定无Ca（NO3）2。③取②所得溶液少量，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀.原固体组成的推断正确的是B．肯定有Na2CO3，无FeCl3、Ca（NO3）2.
故答案为：B
【分析】物质共存形成无色溶液的，先排除有色离子，然后碳酸钙和钙离子结合是沉淀，碳酸盐和稀盐酸有气泡放出，硫酸根离子和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，据此分析
8．（2019九上·大庆期末）甲、乙两化工厂分布如图所示。箭头代表水流方向。如果在a处取得水样经检测只有少量OH－、SO42－。在c处取得水样经检测pH=7、且只含有少量NaCl。则b处水中含有的物质应是下列那一组？（ ）
A．MgSO4、 NaCl B．H2SO4、 Ba(NO3)2
C．BaCl2、 HCl D．H2SO4、 MgCl2
【答案】C
【知识点】复分解反应及其应用；离子或物质的共存问题
【解析】【解答】因为水中不能单独存在阴离子，要有一种阳离子来与氢氧根离子、硫酸根离子形成化合物，所以a处水样中就含有钠离子（或钾离子）、氢氧根离子、硫酸根离子，及氢氧化钠和硫酸钠。我们再来看选项：A选项不能出去硫酸根离子，B引入了硝酸根离子杂质，会形成硝酸，D同样不能除去硫酸根离子。
故答案为：C。
【分析】 在a处取得水样经检测只有少量OH－、SO42－。在c处取得水样经检测pH=7、且只含有少量NaCl。说明在b处水中含有的物质将OH－、SO42－全部反应了，只有增加lCl-，并且增加了新离子；根据以上判断只有C选项符合题意；
二、实验探究题
9．（2019九上·大庆期末）某化学兴趣小组在课外活动中对某溶液进行了多次检测，其中三次检测结果如下表所示，请回答：
（1）三次检测结果中第 次检测结果错误．
（2）在检测时，为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子，先向溶液中加入过量的稀硝酸溶液，检验的离子是 ；然后继续加入过量的 溶液（填化学式），其目的是 ；过滤后，再向滤液中加入 溶液（填化学式）．
【答案】（1）二
（2）碳酸根离子；Ba（NO3）2；检验并除尽硫酸根离子；AgNO3
【知识点】离子或物质的共存问题；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】在检验氯离子时，可用硝酸银和稀硝酸；在检验硫酸根离子时，可用硝酸钡和稀硝酸。为了排除碳酸根离子的干扰，可以先加硝酸排除干扰。（1）氯化钡与硫酸钠、氯化钡与碳酸钾在同一溶液中不能共存，可以反应生成沉淀，所以判断第二个方案是错误的，故填二；（2）要确定氯离子和硫酸根离子，必须排除碳酸根离子的干扰，首先应检验并除去碳酸根离子，所以可先加过量的硝酸，观察是否有气体生成，检验并除去碳酸根离子，故填碳酸根；在检验氯离子和硫酸根离子时，要先检验硫酸根离子，因硝酸银能跟硫酸根离子生成硫酸银，是一种微溶性物质干扰检验，所以先加过量的硝酸钡溶液，故填Ba（NO3）2；
加入硝酸钡溶液可以检验并除去硫酸根离子，故填检验并除尽硫酸根离子；
最后再加入硝酸银溶液来检验氯离子，故填AgNO3。
【分析】（1）在第二次检测的溶液氯化钡与硫酸钠、氯化钡与碳酸钾在同一溶液中不能共存，可以反应生成沉淀，所以断第二个方案是错误的；
（2）在检测时需要排除其他离子的干扰，加入的试剂不能影响原有离子的检测
10．（2020九下·哈尔滨月考）课本中”复分解反应发生条件'的活动与探究”用到H2SO4
、Ba(NO3)2、NaOH、K2CO3四种溶液。某校化学兴趣小组的同学在探究实验结束后，将所有废液倒入一个洁净的废液缸中，然后对废液缸中的废液进行了探究。取废液少许。测得其pH为12。
（1）【提出问题】：废液中除含OH―外，还含有哪些离子呢
【讨论分析】：一定不存在的离子是 ；
（2）有三种离子一定存在，它们是 。
（3）另外，废液中还可能存在什么离子呢 同学们纷纷作出猜想
【猜想与假设】：甲同学：可能还含有SO42-、CO32-
乙同学：可能还含有Ba2+
丙同学：可能还含有Ba2+、SO42-、CO32-
以上甲、乙、丙三位同学的假设中， 同学的假设一定不成立，原因是 ；
为进一步确定离子成分，丁同学取少量废液于试管中，先向其中滴加过量的稀硝酸，看到溶液中有气泡产生，然后再向试管中加入硝酸钡溶液，观察到溶液中产生白色沉淀，得出溶液中还含有的离子是 。
如图为滴加稀硝酸过程中废液中某离子的个数变化情况，则①代表的离子是 ；②代表的离子是 。
【答案】（1）H+
（2）Na+、K+、NO3-
（3）丙；Ba2+和SO42-或CO32-在溶液中不能共存；SO42-和CO32-；氢氧根离子；碳酸根离子
【知识点】酸的化学性质；离子或物质的共存问题；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）因溶液 pH为12，所以溶液中一定不存在 H+ ；
（2）四种溶液相互反应后最终一定生成硝酸钠和硝酸钾，所以溶液中一定存在 Na+、K+、NO3- ；
（3）因钡离子和硫酸根、碳酸根离子能发生反应，所以丙同学假设不成立； 先滴加过量的稀硝酸，看到溶液中有气泡产生，说明含碳酸根离子，然后再向试管中加入硝酸钡溶液，观察到溶液中产生白色沉淀， 说明含硫酸根离子，由此得出溶液中还含有 SO42-和CO32- ；由图示中离子个数的变化情况可知，①是氢氧根离子，②表示碳酸根离子；
【分析】（1）根据pＨ为12的溶液呈碱性，一定不含氢离子分析；
（2）根据复分解反应条件判断最终生成物，从而确定溶液中离子种类分析；
（3）根据离子共存条件及碳酸根离子与酸反应产生气泡，硫酸根离子与硝酸钡反应产生不溶于酸的沉淀分析。
11．（2019·未央模拟）某化学兴趣小组在一次实验中进行如图所示的实验：
此时观察到U形管左右两侧产生的现象是不同的；实验后，小组同学充分振荡U形管。发现管内仍有白色固体残留。将固体分离后，同学们对滤液成分产生浓厚的兴趣，于是进行了进一步的探究活动
（1）【提出问题】滤液中可能含有哪些溶质
【猜想与假设】猜想一：溶质为NaCl
猜想二：溶质为NaCl和BaCl2
猜想三：溶质为NaCl、BaCl2和HCl
你认为以上猜想 不合理；理由是 （请用化学方程式表示）；请写出你的猜想
（2）【实验探究】小红为了验证滤液成分，取滤液于试管中，向其中滴加少量的硫酸钠溶液，观察到无明显现象。由此得出结论：猜想一成立。小刚认为小红的结论是否严密 （填“严密”或“不严”）。
为了验证你的猜想，请填写下表：
实验操作 实验现象 实验结论
取滤液适量于试管中，向其中滴加适量 溶液 溶液由无色变为红色 你的猜想成立
（3）【归纳与总结】通过上述实验，我们能够总结出：在确定化学反应后所得溶液溶质成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑 。
【答案】（1）三；BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑；NaCl和Na2CO3(氯化钠和碳酸钠)
（2）不严密；无色酚酞
（3）反应物是否过量(反应物是否有剩余／反应物是否反应完全)
【知识点】盐的化学性质；离子或物质的共存问题
【解析】【解答】（1）氯化钡与碳酸钠反应会产生碳酸钡沉淀，管内有白色固体残留，则盐酸不可能有剩余，所以猜想三不合理，碳酸钡与盐酸反应的方程式为 BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ ；反应后溶液中溶质成分可能是氯化钠或氯化钠和氯化钡，也可能是氯化钠和碳酸钠；
（2）因碳酸钠和氯化钠混合溶液中滴加硫酸钠也不会有明显现象，所以小红的结论不严密；氯化钠、氯化钡溶液都呈中性，碳酸钠溶液呈碱性，滴加酚酞溶液会变红色，所以向溶液中加入酚酞，溶液变红，则证明溶液中含碳酸钠；
（3） 在确定化学反应后所得溶液溶质成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑反应物是否过量。
【分析】（1）根据氯化钡和碳酸钠反应的生成物及反应物的剩余情况分析；
（2）根据碳酸钠的化学性质分析；
（3）根据反应后溶液中溶质成分的确定方法分析。
三、综合题
12．（2019·阳信模拟）氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成。用它制备氢氧化镁的流程示意图如下：
部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物 Fe(OH）3 Cu(OH）2 Mg(OH)2
开始沉淀 1.9 4.2 9.1
完全沉淀 3.2 6.7 11.1
（1）熟石灰主要成分的化学式是 ；
（2）溶液A中的阳离子是 （填离子符号）；
（3）沉淀C的成分是 ；
（4）溶液B与熟石灰反应的化学方程式是 。
【答案】（1）Ca(OH)2
（2）Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+
（3）Fe(OH)3、Cu(OH)2
（4）MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
【知识点】离子或物质的共存问题；碳酸钙、生石灰、熟石灰之间的转化；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）熟石灰主要成分的化学式是Ca(OH)2。
（2）氧化镁（氧化铁、氧化铜）和盐酸反应生成氯化镁（氯化铁、氯化铜）和水，故化学方程式为MgO+2HCl═MgCl2+H2O、Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O、CuO+2HCl═CuCl2+H2O，氧化硅与稀盐酸不反应。
所以溶液A中共含有4种阳离子，它们是Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+；
（3）为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，溶液B的pH可容许的范围为6.7～9.1，所以必须把pH控制在氯化铜能完全沉淀、但氯化镁不能沉淀的范围内。此时生成的沉淀是Fe(OH)3、Cu(OH)2。
（4）溶液B主要是氯化钙和氯化镁溶液，氯化镁和氢氧化钙反应能生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，此时反应的化学方程式为：
MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2
【分析】（1）生石灰，又叫白灰，主要成分是CaO；熟石灰主要成分是Ca(OH)2；大理石，石灰石主要成分是CaCO3 。
（2）根据矿石的成分，分析出与稀盐酸反应的物质，就找出了溶液A中的离子。
（3）读清楚部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH值表，为保证产品纯度，必须先使Mg2+、Fe3+都变成沉淀，也就是流程示意图中控制pH=7—9的意义所在，就能分析出此时生成的沉淀。
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