1.2.5 离子共存及离子推断 导学案（含答案） 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

离子共存及离子推断
【核心素养发展目标】
1．掌握离子共存的条件，会判断溶液中离子能否大量共存
2．能根据离子共存的规律进行离子推断
【主干知识梳理】
一、离子共存
1．离子共存的本质：几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存
2．判断离子能否大量共存的“三个要点”：判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三反应
(1)一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色
离子 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO Cr2O CrO Cr3＋
溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 橙红色 黄色 绿色
(2)二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中(pH＝1、pH＜7、紫色石蕊试液变红的溶液中)不能共存的离子有
a．氢氧根离子：OH－
b．弱酸根离子：CO、S2－、SO、ClO－、F－、CH3COO－、HCOO－、PO43－
c．弱酸酸式酸根离子：HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO
②在强碱性溶液中(pH＝13、pH＞7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中)不能共存的离子有
a．氢离子：H+
b．弱碱阳离子：NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+
c．弱酸酸式酸根离子HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO
【微点拨】弱酸的酸式酸根离子既不能与H+离子大量共存，又不能与OH－大量共存
如：HCO、HSO、HS－、HPO、H2PO与H+、OH－不共存
HCO＋H+===CO2↑＋H2O HCO＋OH－===CO＋H2O
HSO＋H+===SO2↑＋H2O HSO＋OH－===SO＋H2O
HS－＋H+===H2S↑ HS－＋OH－===S2－＋H2O
(3)三反应——离子间发生的三类复分解反应
①生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存
生成水不能大量共存 H＋与OH－
OH－与弱酸的酸式酸根离子：HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO
生成弱酸不能大量共存 H＋与弱酸根阴离子或弱酸的酸式酸根离子：CO、S2－、SO、F－、ClO－、CH3COO－、PO43－、HCO、HS－、HSO、HPO、H2PO
生成一水合氨不能大量共存 OH－与NH
②生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
阳离子 不能大量共存的阴离子
Ag+ Cl－、Br－、I－、CO
Ba2+ SO、CO、SO
Ca2+ CO、SO、F－
H+ SiO、AlO、S2O
Cu2+、Fe2+ S2－
Mg2＋、Al3＋、Zn2＋、Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋ OH－
四种微溶物 Ca(OH)2、Ag2SO4、MgCO3、CaSO4
(3)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存
离子 不能大量共存的离子
H＋ S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2－、HS－
OH－ NH(浓溶液并加热)
3．离子共存判断中常见的限制条件
(1)无色溶液：有色离子不能大量共存
(2)“透明”：“透明”也可“有色”
(3)使甲基橙呈红色或pH＝1：溶液显酸性，OH－及弱酸的酸根离子不能大量共存
(4)遇酚酞呈红色或pH＝13：溶液呈碱性，H＋及弱碱的阳离子、弱酸的酸根离子不能大量共存
(5) “一定”“可能”还是“不能”大量共存：确定是“可能性”还是“肯定性”
(6)“通入足量的NH3”：与NH3·H2O反应的离子不能大量存在
(7)通入足量的CO2：溶液显弱酸性
【对点训练1】
1．下列能大量共存的离子组是(　　)
A．Na＋、Ag＋、Cl－、OH－ B．K＋、OH－、HCO、NO
C．Na＋、H＋、Cl－、CO D．Na＋、K＋、OH－、Cl－
2．在无色透明酸性溶液中能大量共存的离子组是(　　)
A．Al3＋、Ag＋、NO、Cl－ B．Mg2＋、NH、NO、Cl－
C．K＋、CO、Cl－、Na＋ D．Na＋、OH－、SO、Fe2＋
3．以下各组离子能在溶液中大量共存的是(　　)
A．含有大量SO的溶液：加入Mg2＋、Cu2＋、Cl－、NO
B．滴加酚酞变红的溶液：加入SO、Cu2＋、K＋、Cl－
C．所含溶质为NaHSO4的溶液：加入K＋、CO、NO、Na＋
D．常温下，加入铁粉能生成H2的溶液：加入Na＋、Ca2＋、Cl－、CO
4．下列各组离子在碱性条件下能大量共存，在强酸性条件下不能大量共存的是(　　)
A．Mg2＋、Na＋、SO、Cl－ B．K＋、CO、Cl－、NO
C．Na＋、K＋、NO、SO D．NH、Na＋、SO、NO
5．下列各组中的离子，能大量共存的是(　　)
A．无色溶液：K＋、Na＋、MnO、SO
B．酸性溶液：Mg2＋、Na＋、SO、Cl－
C．能使pH试纸变蓝色的溶液：Cl－、HCO、SO、NH
D．碱性溶液：K＋、Cl－、NO、Cu2＋
6．下列各组中的离子一定能大量共存的是(　　)
A．在无色溶液中：Na＋、Fe3＋、Cl－、SO
B．在含大量Fe3＋的溶液中：NH、K＋、NO、OH－
C．在强碱溶液中：Na＋、K＋、NO、CO
D．在滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液中：K＋、Fe2＋、Cl－、CO
7．下列各组离子在溶液中可大量共存的是(　　)
A．在水溶液中：HCO、Na＋、K＋、H＋
B．在水溶液中：K＋、Mg2＋、SO、OH－
C．滴入酚酞溶液显红色的溶液中：K＋、Na＋、Cu2＋、SO
D．碱性溶液中：Na＋、K＋、NO、CO
8．在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是(　　)
A．K＋、MnO、Na＋、Cl－ B．K＋、Na＋、NO、CO
C．Na＋、H＋、NO、SO D．Fe3＋、Na＋、Cl－、SO
二、常见离子的检验与推断
1．依据：离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象
2．离子推断要坚持“四项基本原则”
(1)肯定性原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子
(2)互斥性原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子存在，如溶液中含有Ba2＋，则不存在大量的CO、SO
(3)进出性原则：实验过程中，一定要注意所加试剂引入什么离子，是否造成干扰
(4)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正、负电荷总数相等
【对点训练2】
1．某无色透明的溶液中只含有Cu2＋、Mg2＋、Ba2＋、H＋、Ag＋、SO、HCO、OH－、NO中的三种离子，若向其中加入石蕊溶液，溶液显蓝色，则原溶液中存在的离子是(　　)
A．Ba2＋、OH－、NO　　 B．Ag＋、HCO、NO
C．Mg2＋、Ag＋、SO D．Mg2＋、SO、OH－
2．某无色溶液中只可能含有K＋、Ag＋、Ba2＋、Cu2＋、Cl－、OH－、CO、SO中的一种或几种，对其进行如下实验操作，下列对该溶液的说法正确的是(　　)
①取少量溶液，滴加无色酚酞溶液，酚酞溶液变红
②另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀
③向②所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成
④将③所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
A．一定含K＋、OH－、CO、SO B．可能含Cl－、OH－
C．一定不含Ag＋、Ba2＋、Cu2＋、Cl－ D．无法判断离子种类
3．某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分，粉碎后将其溶于过量稀盐酸中充分反应，过滤后用所得滤液进行如下实验，下列说法正确的是(　　)
A．取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液，无白色沉淀，说明矿石中一定不含Ca2＋
B．取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明矿石中含有SO
C．取少量滤液，向其中滴加适量NaOH溶液，产生白色沉淀，说明矿石中一定含有Mg2＋
D．取少量滤液向其中加入硝酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀，说明矿石中一定含有Cl－
4．某地甲、乙两厂排放的污水中各含有下列8种离子中的4种(两厂废水所含离子不同)：Ag＋、Ba2＋、Fe2＋、
Na＋、Cl－、SO、NO、OH－。若两厂单独排放污水都会造成严重的水污染，如将两厂的污水按一定比例混
合，沉淀后污水便能变得无色澄清，溶质主要含硝酸钠，污染程度大大降低。根据所给信息有以下几种说法，
你认为正确的是(　　)
A．Na＋和NO来自同一工厂 B．Cl－和NO一定来自同一工厂
C．Ag＋和Na＋可能来自同一工厂 D．SO和OH－一定来自同一工厂
5．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
6．有A、B、C、D四种化合物，分别由K＋、Ba2＋、SO、CO、OH－中的两种组成，它们具有下列性质：
①A不溶于水和盐酸；②B不溶于水，但溶于盐酸，并放出无色无刺激性气味的气体E；③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成A；④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体E，E可使澄清石灰水变浑浊。
(1)推断A、B、C、D的化学式：A．________，B.________，C．________，D．________
(2)写出下列反应的离子方程式。
B与盐酸反应：_________________________________________________
C与硫酸反应：_________________________________________________
E(少量)与澄清石灰水反应：______________________________________
【课时跟踪检测】
1．下列各组离子在给定条件下能大量共存的是(　　)
A．在pH＝1的溶液中：NH、K＋、CO、Cl－
B．有SO存在的溶液中：Na＋、Mg2＋、Ca2＋、Br－
C．使酚酞溶液变红的溶液中：Na＋、Cl－、SO、Fe3＋
D．无色透明的水溶液中：K＋、Ba2＋、Cl－、NO
2．下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入氢氧化钠溶液后也不产生沉淀的是(　　)
A．Na＋、Ba2＋、Cl－、SO B．K＋、Na＋、NO、OH－
C．H＋、NH、Fe3＋、SO D．H＋、Cl－、CH3COO－、NO
3．在下列条件的溶液中，各组离子一定能够大量共存的是(　　)
A．使酚酞溶液变红的溶液：Na＋、Cl－、SO、Fe3＋
B．在碱性溶液中：K＋、Cl－、NO、Mg2＋
C．可与锌反应放出氢气的溶液中：Na＋、Ca2＋、Cl－、CO
D．使pH试纸变蓝的溶液中：Ba2＋、Na＋、NO、Cl－
4．在无色溶液中能大量共存的一组离子是(　　)
A．Cu2＋、SO、K＋、Cl－ B．Ag＋、Cl－、OH－、Na＋
C．NO、Cl－、Na＋、Ca2＋ D．NO、OH－、Mg2＋、Na＋
5．下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是(　　)
A．K＋、H＋、SO、OH－ B．Na＋、Ca2＋、CO、NO
C．Na＋、H＋、Cl－、CO D．Na＋、Cu2＋、Cl－、SO
6．对四组无色透明溶液进行离子检验，四位同学各鉴定一组，他们的实验报告的结论如下，其中可能正确的是(　　)
A．MnO、K＋、S2－、Na＋ B．Mg2＋、NO、OH－、Cl－
C．K＋、H＋、Cl－、HCO D．Na＋、OH－、Cl－、NO
7．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A．0.1 mol·L－1氨水：Na＋、K＋、OH－、NO
B．0.1 mol·L－1盐酸：Na＋、K＋、SO、HCO
C．0.1 mol·L－1KMnO4溶液：NH、Na＋、NO、OH－
D．0.1 mol·L－1AgNO3溶液：NH、Mg2＋、Cl－、SO
8．在pH＝1的溶液中，可以大量共存的离子是(　　)
A．K＋、Na＋、SO、SO B．Na＋、K＋、HCO、Cl－
C．NH、Mg2＋、SO、Cl－ D．K＋、Na＋、OH－、NO
9．在强酸性溶液中，下列能大量共存的无色透明离子组是(　　)
A．K＋、Na＋、NO、Cu2＋ B．Mg2＋、Na＋、Cl－、SO
C．K＋、Na＋、Br－、OH－ D．Na＋、Ba2＋、Zn2＋、SO
10．在溶液中能大量共存，加入OH－有沉淀产生，加入H＋有气体放出的是(　　)
A．Na＋、Cu2＋、Cl－、SO B．Fe3＋、K＋、SO、NO
C．Na＋、CO、OH－、NO D．Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO
11．在溶液中能大量共存，加入OH－有沉淀产生，加入H＋有气体放出的是(　　)
A．Na＋、Cu2＋、Cl－、SO B．Fe3＋、K＋、SO、NO
C．Na＋、CO、OH－、NO D．Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO
12．对于某些离子的检验及结论一定正确的是(　　)
A．向某溶液中加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则原溶液中一定有CO
B．向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加稀硝酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有Ag＋
C．向某溶液中先加入盐酸酸化，没有明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中一定有SO
D．向某溶液中加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则原溶液一定有Ba2＋
13．某溶液中加入铁粉能产生氢气，在该溶液中一定能大量共存的离子组是(提示：金属与HNO3反应不产生H2)(　　)
A．Na＋、K＋、Cl－、SO B．Cu2＋、Fe2＋、NO、SO
C．Na＋、Ca2＋、Cl－、CO D．OH－、Cu2＋、SO、Cl－
14．某无色溶液中加入氯化钡溶液后有白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不消失，则该溶液中(　　)
A．一定含有SO B．一定含有Ag＋ C．可能含有SO或Ag＋ D．一定含有Ag＋、SO
15．甲、乙、丙、丁四位同学分别对同一澄清溶液进行实验，测定其成分，记录结果如下。其中记录结果合理的是(　　)
甲：K2SO4、BaCl2、NaCl 乙：NaCl、Ba(OH)2、K2CO3
丙：HCl、K2CO3、NaCl 丁：K2SO4、Na2CO3、KCl
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
16．重金属离子有毒。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性，主要有毒离子为Ba2＋，若将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是(　　)
A．Cu2＋和SO B．Cu2＋和Cl－ C．K＋和SO D．Ag＋和NO
17．某无色、澄清溶液中可能含有①Na＋、②SO、③Cl－、④HCO、⑤CO、⑥H＋、⑦Cu2＋中的几种，且每种离子的浓度均相等。依次进行下列实验，每步所加试剂均过量，观察到的现象如下，下列结论正确的是(　　)
步骤 操作 现象
(1) 向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液 溶液变红
(2) 向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸 有白色沉淀生成
(3) 将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成
A．该实验无法确定是否含有③ B．肯定含有的离子是①②⑥
C．可能含有的离子是①③ D．肯定不含的离子有④⑤⑦
18．在甲、乙两烧杯的溶液中，分别含有大量的Cu2＋、K＋、H＋、Cl－、CO、OH－6种离子中的3种，已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是(　　)
A．Cu2＋、H＋、Cl－ B．Cl－、CO、OH－ C．K＋、H＋、Cl－ D．K＋、OH－、CO
19．有一包固体粉末，由CaCO3、Na2SO4、KNO3、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成，取样品进行如图实验，从实验可以判断(　　)
A．该固体粉末中一定不含有BaCl2 B．该固体粉末中一定含有KNO3
C．它的组成可能是CaCO3、BaCl2、Na2SO4 D．它的组成一定是CaCO3、Na2SO4、KNO3
20．有三种溶液分别标记为①②③，在Na2CO3溶液中加入①时有白色沉淀产生，继续加入②时白色沉淀全部溶解同时产生气泡，再加入③时又产生白色沉淀。设每次加入的反应物都能完全反应，则上述①②③所代表的溶液可能是(　　)
选项 ① ② ③
A BaCl2溶液 HNO3溶液 Na2SO4溶液
B CaCl2溶液 HNO3溶液 KCl溶液
C KCl溶液 H2SO4溶液 CaCl2溶液
D BaCl2溶液 H2SO4溶液 CaCl2溶液
21．某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种。请回答下列问题：
(1)不做任何实验就可以确定原溶液中一定不存在的离子是______________
(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是________________，有关的离子方程式为________________________________________
(3)取(2)中的滤液，加入过量的NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关的离子方程式为____________________________________________________________________________________
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是_________
A．Cl－ B．NO C．CO D．OH－
22．离子反应是中学化学中重要的反应类型，回答下列问题：
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中，一定存在______________
①单质　 ②氧化物　 ③电解质　 ④盐　 ⑤化合物
(2)将两种化合物一起溶于水得到一种无色透明溶液，溶液中含有下列离子中的某些离子：K＋、Mg2＋、Fe3＋、Ba2＋、SO、OH－、CO和Cl－，取该溶液进行如下实验：
Ⅰ．取少量溶液滴入紫色石蕊溶液，溶液呈蓝色。
Ⅱ．取少许溶液滴入BaCl2溶液，无白色沉淀产生。
Ⅲ．另取少许溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
Ⅳ．再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液，有白色沉淀产生。
①根据以上现象判断，原溶液中肯定不存在的离子是______________；肯定存在的离子是______________
②写出实验Ⅲ和Ⅳ中可能发生反应的离子方程式：
Ⅲ．__________________________________________
Ⅳ．__________________________________________
③如溶液中各种离子的浓度相等，确定溶液中 (填“有”或“无”)K＋，判断依据是_______________
_______________________________________
23．A、B、C、D四种可溶性盐，其阳离子分别是Na＋、Ba2＋、Cu2＋、Ag＋中的某一种，阴离子分别是Cl－、SO、CO、NO中的某一种。现做以下实验：
①将四种盐各取少量，分别溶于盛有5 mL蒸馏水的4支试管中，只有B盐溶液呈蓝色
②分别向4支试管中加入2 mL稀盐酸，发现A盐溶液中产生白色沉淀，C盐溶液中有较多气泡产生，而D盐溶液无明显现象
(1)根据上述实验事实，推断这四种盐的化学式分别为A________；B________；C________；D________
(2)写出下列反应的离子方程式：
①A＋D：______________________________________________________________________
②B＋D：______________________________________________________________________
③C＋HCl气体：____________________________________________________________
24．已知甲、乙、丙是三种可溶性物质。其中甲是碱，乙、丙是盐，它们溶于水后电离产生的所有离子如下表所示：
阳离子 Na＋、H＋、Ba2＋
阴离子 OH－、CO、SO
(1)甲的化学式为__________
(2)乙溶液与丙溶液反应可生成气体M, 则M的化学式为_______，该反应的离子方程式为_____________________
(3)乙、丙溶液与甲溶液反应可分别生成白色沉淀A和B，其中B可溶于稀硝酸。
①乙的化学式为__________，如何鉴别乙中的阴离子：____________________________________________
②B溶于稀硝酸的离子方程式为__________________________________________________
25．某河道两旁有甲、乙两工厂。两工厂排放的工业废水中，共含K＋、Ag＋、Fe3＋、Cl－、OH－、NO六种离子
(1)甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的3种离子为____________________
(2)乙厂的废水中含有另外3种离子。加一定量的________(填“活性炭”或“铁粉”)，可以回收其中的金属________(填写金属元素符号)
(3)若将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的某些离子转化为沉淀，经过滤后的废水可用来浇灌农田
①某些离子转化为沉淀的离子方程式为_______________________________________________________
②经过滤后的废水中主要含有的溶质为______________________________________
【离子共存及离子推断】答案
【对点训练1】
1．D。解析：Ag＋、Cl－生成AgCl沉淀，不能大量共存，故不选A；OH－、HCO反应生成CO和水，不能大量共存，故不选B；H＋、CO反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，故不选C；Na＋、K＋、OH－、Cl－相互之间不反应，能大量共存，故选D。
2．B。解析：Ag＋与Cl－反应生成氯化银沉淀；CO在酸性溶液中不能大量共存；Fe2＋为有色离子，H＋与OH－发生反应，在溶液中不能大量共存。
3．A。解析：含有大量SO的溶液中，SO、Mg2＋、Cu2＋、Cl－、NO各离子之间不反应，能大量共存，A项正确；滴加酚酞变红的溶液呈碱性，碱性条件下Cu2＋不能大量存在，B项错误；所含溶质为NaHSO4的溶液中含有大量H＋，H＋与CO反应生成二氧化碳和水而不能大量存在，C项错误；常温下，加入铁粉能生成H2的溶液呈酸性，酸性条件下CO不能大量存在，D项错误。
4．B。解析：Mg2＋在碱性溶液中不能大量共存，A项错误；碱性溶液中该组离子之间不反应，可大量共存，CO在酸性溶液中不能大量共存，B项正确；酸性、碱性溶液中该组离子之间均不反应，可大量共存，C项错误；NH在碱性溶液中不能大量共存，D项错误。
5．B。解析：A项，MnO为紫色，无色溶液中MnO不能大量存在；B项，各离子间不反应，能大量共存；C项，能使pH试纸变蓝色的溶液为碱性溶液，碱性溶液中HCO、NH都不能大量存在；D项，碱性溶液中Cu2＋不能大量存在。
6．C。解析：A项中Fe3＋为棕黄色，不合题意；B项中Fe3＋会和OH－反应生成氢氧化铁沉淀，不合题意；C项中这些离子都可以大量共存；D项中滴加紫色石蕊溶液显红色的溶液呈酸性，有大量的H＋，H＋和CO会反应，所以不能大量共存，不合题意。
7．D。解析：A项，HCO与H＋反应生成CO2气体；B项，Mg2＋与OH－生成Mg(OH)2沉淀；C项，滴入酚酞溶液显红色的溶液呈碱性，不能大量存在Cu2＋。
8．B。解析：含MnO的溶液呈紫色，A项错误；H＋与OH－反应生成H2O，不能大量共存，C项错误；含Fe3＋的溶液呈棕黄色，且Fe3＋与OH－反应生成Fe(OH)3沉淀，不能大量共存，D项错误。
【对点训练2】
1．A。解析：由“无色”知溶液中不含Cu2＋；加入石蕊溶液，溶液显蓝色，说明溶液中含有OH－，Mg2＋、H＋、Ag＋、HCO都与OH－反应，故不存在；由溶液呈电中性知溶液中一定含有Ba2＋，则不含SO；根据溶液中含有三种离子，可知存在NO。
2．A。解析：①无色溶液说明不含Cu2＋，滴加无色酚酞溶液变红，说明含OH－，则不含Ag＋；②加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明含CO或SO或两者都有，则一定不含Ba2＋；③向②所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成，说明原溶液中含CO和SO；④向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明滤液中含有Cl－，但可能是加入的BaCl2溶液及盐酸引入的，不能确定原溶液是否含有Cl－。根据溶液呈电中性，则溶液中一定含K＋。综上所述，原溶液一定含有K＋、OH－、CO、SO。
3．B。解析：因盐酸过量，加入的少量Na2CO3溶液应先和H＋反应，即使有Ca2＋存在，也不会产生白色沉淀，A项错误；加入过量BaCl2溶液能产生白色沉淀，说明含有SO，B项正确；加入NaOH溶液产生的白色沉淀不一定是Mg(OH)2，Al(OH)3、Zn(OH)2也是白色沉淀，C项错误；溶液中加入硝酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀，不能说明原矿石中含有Cl－，因为在矿石溶解时，加入了过量的稀盐酸，引入了Cl－，D项错误。
4．D
5．C。解析：实验①中“加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解”―→AgCl不溶解，B项错误；
实验②现象“仍有固体存在”―→
6．(1)BaSO4　BaCO3　Ba(OH)2　K2CO3
(2)2H＋＋BaCO3===CO2↑＋H2O＋Ba2＋
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
解析：①常见的不溶于水和盐酸的物质是氯化银和硫酸钡，结合所给离子知A是硫酸钡；②B不溶于水，但溶于盐酸并放出无色无刺激性气味的气体，则B是碳酸钡，E是二氧化碳；③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成硫酸钡，则C是氢氧化钡；④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体CO2，则D是碳酸钾。
【课时跟踪检测】
1．D。解析：pH＝1的溶液为酸性溶液，CO在酸性溶液中不能大量共存，A项错误；由于CaSO4微溶于水，因此有SO存在的溶液中Ca2＋不能大量共存，B项错误；使酚酞溶液变红的溶液为碱性溶液，在碱性溶液中Fe3＋不能大量共存，C项错误。
2．B。解析：A项，Ba2＋与SO可生成BaSO4沉淀而不能大量共存；C项，离子可以大量共存，但加入过量NaOH后，Fe3＋可与OH－结合生成Fe(OH)3沉淀；D项，H＋与CH3COO－可结合成CH3COOH而不能大量共存。
3．D。解析：使酚酞溶液变红的溶液为碱性溶液，铁离子不能共存；Mg2＋在碱性溶液中生成Mg(OH)2沉淀；与锌反应放出氢气的溶液为酸性溶液，H＋与CO不能共存。
4．C。解析：含Cu2＋的溶液呈蓝色，A错误；Ag＋与Cl－、OH－均反应生成沉淀，不能大量共存，B错误；NO、Cl－、Na＋、Ca2＋在溶液中互不反应，且均为无色，可以大量共存，C正确；在溶液中OH－与Mg2＋结合生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，D错误。
5．D。解析：A项中的OH－与H＋不能大量共存；B项中的Ca2＋与CO不能大量共存；C项中的
H＋与CO不能大量共存。
6．D。解析：A项MnO的水溶液呈紫红色；B项中Mg2＋与OH－不能大量共存；C项中H＋与HCO不能大量共存。
7．A。解析：A项，氨水与各离子以及各离子之间均不发生反应，能大量共存；B项，H＋和HCO可以结合生成CO2，不能大量共存；C项，NH与OH－发生反应，不能大量共存；D项，Ag＋与Cl－、SO因生成沉淀而不能大量共存。
8．C。解析：亚硫酸根离子能够与氢离子反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；碳酸氢根离子能够与氢离子反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；NH、Mg2＋、SO、Cl－离子之间不发生反应，也不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；氢氧根离子能与氢离子反应，在溶液中不能大量共存，故D错误。
9．B。解析：Cu2＋在溶液中呈蓝色，故A不符； Mg2＋、Na＋、Cl－、SO及H＋之间不反应，能大量共存，故B符合；H＋和OH－反应生成水，不能大量共存，故C不符；Ba2＋与SO生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，故D不符。
10．D。解析：A项，该组离子之间不反应，可大量共存，但加H＋无气体生成，错误；B项，该组离子之间不反应，可大量共存，但加H＋无气体生成，错误；C项，该组离子之间不反应，可大量共存，但加入OH－无沉淀生成，错误；D项，该组离子之间不反应，可大量共存，加入OH－有碳酸钙沉淀产生，加入H＋有二氧化碳气体生成，正确。
11．D。解析：A项，该组离子之间不反应，可大量共存，但加H＋无气体生成，错误；B项，该组离子之间不反应，可大量共存，但加H＋无气体生成，错误；C项，该组离子之间不反应，可大量共存，但加入OH－无沉淀生成，错误；D项，该组离子之间不反应，可大量共存，加入OH－有碳酸钙沉淀产生，加入H＋有二氧化碳气体生成，正确。
12．C。解析：加入盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，溶液中也可能含有HCO或SO等离子，A项错误；加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，生成的白色沉淀可能为硫酸钡，原溶液中不一定含有银离子，B项错误；向某溶液中先加入盐酸酸化，没有明显现象，排除了Ag＋等干扰离子，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该沉淀一定为硫酸钡，则原溶液中一定有SO，C项正确；可能生成了CaCO3、MgCO3等白色沉淀，所以原溶液中不一定有Ba2＋，D项错误。
13．A。解析：溶液中加入铁粉能产生氢气，说明溶液中含有大量H＋，且不含NO，由此进行分析判断即可。四种离子与H＋互相不反应，能共存，A符合题意；由金属与HNO3反应不产生H2可知，溶液中不能含有NO，B不符合题意；Ca2＋与CO会发生反应生成难溶物CaCO3，且CO与H＋不能大量共存，C不符合题意；OH－与Cu2＋反应生成难溶物Cu(OH)2，且OH－与H＋不能大量共存，D不符合题意。
14．C。解析：无色溶液加入氯化钡溶液后有白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不消失，若原溶液中有Ag＋，则会生成AgCl沉淀，若溶液中有SO，则生成BaSO4沉淀，硫酸钡和氯化银都不溶于硝酸，所以原溶液中可能含有SO或Ag＋；答案选C。
15．D。解析：甲会形成BaSO4沉淀而不能共存；乙会形成BaCO3沉淀而不能共存；丙会产生CO2气体而不能共存。
16．A。解析：甲废液中主要毒性物质可看作是Ba(OH)2，乙废液有一定毒性且与甲废液按一定比例混合后毒性明显降低，可推知乙废液中的重金属离子可与甲废液中的OH－结合形成沉淀，同时乙废液中含有能沉淀甲废液中Ba2＋的阴离子，可能为SO或CO，综上所述，A项正确。
17．B。解析：因溶液是无色的，则溶液中不含Cu2＋；(1)向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液，溶液变红，说明溶液显酸性，含有H＋，不含CO和HCO；(2)向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸，有白色沉淀生成，此沉淀为BaSO4，说明溶液中含有SO；(3)将(2)中所得沉淀过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，此沉淀为AgCl，因(2)中引入了Cl－，故无法说明溶液中是否含有Cl－；由于每种离子的浓度均相等，且溶液呈电中性，则溶液中一定含有Na＋，一定不含Cl－；结合以上分析可知，溶液中一定含有①Na＋、②SO、⑥H＋，一定不含③Cl－、④HCO、⑤CO、⑦Cu2＋。
18．D。解析：甲烧杯的溶液呈蓝色，说明存在Cu2＋，与Cu2＋不能共存的CO、OH－只能在乙烧杯中，而与CO、OH－共存的阳离子只有K＋，故乙烧杯中存在的离子是CO、OH－、K＋，D符合题意。
19．B。解析：由以上流程图可知，一定含有CaCO3、KNO3，硫酸钠和氯化钡不会同时存在，则组成可能为CaCO3、Na2SO4、KNO3或CaCO3、KNO3、BaCl2。
20．A。解析：在Na2CO3溶液中加入①时有白色沉淀产生，可排除C项；继续加入②时白色沉淀全部溶解同时产生气泡，可排除D项；再加入③时又产生白色沉淀，可排除B项。
21．(1)Cu2＋、Fe3＋　
(2)Ag＋　Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(3)Mg2＋　Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓　
(4)B
解析：(1)无色透明溶液中不可能含有有色离子Cu2＋、Fe3＋。(2)加盐酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，则肯定存在Ag＋。 (3)加NaOH溶液有白色沉淀出现，肯定含有Mg2＋。(4)原溶液中由于含有Ag＋、Mg2＋，则阴离子中不可能含有Cl－、CO、OH－，可能含NO。
22．(1)③⑤
(2)①Mg2＋、Fe3＋、SO、CO　Ba2＋、OH－、Cl－　
②H＋＋OH－===H2O　Cl－＋Ag＋===AgCl↓　Ba2＋＋SO＋2H＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O　
③无　溶液中一定有Ba2＋、Cl－、OH－ ，浓度相等时电荷守恒，所以无K＋
解析：(1)离子反应是有离子参加的反应，发生的条件是化合物在一定的条件下必须电离出能反应的离子，则必须是电解质发生电离，所以正确答案为电解质和化合物。
(2)①无色溶液，则溶液中不含Fe3＋；溶液使紫色石蕊溶液呈蓝色，说明溶液含OH－，不含Mg2＋；滴入BaCl2溶液无白色沉淀产生，则SO、CO排除；另取溶液，先滴加硝酸再滴加AgNO3溶液产生白色沉淀，则存在Cl－；再取少许原溶液滴入H2SO4溶液，有白色沉淀产生，则有Ba2＋；已确定存在的离子为Ba2＋、Cl－、OH－，未确定的离子有K＋，肯定不存在的离子是Mg2＋、Fe3＋、SO、CO。
②实验Ⅲ：溶液有OH－和Cl－，加入稀硝酸与硝酸银，反应的离子方程式：H＋＋OH－===H2O, Cl－＋Ag＋===AgCl↓；实验Ⅳ：溶液中含有Ba2＋和OH－，与H2SO4溶液反应的离子方程式：Ba2＋＋SO＋2H＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。
③溶液中肯定存在的离子是Ba2＋、OH－、Cl－；设各离子数目均为N，根据电荷守恒规律：2×N＝1×N＋1×N，满足电荷守恒，溶液呈电中性，所以确定溶液中无钾离子。
23．(1)AgNO3　CuSO4　Na2CO3　BaCl2
(2)①Ag＋＋Cl－===AgCl↓　
②SO＋Ba2＋===BaSO4↓　
③CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
解析：由于这四种盐均可溶，则Ba2＋不可能与SO、CO组合，Cu2＋不可能与CO组合，Ag＋只能与NO组合。由实验①可知，B为铜盐(Cu2＋在水溶液中呈蓝色)；由实验②可知，A为AgNO3(与稀盐酸反应生成AgCl白色沉淀)，C为碳酸盐(CO与稀盐酸反应生成CO2气体)，只能是Na2CO3；则剩余阳离子为Ba2＋，它与Cl－形成BaCl2，与盐酸不反应，即D为BaCl2，则B一定是CuSO4。
24．(1)Ba(OH)2　
(2)CO2　2H＋＋CO===H2O＋CO2↑　
(3)①NaHSO4　取少量样品于试管中，加盐酸无现象，加氯化钡溶液产生白色沉淀，则有硫酸根离子
②BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑
解析：已知甲、乙、丙是三种可溶性物质，其中甲是碱，乙、丙是盐，则甲中含有OH－和Na＋或Ba2＋，又因碳酸钡和硫酸钡都是沉淀，所以甲是Ba(OH)2；乙、丙是盐，且都是可溶性盐，乙溶液与丙溶液反应可生成气体M，则应该是硫酸氢钠和碳酸钠，乙、丙溶液与甲溶液反应可分别生成白色沉淀A和B，其中B可溶于稀硝酸，则A是BaSO4，B应该是BaCO3，则乙是NaHSO4，丙是Na2CO3。通过以上分析，(1)甲是氢氧化钡，其化学式为Ba(OH)2。(2)乙是NaHSO4，丙是Na2CO3，乙溶液与丙溶液反应可生成气体M，则M的化学式为CO2，该反应的离子方程式为2H＋＋CO===H2O＋CO2↑。(3)①乙的化学式为NaHSO4，鉴别乙中的阴离子的方法：取少量样品于试管中，加盐酸无现象，加氯化钡溶液产生白色沉淀，则有硫酸根离子。②B是BaCO3，B溶于稀硝酸的离子方程式为BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑。
25．(1)K＋、Cl－、OH－　
(2)铁粉　Ag
(3)①Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓　
②KNO3(或硝酸钾)
解析：(1)甲厂的废水呈碱性，则溶液中含有大量的OH－，与OH－反应的Ag＋、Fe3＋不能大量共存，根据溶液呈电中性可知甲厂废水中应含有K＋，乙厂废水中含有Ag＋、Fe3＋，则与Ag＋反应的Cl－不能大量存在，根据溶液呈电中性可知乙厂废水中还有NO，由此可知：甲厂废水中含有K＋、Cl－、OH－，乙厂废水中含有Ag＋、Fe3＋、NO。(2)乙厂废水中含有Ag＋、Fe3＋、NO，活性炭只能吸附，不能置换出金属，所以要置换出金属单质，应该加入铁粉，将银离子转换成金属银。(3)①根据两厂废水中含有的离子可知，混合后反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。②经过滤后的废水中主要含有的溶质为硝酸钾。