第3讲 离子共存、离子检验和推断
[考纲要求] 1.应用离子反应发生的条件，正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。2.利用离子的特征反应，能鉴别常见离子以及进行综合推断。
考点一 离子共存
1． 离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用
所谓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． 熟记常考离子的性质
颜色 氧化性 还原性 水解显 酸性 水解显 碱性 两性离子 －－－－MnO4(紫)、Cu2(蓝)、Fe2(浅绿)、Fe3(黄) －＋＋＋ClO、MnO4、NO3(H)、Fe3、Cr2O27 －－－＋＋－2S2(HS)、SO23(HSO3)、I、Br、Cl、Fe －－－－－－－＋NH4、Mg2、Al3、Cu2、Fe2、Fe3 ＋＋＋＋＋＋ 22AlO2、S2、SO23、CO3、SiO3、ClO、CH3COO －－－HCO3、HS、HSO3、HPO24、H2PO4 －－－－－注意 “两性离子”指既能与酸反应又能与碱反应的离子，一般为多元弱酸的酸式酸根离子。
3． 常见溶液酸、碱性的判断
酸性溶液：pH<7(常温)；能使pH试纸呈红色的溶液；能使甲基橙呈红色或橙色的溶液；能使石蕊试液呈红色的溶液。
碱性溶液：pH>7(常温)；能使pH试纸呈蓝色的溶液；能使石蕊试液呈蓝色的溶液；能使酚酞试液呈红色的溶液。
呈酸性或碱性的溶液：和Al反应放出H2的溶液(HNO3除外)；能使甲基橙呈黄色的溶液；c(H)水或c(OH)水等于10a mol·L1(a>7)的溶液。
＋
－
－
－
深度思考
(1)OH－不能和________________________________________________________大量共存(填具体离子，下同)。
答案 H、NH4、Fe2、Fe3、Cu2、Zn2、Mg2、Al3、Cr3、HCO3、HS、HSO3、
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
－
－
－
H2PO4、HPO24
－
－
(2)H＋不能和_______________________________________________________大量共存。
22322答案 OH、CO23(HCO3)、S(HS)、SO3(HSO3)、PO4(H2PO4，HPO4)、SiO3、
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
AlO2、ClO、F、CH3COO、NO2
－(3)CO23不能和________________________________________________大量共存。
－－－－－
答案 H、Mg2、Ba2、Ca2、Fe3、Al3、Fe2、Cu2
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
－(4)SO23不能和__________________________________________大量共存。
答案 H、MnO4、NO3(H)、Mg2、Ba2、Fe3、Al3、Fe2、Cu2
＋
－
－
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
(5)Fe3＋不能和______________________________________________大量共存。
22答案 OH、I、SO23、ClO、CO3(HCO3)、S(HS)、AlO2、SCN
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
(6)Al3＋不能和______________________________________________大量共存。
22答案 OH、SO23、ClO、CO3(HCO3)、S(HS)、AlO2
－
－
－
－
－
－
－
－
(7)I－不能和____________________________________________大量共存。 答案 Fe3、NO3(H)、MnO4、ClO、Cr2O27
＋
－
＋
－
－
－
－(H＋)不能和______________________________________大量共存。 (8)NO3
2222答案 CO23(HCO3)、SiO3、ClO、CH3COO、S(HS)、Fe、SO3(HSO3)、I
－
－
－
－
－
－
－
＋
－
－
－
反思归纳
判断一些常见离子能否和其他离子大量共存时，一般从以下几个方面考虑：
－(1)CO23考虑生成气体和沉淀；
－(2)SO23考虑生成气体、沉淀和其还原性；
(3)Fe3＋考虑生成Fe(OH)3、双水解及其氧化性； (4)Al3＋考虑生成Al(OH)3、双水解； (5)I－只考虑其还原性；
－(H＋)考虑酸性及NO－在酸性条件下的强氧化性。 (6)NO33
题组一 无限制条件的离子大量共存的判断 1． 在水溶液中能大量共存的一组离子是
A．HCO3、H、NO3、Na
－
＋
－
＋
( )
B．Na、Cu2、OH、SO24
＋
＋
－
－
C．Mg2、H、AlO2、SO24
＋
＋
－
－
D．NH4、K、Br、NO3 答案 D
－反应；B项，Cu2＋与OH－反应；C项，H＋与AlO－反应。 解析 A项，H＋与HCO32
＋＋－－
2． 在水溶液中能大量共存的一组是
A．Ba2、Na、SO24、Cl
＋
＋
－
－
( )
B．MnO4、SO23、H、K
－
－
＋
＋
C．AlO2、Mg2、K、HCO3
－
＋
＋
－
D．K、Na、NO3、SO24
＋
＋
－
－
答案 D
2－－、H＋、SO2－发生氧化还原反应；C项，解析 A项，Ba2＋与SO4反应；B项，MnO432＋AlO－、HCO－2存在于强碱溶液中，Mg3不能存在。
题组二 题干中有限制条件的离子大量共存的判断
3． 将足量的SO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是
A．K、SiO23、Cl、NO3
＋
－
－
－
( )
B．H、NH4、Al3、SO24
＋
＋
＋
－
C．Na、Cl、MnO4、SO24
＋
－
－
－
D．Na、CO23、CH3COO、HCO3
＋
－
－
－
答案 B
2－2－解析 A中SiO3能与SO2反应；C中MnO－4能与SO2发生氧化还原反应；D中CO3、
CH3COO－、HCO－3均能与SO2反应。
4． 在酸性溶液中，下列各组离子能大量共存且溶液为无色透明的是
A．Na、K、OH、Cl B．Na、Cu2、SO24、NO3
＋
＋
－
－
＋
＋
－
－
( )
C．Mg2、Na、SO24、Cl
＋
＋
－
－
D．K、Na、NO3、CO23
＋
＋
－
－
答案 C
2－解析 A项，H＋与OH－反应；B项，Cu2＋有颜色；D项，H＋与CO3反应。
题组三 选项中有限制条件的离子大量共存的判断
5． 下列各组离子在指定的溶液中，能大量共存的打“√”，不能大量共存的打“×”
(1)含有大量Fe3的溶液：Na、SCN、Cl、I
＋
＋
－
－
－
( )
(2)含有大量NO3的溶液：H、Fe2、Cl、SO24
－
＋
＋
－
－
－
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (3)常温下，pH＝12的溶液：K、Cl、SO24
＋
－
－
－
(4)c(H)＝0.1 mol·L
＋－1
2
的溶液：Na、NH4、SO24、S2O3
＋
＋
＋
－
＋
－
(5)使pH试纸显蓝色的溶液：Cu2、NO3、Fe3、SO2 4
－
＋
＋
－
(6)与铝粉反应放出H2的无色溶液：NO3、Al3、Na、SO24
2
(7)使红色石蕊试纸变蓝的溶液：SO24、CO3、Na、K
－
－
＋
＋
＋
c?H?－12＋－－＋ (8)常温下的溶液：K、AlO2、CO2－＝1×103、Na
c?OH?(9)中性溶液：Fe3＋
、Al3＋
、NO－
－
3、SO24
( (10)使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋
、K＋
、SO2－
、SO－
423
( (11)c(H＋)－12
－1
－
－
水＝10
mol·L
的溶液：Na＋
、K＋
、CO23、SO2
4
( (12)使酚酞变红色的溶液：Na＋
、Cu2＋
、Fe2＋
、NO－
3
( (13)0.1 mol·L
－1
的NaAl3＋
、SO2－
－
＋2CO3溶液：4、Cl、K
( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)× (10)× (12)× (13)×
反思归纳
警惕题干中的常见“陷阱”
条件类型 高考中的常见表述 误点点悟 “无色” 有色离子不能大量存在 “pH＝1”或“pH＝13” 溶液显酸性或碱性 只能是氧化性离子和还常见的限制条件 “因发生氧化还原反应原性离子不能大量共存，而不能大量共存” 不包括其他类型反应的离子 “透明” “透明”也可“有色” 常见的易错点 “不能大量共存” 易看成“大量共存” 溶液既可能显酸性也可常见的隐含条件 “与Al反应放出H2” 能显碱性，但不能是氧化性酸，如HNO3 ) ) ) )
(11)×
“由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1” 溶液既可能显酸性也可能显碱性 与NH3·H2O反应的离子“通入足量的NH3” 不能大量存在 在酸性条件下具有强氧－ NO3化性 (1)“一定大量共存” 常见题干要求 (2)“可能大量共存” (3)“不能大量共存”
考点二 离子的检验和推断
审清关键字
1． 常见离子的检验方法
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。
－离子 Cl、Br、 I －－试剂 AgNO3溶液 和稀HNO3 稀盐酸和 BaCl2溶液 现象 AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色) 白色沉淀 白色沉淀→ 注意 －SO24 先用 稀盐酸酸化 沉淀法 Fe2 ＋NaOH溶液 灰绿色沉淀→ 红褐色沉淀 Fe3 ＋NaOH溶液 NaOH溶液 红褐色沉淀 白色沉淀→溶解 产生有刺激性气味的气体，且气体能使湿润的红色石蕊 不一定是Al3 ＋Al 3＋气体法 NH4 ＋浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 要加热
试纸变蓝 SO23、－CO23 －稀盐酸和石灰水 石灰水变浑浊 HCO3有干扰 －SO23 －稀H2SO4和品红溶液 氯水(少量)，CCl4 产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色 下层为紫色 先加KSCN I －Fe 2＋KSCN溶液和氯水 先是无变化，滴加氯水后变血红色 溶液，无变化，再加氯水 显色法 Fe3 ＋KSCN溶液 苯酚溶液 血红色 紫色 ＋ K要透过蓝色钴玻璃片观察焰色 Na、K ＋＋Pt(Fe)丝和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色 2． 熟练掌握在溶液中有特征颜色的离子 常见的溶液中有颜色的离子有MnO4——呈紫色， Cu2——呈蓝色，Fe2——呈浅绿色，Fe3——呈黄色。
＋
＋
＋
－
沉淀的颜色：Cu(OH)2——蓝色沉淀，Fe(OH)3——红褐色沉淀。 解题时特别注意题干条件是“无色透明”还是“澄清透明”。 深度思考
1． 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，能否判断
－溶液中存在SO2 4?
答案 不能，若溶液中存在Ag，也有相同的现象发生。
2－
2． 向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，能否判断溶液中一定存在CO3？
＋
答案 不能，若溶液中存在SO23、HCO3，也有相同的现象。
－
－
3． 向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，能否判断溶液中一定存在
－CO23？
答案 不能，若溶液中存在HCO3、SO23、HSO3，也有相同的现象。
－
－
－
4． 向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否
试纸变蓝 SO23、－CO23 －稀盐酸和石灰水 石灰水变浑浊 HCO3有干扰 －SO23 －稀H2SO4和品红溶液 氯水(少量)，CCl4 产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色 下层为紫色 先加KSCN I －Fe 2＋KSCN溶液和氯水 先是无变化，滴加氯水后变血红色 溶液，无变化，再加氯水 显色法 Fe3 ＋KSCN溶液 苯酚溶液 血红色 紫色 ＋ K要透过蓝色钴玻璃片观察焰色 Na、K ＋＋Pt(Fe)丝和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色 2． 熟练掌握在溶液中有特征颜色的离子 常见的溶液中有颜色的离子有MnO4——呈紫色， Cu2——呈蓝色，Fe2——呈浅绿色，Fe3——呈黄色。
＋
＋
＋
－
沉淀的颜色：Cu(OH)2——蓝色沉淀，Fe(OH)3——红褐色沉淀。 解题时特别注意题干条件是“无色透明”还是“澄清透明”。 深度思考
1． 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，能否判断
－溶液中存在SO2 4?
答案 不能，若溶液中存在Ag，也有相同的现象发生。
2－
2． 向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，能否判断溶液中一定存在CO3？
＋
答案 不能，若溶液中存在SO23、HCO3，也有相同的现象。
－
－
3． 向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，能否判断溶液中一定存在
－CO23？
答案 不能，若溶液中存在HCO3、SO23、HSO3，也有相同的现象。
－
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－
4． 向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否
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