教辅：高考化学真题化学-离子反应与离子共存（教师版）

1．【2020江苏】常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．10.1molL氨水溶液：Na+、K+、OH-、NO-3B．10.1molL盐酸溶液：Na+、K+、SO2-4、SiO2-3C．10.1molLKMnO4溶液：NH+4、Na+、NO-3、I-D．10.1molLAgNO3溶液：NH+4、Mg2+、Cl-、SO2-4【答案】A【解析】A．在0.1mol/L氨水中，四种离子可以大量共存，A选；B．在0.1mol/L盐酸中含有大量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀，故不能共存，B不选；C．4MnO具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能共存，C不选；D．在0.1mol/L硝酸银溶液中，银离子可以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀，不能共存，D不选；故选A。2．（2019新课标Ⅲ）离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是A．经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变B．水中的3NO、24SO、Cl−通过阴离子树脂后被除去C．通过净化处理后，水的导电性降低D．阴离子树脂填充段存在反应H++OH−H2O【答案】A【解析】离子交换树脂净化水的原理是：当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO42－、Cl－、NO3－等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时，水中的阳离子为树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子H＋则被交换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时，水中的阴离子也为树脂所吸附，树脂上可交换的阴离子OH－也被交换到水中，同时与水中的H＋离子结合成水，则A、根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数增加，A错误；B、根据以上分析可知水中的SO42－、Cl－、NO3－等阴离子通过阴离子交换树脂被除去，B正确；C、通过净化处理后，溶液中离子的浓度降低，导电性降低，C正确；D、根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反应H＋＋OH－＝H2O，D正确；答案选A。3．（2019江苏）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．0.1mol·L−1NaOH溶液：Na+、K+、23CO、2AlOB．0.1mol·L−1FeCl2溶液：K+、Mg2+、24SO、4MnOC．0.1mol·L−1K2CO3溶液：Na+、Ba2+、Cl−、OH−D．0.1mol·L−1H2SO4溶液：K+、4NH、3NO、3HSO【答案】A【解析】A．是一个碱性环境，离子相互间不反应，且与OH-不反应，能大量共存；B．MnO4-具有强氧化性，Fe2+具有还原性，两者会发生氧化还原反应而不能大量共存；C．Ba2+可以与CO32-发生反应生成沉淀而不能大量存在；D．酸性条件下H+与HSO3-不能大量共存，同时酸性条件下NO3-表现强氧化性会将HSO3-氧化而不能大量共存；故选A。4．（2018江苏）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．0.1mol·L−1KI溶液：Na+、K+、ClO−、OH−B．0.1mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+、NO3−、SO42−C．0.1mol·L−1HCl溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−D．0.1mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−【答案】B【解析】A．I-具有强还原性，ClO-具有强氧化性，I-与ClO-发生氧化还原反应，I-与ClO-不能大量共存；B．在Fe2（SO4）3溶液中离子相互间不反应，能大量共存；C．CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在；D．Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存；答案选B。5．（2017江苏）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A．无色透明的溶液中：Fe3+、Mg2+、SCN–、Cl–B．–HOHcc=1×10−12的溶液中：K+、Na+、23CO、3NOC．c(Fe2+)=1mol·L−1的溶液中：K+、+4NH、4MnO、24SOD．能使甲基橙变红的溶液中：Na+、+4NH、24SO、3HCO【答案】B【解析】A．Fe3+和SCN−会发生反应生成血红色的配合物，A错误；B．根据KW可以求出c(OH−)=0.1mol/L，溶液显碱性，这4种离子可以大量共存，B正确；C．Fe2+还原性较强，4MnO氧化性较强，两者因发生氧化还原反应而不能大量共存，C错误；D．使甲基橙变红的溶液显酸性，3HCO不能在酸性溶液中大量共存，D错误。6．（2017·11月浙江选考）取某固体样品，进行如下实验①取一定量的样品，加足量水充分溶解，过滤得到滤液和滤渣；②取少量滤液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生；③取少量滤渣，加入稀盐酸，滤渣全部溶解，同时有气体产生。根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是A．K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3B．Na2CO3、AgNO3、KNO3C．K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2D．KNO3、MgCl2、NaOH【答案】C【解析】A.K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3硫酸钡和碳酸钡沉淀，硫酸钡不溶于水盐酸，不符合③，故A错误；B.Na2CO3、AgNO3、KNO3三者能够反应生成碳酸银沉淀，与盐酸反应会生成氯化银沉淀，不符合③，故B错误；C.K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2三者能够反应生成碳酸钡沉淀，滤液中可能含有碳酸根离子，加入氯化钡溶液生成白色沉淀，滤渣碳酸钡能够与盐酸反应放出二氧化碳而溶解，符合上述实验过程，故C正确；D.KNO3、MgCl2、NaOH三者能够反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁与盐酸反应没有气体放出，不符合③，故D错误；故选C。7．（2017·4月浙江选考）某固体混合物中可能含有：K＋、Na＋、Cl－、CO2－3、SO2－4等离子，将该固体溶解所得到的溶液进行如下实验：下列说法正确的是A．该混合物一定是K2CO3和NaClB．该混合物可能是Na2CO3和KClC．该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3D．该混合物一定是Na2CO3和NaCl【答案】B【解析】过量硝酸钡之后产生的白色沉淀溶于过量盐酸，说明有CO2－3、无SO2－4，溶液加入AgNO3/HNO3产生白色沉淀说明有Cl－，颜色反应显黄色说明有Na＋，但不能确定是否含有K＋。8．【2016年高考江苏卷】制备（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O的实验中，需对过滤出产品的母液（pH1）进行处理。常温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是A．通入过量Cl2：Fe2+、H+、NH4+、Cl-、SO42-B．加入少量NaClO溶液：NH4+、Fe2+、H+、SO42-、ClO-C．加入过量NaOH溶液：Na+、Fe2+、NH4+、SO42-、OH-D．加入过量NaClO和NaOH的混合溶液：Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH-【答案】D【解析】A、Cl2具有强氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe2＋不存在，A错误；B、ClO－具有强氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe2＋不存在，另外氢离子与次氯酸根离子也不能大量共存，B错误；C、Fe2＋与OH－反应生成氢氧化亚铁沉淀，NH4＋与OH－反应生成一水合氨，Fe2＋、NH4＋不存在，C错误；D、组内离子可能在溶液中存在，D正确。答案选D。9．【2015广东理综化学】水溶液中能大量共存的一组离子是（）A．NH4+、Ba2+、Br-、CO32-B．Cl-、SO32-、Fe2+、H+C．K+、Na+、SO42-、MnO4-D．Na+、H+、NO3-、HCO3-【答案】C【解析】Ba2+和CO32-反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存，A错；SO32-和H+反应生成SO2，不能大量共存，B错；C中四种离子不反应，可以大量共存，C对；H+和HCO3-会反应生成CO2、H2O，不能大量共存，D错。10．【2015江苏化学】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．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO42－、Cl－B．=1×10－13mol·L－1的溶液中：NH4＋、Ca2＋、Cl－、NO3－C．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO3－、SO42－D．水电离的c(H＋)=1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlO2－、CO32－【答案】B【解析】A、酚酞变红色的溶液，此溶液显碱性，Al3＋、OH－生成沉淀或AlO2－，不能大量共存，故A错误；B、根据信息，此溶液中c(H＋)c(OH－)，溶液显酸性，这些离子不反应，能大量共存，故正确；C、与Al能放出氢气的，同业可能显酸性也可能显碱性，若是碱性，则Fe2＋和OH－不共存，若酸性，NO3－在酸性条件下具有强氧化性，不产生H2，故C错误；D、水电离的c(H＋)=1×10－13mol·L－1的溶液，此物质对水电离有抑制，溶液可能显酸性也可能显碱性，AlO2－、CO32－和H＋不能大量共存，故D错误。11．【2014年高考山东卷第12题】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+、NH4+、Cl‾、S2‾B．酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO‾、SO42‾、I‾C．弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl‾、HCO3‾D．中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl‾、SO42‾【答案】C【解析】A、Al3+与S2‾发生双水解反应，不能大量共存；B、酸性溶液中ClO‾可氧化I‾，不能大量共存；C、弱碱性溶液中Na+、K+、Cl‾、HCO3‾不发生反应，可以大量共存；D、中性溶液中，Fe3+发生水解反应，转化为Fe(OH)3沉淀，不能大量共存。解答时应注意选项的条件，如无色溶液，溶液的酸碱性等前提条件，判断氧化还原反应要分析是否含有氧化性离子和还原性离子，如ClO‾氧化I‾，一些特殊离子的性质，如HCO3‾为若酸的酸式盐的酸根离子，既能与H+反应，也能与OH‾反应，Fe3+较易水解，在中性条件下水解生成Fe(OH)3沉淀，全面分析，进行正确的判断。12．【2013年高考安徽卷第9题】下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是（）A．银氨溶液：Na+、K+、NO3－、NH3·H2OB．空气：C2H2、CO2、SO2、NOC．氢氧化铁胶体：H+、K+、S2-、Br－D．高锰酸钾溶液：H+、Na+、SO42－、葡萄糖分子【答案】A【解析】A、可以共存；B、NO易被空气中氧气氧化生成NO2，不能共存；C、氢氧化铁的胶体在酸性条件下不能共存；D、高锰酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，葡萄糖具有还原性，能发生氧化还原反应而不能大量共存。13．【2011年全国卷】将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是（）A．K＋、SiO32-、Cl－、NO3-B．H＋、NH4+、Al3＋、SO42-C．Na＋、S2－、OH－、SO42-D．Na＋、C6H5O－、CH3COO－、HCO3-【答案】B【解析】A．因碳酸酸性强于硅酸，将足量二氧化碳通入该溶液中可得硅酸沉淀，则SiO32-不能大量共存，错误；B．将足量二氧化碳通入该溶液中，四种离子均不发生反应，可以大量共存，正确；C．将足量二氧化碳通入该溶液中，OH－不能大量共存，错误；D．碳酸酸性强于苯酚，将足量二氧化碳通入该溶液中，C6H5O－不能大量共存，错误。14．【2015上海化学】某无色溶液含有下列离子中的若干种：H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32–、Cl–、OH–、NO3–。向该溶液中加入铝粉，只放出H2，则溶液中能大量存在的离子最多有（）A．3种B．4种C．5种D．6种【答案】C【解析】含有Fe3+的溶液显黄色，在无色溶液中不能大量存在；H+与CO32–、OH–会发生反应，不能大量共存；OH–与NH4+、Al3+会发生反应，不能大量共存；Ba2+、Al3+、C