九年级科学 第2章 物质转化与材料利用（离子共存问题） 专题训练（含解析）

1.在pH=12的无色透明溶液中，下列离子可以大量共存的一组是（ ）
A．Ca2+、Na+、CO32﹣、Cl﹣ B．Na+、CO32﹣、Cl﹣、NO3﹣
C．NH4+、Ba2+、Cl﹣、NO3﹣ D．Fe3+、Cl﹣、K+、MnO4﹣
2.常温下，下列离子能在pH＝13的水溶液中大量共存的是（　　）
A．SO42－、Na+、H+ B．K+、Cu2+、NO3－
C．Cl﹣、K+、Na+ D．Ca2+、Cl﹣、CO32﹣
3.许多物质在溶液中都以离子形式存在。我们熟悉的复分解反应就是溶液中离子间结合得到水、气体或沉淀的一类化学反应。如：氢氧化钠与盐酸的反应就是溶液中的H＋和OH－结合成水分子的过程。结合以上信息，你认为下列各组离子间不能反应的是（ ）
A．H＋ Na＋ OH－ NO3－ B．Na＋ K＋ Cl－OH－
C．H＋ K＋ CO32－ HCO3－ D．K＋ Ba2＋ Cl－ SO42－
4.下列各组物质在给定条件能大量共存的是（　　）
A．在pH＝1的溶液中：NaCl、Na2CO3、Na2SO4
B．在pH＝2的溶液中：KCl、Na2SO4、HNO3
C．在pH＝13的溶液中：BaCl2、Na2CO3、NaOH
D．在pH＝14的溶液中：FeCl3、Ba（NO3）2、CaCl2
5.下列各组离子在水溶液中能大量共存，加入足量含Ba2+的溶液有沉淀产生的是（　　）
A．Mg2+、Na+、Cl﹣、OH﹣ B．H+、Al3+、Cl﹣、NO3﹣
C．K+、NH4+、NO3﹣、OH﹣ D．K+、Na+、SO42﹣、CO32﹣
6.下列离子能在pH＝1的溶液中大量共存的是（　　）
A．Ag+、SO42﹣、Cl﹣、Na+ B．OH﹣、K+、NO3﹣、Ba2+
C．Mg2+、SO42﹣、Al3+、NO3﹣ D．Na+、CO32﹣、Ca2+、Cl﹣
7.下列各组离子在pH＝1的溶液中能大量共存的是（　　）
A．NH4+ NO3﹣ Na+ Cl﹣
B．CO32﹣ K+ Na+ SO42﹣
C．Cu2+ OH﹣ Cl﹣ Ba2+
D．Ag+ NO3﹣ Cl﹣ Na+
8.能在同一溶液中大量共存，且溶液为无色透明的一组物质是（　　）
A．K2SO4、NaNO3、NH4Cl B．BaCl2、Na2SO4、NaOH
C．CaCl2、Na2CO3、AgNO3 D．FeCl3、CuSO4、NaCl
9.下列各组离子能在指定液体中大量共存的一组是（　　）
A．在稀盐酸中：Ca2+、、K+ B．在氢氧化钠溶液中：K+、Ba2+、Cl-
C．在氯化钠溶液中：H+、Ag+、 D．在硫酸铜溶液中：Ba2+、Na+、OH-
10.下列各组离子能在指定溶液中大量共存的一组是（　　）
A．在pH＝1的溶液中：Ba2+、CO32﹣、Zn2+
B．在pH＝13的溶液中：H+、Mg2+、Cl﹣
C．在氯化钠溶液中：Ag+、Ca2+、NO3﹣
D．在氢氧化钠溶液中：Na+、Ba2+、Cl﹣
11.在pH＝1的溶液中，可以大量共存的离子是（　　）
A．NH4+、Na+、NO3-、Cl﹣
B．CO32-、K+、Na+、SO42-
C．Cu2+、OH﹣、Cl﹣、Ba2+
D．Ag+、NO3-、Na+、C1﹣
12.下列各组离子在水中能大量共存的是（　　）
A．Na+ H+ NO3- SO42- B．Ca2+ K+ CO32- SO42-
C．NH4+ Ag+ Cl- OH- D．Fe3+ Ba2+ NO3- SO42-
13.下列各组离子能在的溶液中大量共存的是（ ）
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
14.下列各组离子在溶液中能大量共存的是（　　）
A．Na＋、H＋、Cl-、OH- B．Ag＋、K＋、Cl-、NO
C．Na＋、H＋、NO、CO D．H＋、Mg2＋、SO、Cl-
15.下列各组离子能在pH=3（即：溶液中含有H+）的溶液中大量共存的是（　　）（注：“大量共存”是指混合后不会发生反应而产生新物质。）
A．NH4+、Na+、NO3-、CO32- B．NO3-、Cu2+、SO42-、OH-
C．Mg2+、K+、SO42-、Cl- D．Ca2+、Na+、CO32-、Cl-
16.下列离子能在无色溶液中大最共存的是（　　）
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
17.下列各组离子能在pH＝10的溶液中大量共存的是（　　）
A．Na＋、Mg2＋、CO32- B．H＋、Cu2＋、NO
C．NH、Fe3＋、 D．K＋、Ba2＋、Cl－
18.下列各组离子在pH＝4的溶液中能大量共存，且形成无色溶液的是（　　）
A．Na+、Ca2+、Cl﹣ B．、K+、CO32-
C．Cu2+、Cl﹣、 D．Ba2+、Al3+、
19.下列各组离子在指定的溶液中，能大量共存的一组是（　　）
A．无色溶液中：K+、Na+、SO42﹣、Cu2+
B．酸性溶液中：Mg2+、Na+、SO42﹣、Cl﹣
C．pH＝11溶液中：Cu2+、Ba2+、NO3、Cl﹣
D．含有Ba2+的溶液中：K+、NH4+、SO42﹣、NO3
20.下列各组溶液中其离子能在pH＝12的条件下大量共存的是（　　）
A．Fe3+，Na+，SO42﹣，Cl﹣ B．Na+，K+，SO42﹣，NO3﹣
C．Na+，K+，NO3﹣，H+ D．Ba2+，Cl﹣，SO42﹣，NO3﹣
21.观察如图并回答问题：
由图可知，HCl与NaOH的反应实质是H+和OH﹣之间的反应，此反应可表示为：H++OH﹣＝H2O，像这种用实际参与反应的离子来表示反应的式子称为离子方程式，任何复分解反应都可用离子方程式来表示。
【练习】按照书写化学方程式的要求写出下列反应的离子方程式：
HCl溶液与AgNO3溶液反应： 。
HNO3溶液与Na2CO3溶液反应： 。
【归纳】复分解反应的实质是：阴阳离子结合生成水、沉淀、气体的反应。
【应用】判断在水溶液中一定能大量共存的离子组是 。
A.Na+、H+、Cl﹣、CO32﹣
B.H+、Ba2+、Cl﹣、SO42﹣
C.Cu2+、Na+、NO3﹣、OH﹣
D.H+、K+、Cl﹣、SO42﹣
22.初中化学中，我们学习了酸和碱发生中和反应的实质是H++OH﹣═H2O．像这种用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式．
离子方程式的书写一般按以下步骤：（以K2SO4与BaCl2反应为例）
①写出K2SO4与BaCl2反应的化学方程式： ．
②把易溶于水、易离解的物质写成离子形式，把难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示．上述方程式可改写成：2K++SO42﹣+Ba2++2Cl﹣═BaSO4↓+2K++2Cl﹣．
③删去方程式两边不参加反应的离子：Ba2++SO42﹣═BaSO4↓．
④检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等．
请回答：（1）下列各组中的离子，在pH＝13的水溶液中能大量共存的是 ．
A、Na+、Mg2+、Cl﹣、SO42﹣ B、Na+、K+、Cl﹣、OH﹣
C、Na+、Cu2+、Cl﹣、SO42﹣ D、Na+、K+、Cl﹣、CO32﹣
（2）写出稀硫酸和碳酸钠溶液所发生反应的离子方程式 ．
（3）写出一个与离子方程式Ag++Cl﹣═AgCl↓相对应的化学方程式 ．
答案及解析
1.B
【解析】
A、Ca2+与CO32- 在水中结合生成碳酸钙沉淀，所以Ca2+、CO32- 在同一溶液中不能共存，选项错误；
B、Na+、CO32﹣、Cl﹣、NO3﹣相互接触时不能生成沉淀、气体或水，在溶液中可以共存，选项正确；
C、pH=12的无色透明溶液呈碱性， NH4+与OH- 结合生成氨气和水，所以NH4+与OH-不能在同一溶液中共存，选项错误；
D、含有Fe3+的溶液呈黄色，且Fe3+能够与OH- 结合生成氢氧化铁沉淀，选项错误，故选B
2.C
解：pH为13的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH﹣。
A、H+和碱性溶液中OH﹣两种离子能结合生成水，不能在碱性溶液中大量共存，故选项错误。
B、Cu2+和碱性溶液中OH﹣两种离子能结合生成氢氧化铜沉淀，不能在碱性溶液中大量共存，故选项错误。
C、三种离子间不能结合生成沉淀或气体或水，能在碱性溶液中大量共存，故选项正确。
D、Ca2+、两种离子能结合生成碳酸钙白色沉淀，不能大量共存，故选项错误。
故选：C。
3.B
【解析】
A、氢离子和氢氧根离子能够结合生成水，离子之间能反应。该选项不合题目要求；
B、钠离子、钾离子、氯离子、氢氧根离子之间不能结合生成水或气体或沉淀，离子之间不能反应。该选项符合题目要求；
C、氢离子和碳酸根离子能够结合生成水和二氧化碳，离子之间能反应。该选项不合题目要求；
D、钡离子和硫酸根离子能够结合生成硫酸钡沉淀，离子之间能反应。该选项不合题目要求。
4.B
解：A、pH为1的水溶液显酸性，水溶液中含有大量的H+，Na2CO3中的碳酸根离子和H+在溶液中能结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故选项错误。
B、pH为2的水溶液显酸性，水溶液中含有大量的H+，三者之间不反应，能在酸性溶液中共存，故选项正确。
C、pH为13的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH﹣，BaCl2与Na2CO3在溶液中能相互交换成分生成碳酸钡沉淀和氯化钠，不能大量共存，故选项错误。
D、pH为14的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH﹣，FeCl3中的铁离子和OH﹣在溶液中能结合生成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，故选项错误。
故选：B。
5.D
解：A、Mg2+、OH﹣两种离子能结合成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，故选项错误。
B、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水，能大量共存，但加入足量含Ba2+的溶液没有沉淀生成，故选项错误。
C、NH4+、OH﹣两种离子能结合成水和氨气，不能大量共存，故选项错误。
D、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水，能大量共存，Ba2+、SO42﹣两种离子能结合成硫酸钡沉淀，加入足量含Ba2+的溶液有沉淀产生，故选项正确。
故选：D。
6.C
解：pH为1的水溶液显酸性，水溶液中含有大量的H+。
A、银离子和氯离子会结合生成氯化银沉淀，不能大量共存，故选项错误：
B、氢氧根离子能与氢离子结合成水，不能大量共存，故选项错误：
C、四种离子在溶液中不能结合生成沉淀、气体、水，能在酸性溶液中大量共存，故选项正确。
D、碳酸根离子能与氢离子结合成水和二氧化碳；碳酸根离子还能与钙离子结合成碳酸钙沉淀，不能大量共存，故选项错误：
故选：C。
7.A
解：pH＝1的溶液显酸性，
A．酸性溶液中该组离子之间不反应，可大量共存，故选；
B．酸性溶液中不能大量存在，故不选；
C．酸性溶液中不能大量存在OH﹣，故不选；
D．Ag+ 和 Cl﹣ 发生反应，生成氯化银沉淀，不能大量存，故D不选；
故选：A。
8.A
【解析】
A、三者之间不反应，能大量共存，且不存在有色离子，故选项正确。
B、BaCl2和Na2SO4在溶液中相互交换成分生成硫酸钡沉淀和氯化钠，不能大量共存，故选项错误。
C、CaCl2和AgNO3在溶液中相互交换成分生成氯化银沉淀，CaCl2和Na2CO3在溶液中相互交换成分生成碳酸钙沉淀，不能大量共存，故选项错误。
D、三者之间不反应，能大量共存，但CuSO4溶于水呈蓝色，FeCl3溶于水呈黄色，故选项错误。
9.B
【解析】
A、稀盐酸中的氢离子和碳酸根离子结合，会生成水和二氧化碳气体，则不能共存，故A错误。
B、几种离子不能结合生成水、气体或沉淀，因此能够共存，故B正确。
C、氯化钠溶液中的氯离子和银离子结合生成氯化银白色沉淀，则不能共存，故C错误。
D、硫酸铜中的硫酸根离子与钡离子结合成硫酸钡沉淀，铜离子与氢氧根离子结合成氢氧化铜沉淀，则不能共存，故D错误。
10.D
解：A、pH＝1的溶液显酸性，酸性溶液中存在大量的H+，氢离子能与CO32﹣结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故选项错误。
B、pH为13的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH﹣，Mg2+、OH﹣两种离子能结合成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，故选项错误。
C、在氯化钠溶液中，Ag+、Cl﹣两种离子能结合成氯化银，不能大量共存，故选项错误。
D、在氢氧化钠溶液中，三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能在氢氧化钠溶液中大量共存，故选项正确。
故选：D。
11.A
【解答】解：pH＝1的溶液为酸性溶液，溶液中存在电离的氢离子，
A、NH4+、Na+、NO3-、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，故符合题意；
B、CO32-能够与氢离子反应，在溶液中不能够大量共存，故不符合题意；
C、OH﹣能够与Cu2+、H+发生反应，在溶液中不能够大量共存，故不符合题意；
D、Ag+能够与C1﹣发生反应，在溶液中不能够大量共存，故不符合题意。
故选：A。
12.A
【解析】
A、四种离子相互不反应，可以在水中大量共存，符合题意。
B、Ca2+和CO32-能反应生成碳酸钙沉淀，不能在水中大量共存，不符合题意。
C、铵根离子和氢氧根离子能反应，银离子和氯离子能反应，不能大量共存，不符合题意。
D、Ba2+和SO42-能发生反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，不符合题意。
13.A
【解析】
A、五种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能大量共存，故选项正确；
B、H+、OH-两种离子能结合成水，不能大量共存，故选项错误；
C、H+、CO32-两种离子能结合成水和二氧化碳气体，不能大量共存，故选项错误；
D、Ag+、Cl-两种离子能结合成氯化银沉淀，不能大量共存，故选项错误。
14.D
【解析】
A、氢离子和氢氧根离子生成水，该组离子不能在溶液中大量共存，故不正确；
B、氯离子和银离子生成氯化银白色沉淀，该组离子不能在溶液中大量共存，故不正确；
C、氢离子和碳酸根离子生成二氧化碳和水，该组离子不能在溶液中大量共存，故不正确；
D、氢离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子之间既不能生成沉淀也无气体或水生成，该组离子可以在溶液中大量共存，故正确。
15.C
【解析】
A、常温下pH=3的溶液中存在大量H+，CO32-和H+反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，故A错误。
B、Cu2+和OH-能生成氢氧化铜沉淀，OH-能和溶液中的H+反应生成水，不能大量共存，故B错误。
C、Mg2+、K+、SO42-、Cl-之间不反应，也不和H+反应，能大量共存，故C正确。
D、Ca2+和CO32-反应生成碳酸钙沉淀，CO32-和H+反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，故D错误。
16.C
【解析】
A、铁离子的溶液是黄色的，铁离子和氢氧根离子生成氢氧化铁沉淀，氢离子和氢氧根离子生成水，不能在无色溶液中大量共存，故A不正确。
B、硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀，不能在无色溶液中大量共存，故B不正确。
C、均是无色的，离子之间不反应，能在无色溶液中大量共存，故C正确。
D、钙离子和碳酸根离子生成碳酸钙沉淀，氢离子和碳酸根离子生成水和二氧化碳，不能在无色溶液中大量共存，故D不正确。
17.D
【解析】
pH为10的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的。
A、Mg2+、 CO32-两种离子能结合成碳酸镁沉淀，Mg2+、两种离子能结合成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，故选项错误。
B、H+、两种离子能结合成水，Cu2+、两种离子能结合成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故选项错误。
C、、两种离子能结合成氨气和水，Fe3+、 两种离子能结合成氢氧化铁沉淀，不能大量共存，故选项错误。
D、三种离子间不能结合成沉淀、气体或水，且能在碱性溶液中大量共存，故选项正确。
18.A
【解答】解：pH为4的水溶液显酸性，水溶液中含有大量的H+。
A、四种离子在溶液中不能结合生成沉淀、气体、水，能在酸性溶液中大量共存，且不存在有色离子，故选项正确。
B、CO32-在溶液中与H+结合生成水和二氧化碳，不能大量共存，故选项错误。
C、四种离子在溶液中不能结合生成沉淀、气体、水，但Cu2+的水溶液显蓝色，故选项错误。
D、Ba2+和结合生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，故选项错误。
故选：A。
19.B
【解答】解：A、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水，能大量共存，但Cu2+的水溶液蓝色，故选项错误。
B、酸性溶液中存在大量的H+，四种离子间不能结合成沉淀或气体或水，能大量共存，且能在酸性溶液中大量存在，故选项正确。
C、pH＝11的溶液中存在着大量的氢氧根离子，Cu2+能与OH﹣结合成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故选项错误。
D、Ba2+、SO42﹣两种离子能结合成硫酸钡沉淀，不能大量共存，故选项错误。
故选：B。
20.B
【解答】解：A、铁离子和氢氧根离子会生成氢氧化铁沉淀而不能共存，故A错误，
B、所有的钠、钾、硝酸根形成的化合物都是溶于水的，故B正确，
C、氢离子和氢氧根离子会发生中和反应生成水而不能共存，故C错误，
D、钡离子和硫酸根离子会生成硫酸钡沉淀而不能共存，故D错误，
故选：B。
21.解：[练习]从离子方程式的书写“H++OH﹣＝H2O”可知，离子方程式只书写实际参加反应的离子，及离子结合生成的物质。HCl溶液与AgNO3溶液反应的实质是氯离子和银离子反应生成氯化银，离子方程式：Ag++Cl﹣＝AgCl↓；HNO3溶液与Na2CO3溶液反应的实质是氢离子和碳酸根离子反应生成水和二氧化碳，离子方程式：2H++CO32 ＝CO2↑+H2O，故答案为：Ag++Cl﹣＝AgCl↓；2H++CO32 ＝CO2↑+H2O；
[应用]A、H+和CO32﹣相互结合形成H2CO3，不稳定会分解成二氧化碳和水，不能大量共存，故a错误。
B、Ba2+和SO42﹣相互结合形成白色沉淀BaSO4，不能大量共存，故b错误。
C、Cu2+和OH﹣相互结合形成蓝色沉淀Cu （OH）2，不能大量共存，故c错误。
D、给出的各离子之间不能形成气体或沉淀或水，可以大量共存，故d正确。
故答案为：D
22.解：①K2SO4与BaCl2反应的化学方程式：K2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2KCl；故填：K2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2KCl．
（1）pH为13的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH﹣；
A、Mg2+、OH﹣两种离子能结合成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，故选项错误．
B、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能大量共存，故选项正确．
C、Cu2+、OH﹣两种离子能结合成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故选项错误．
D、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能大量共存，故选项正确．
故选BD；
（2）稀硫酸和碳酸钠溶液所发生反应的离子方程式为：CO32﹣+2H+＝H2O+CO2↑；故填：CO32﹣+2H+＝H2O+CO2↑；
（3）与离子方程式Ag++Cl﹣═AgCl↓相对应的化学方程式为HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3，故填：HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3
离子共存问题