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专练6离子反应与离子共存1.[北京卷]使用如图装置（搅拌装置略）探究溶液离子浓度变化，灯光变化不可能出现“亮→暗（或灭）→亮”现象的是（）选项ABCD试剂aCuSO4NH4HCO3H2SO4CH3COOH试剂bBa（OH）2Ca（OH）2Ba（OH）2NH3·H2O答

案：D解析：Ba（OH）2是强电解质，有较强的导电能力，灯光一开始是亮的，向Ba（OH）2溶液中加入CuSO4溶液，生成Cu（OH）2沉淀和BaSO4沉淀，反应的离子方程式为Cu2＋＋SO2－4＋Ba2＋＋

2OH－===Cu（OH）2↓＋BaSO4↓，自由移动的离子迅速减少，故灯光会出现由亮到灭的现象，继续加入CuSO4溶液，CuSO4是强电解质，有较强的导电能力，使灯光由灭变亮，故灯光会出现由亮到灭再到

亮的变化过程，A项不符合题意；Ca（OH）2溶液有较强的导电能力，灯光一开始是亮的，向Ca（OH）2溶液中加入NH4HCO3溶液，生成碳酸钙沉淀、弱电解质NH3·H2O和水，离子方程式为NH＋4＋Ca2＋＋HCO－3＋2OH－===CaCO3↓＋H2O＋NH3·H2O，NH3·H2O

和水是弱电解质，电离能力弱，自由移动的离子减少，故灯光会出现由亮到暗的变化，继续加入NH4HCO3溶液，NH4HCO3是强电解质，有较强的导电能力，灯光由暗变亮，故灯光会出现由亮到暗再到亮的变化过程，B项不符合题意；向Ba（OH）2溶液中加入H2S

O4，生成BaSO4沉淀和H2O，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O，水是弱电解质，电离程度极小，溶液中几乎没有自由移动的离子，故灯光会出现由亮到灭的变化，继续加入H2SO4，H2SO4是强电解

质，有较强的导电能力，灯光由灭变亮，故灯光会出现由亮到灭再到亮的变化过程，C项不符合题意；NH3·H2O是弱电解质，导电能力较弱，一开始灯光是暗的，滴加CH3COOH溶液反应生成醋酸铵和水，醋酸铵是强电解质，反应的离子方程式为CH3C

OOH＋NH3·H2O===CH3COO－＋NH＋4＋H2O，所以导电能力增强，灯光变亮，不会出现变暗现象，D项符合题意。2．[湖南卷]对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是（）粒子组判断和分析ANa＋、Al3＋、Cl－、

NH3·H2O不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO－2＋4NH＋4＋2H2OBH＋、K＋、S2O2－3、SO2－4不能大量共存，因发生反应：2H＋＋S2O2－3===S↓＋SO2↑＋H2OCNa＋、Fe3＋、SO2－4、H2O2能大量共存，粒子间不反应DH＋、Na＋

、Cl－、MnO－4能大量共存，粒子间不反应答案：B解析：Al3＋与NH3·H2O反应产生Al（OH）3沉淀，不产生AlO－2，A错误；H＋与S2O2－3不能共存，发生反应的离子方程式为2H＋＋S2O2－3===S↓＋SO2↑＋H2O，B正确；Fe3＋可

催化H2O2分解，不能大量共存，C错误；酸性条件下，MnO－4可将Cl－氧化为Cl2，D错误。3．[2022·湖北卷]下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是（）A.在0.1mol·L－1氨水中：Ag＋、Cu2＋、NO－3、SO2－3B.在0.1m

ol·L－1氯化钠溶液中：Fe3＋、I－、Ba2＋、HCO－3C.在0.1mol·L－1醋酸溶液中：SO2－4、NH＋4、Br－、H＋D.在0.1mol·L－1硝酸银溶液中：K＋、Cl－、Na＋、CO2－3答案：C解析：氨水呈碱性，Ag＋、C

u2＋不能大量存在，且Ag＋、Cu2＋均与SO2－3发生反应生成沉淀，A项错误；在中性溶液中，Fe3＋不能大量存在，且Fe3＋与I－、HCO－3均能反应而不能大量共存，B项错误；AgNO3溶液中不能大量存在CO2－3、C

l－，D项错误。4．下列实验操作、现象与结论均正确的是（）选项实验目的实验操作现象与结论A检验Cl－、I－混合溶液中的Cl－取待测液少许，加入过量的Fe（NO3）3溶液，再加CCl4振荡、静置；取上层清液，向其中加入硝酸酸化的AgNO3溶液液体分层，

向上层清液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀产生，则溶液中含Cl－B检验某溶液中是否含有CO2－3取待测液少许，加入盐酸，有气体放出，将气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊，则含CO2－3C检验溶液中是否含有Fe2＋取待测液少许，先通入氯气，再加KSC

N溶液溶液变为血红色，则含Fe2＋D检验食盐中是否含有KIO3取少量食盐溶于水中，加少量淀粉溶液变蓝色则含KIO3答案：A解析：检验氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液，但碘离子的存在对氯离子的检验有干扰，因此用Fe（NO3）3将碘离子氧化为碘单质并用CCl4萃取，此时上层清液中不含碘离子，取上层

清液加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀产生，则表明溶液中含有氯离子，故A正确；CO2－3、SO2－3、HCO－3、HSO－3均可与盐酸反应，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B错误；检验亚铁离子应先加KSCN溶液，溶液未变血红色，再通入氯气，溶液变为

血红色，证明含有Fe2＋，故C错误；能使淀粉变蓝色的碘单质，而不是碘酸钾，故D错误。5．[2023·辽宁卷]一定条件下，酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应，Mn（Ⅱ）起催化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确

的是（）A．Mn（Ⅲ）不能氧化H2C2O4B．随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小C．该条件下，Mn（Ⅱ）和Mn（Ⅶ）不能大量共存D．总反应为：2MnO－4＋5C2O2－4＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑

＋8H2O答案：C解析：开始一段时间（大约13min前）随着时间的推移Mn（Ⅶ）浓度减小直至为0，Mn（Ⅲ）浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn（Ⅲ），同时先生成少量Mn（Ⅳ）后Mn（Ⅳ）被消耗；后来

（大约13min后）随着时间的推移Mn（Ⅲ）浓度减少，Mn（Ⅱ）的浓度增大；据此作答。由图像可知，随着时间的推移Mn（Ⅲ）的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn（Ⅲ），后Mn（Ⅲ）被消耗生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅲ）能氧化H2C2O4，A项错误；随着反应物浓度的减

小，到大约13min时开始生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅱ）对反应起催化作用，13min后反应速率会增大，B项错误；由图像可知，Mn（Ⅶ）的浓度为0后才开始生成Mn（Ⅱ），该条件下Mn（Ⅱ）和Mn（Ⅶ）不能大量共存，C项正确；H2C2O4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反

应为2MnO－4＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，D项错误；答案选C。6．[2024·哈尔滨师大附中高三月考]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．c（H＋）c（OH－）＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、CO2－3、NO－3C．c（Fe2＋）＝1mol·L－1的溶液中：K＋、NH＋4、MnO－4、SO2－4D．能使甲基橙

变红的溶液中：Na＋、NH＋4、SO2－4、HCO－3答案：B解析：Fe3＋和SCN－会发生反应生成血红色的配合物，A错误；根据Kw可以求出c（OH－）＝0.1mol·L－1，溶液显碱性，这4种离子可以大量共存，B正确；Fe2＋还原性较强，MnO－4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；使甲基橙变红的溶液显酸性，HCO－3不能在酸性溶液中大量共存，D错误。7．下列有关NaClO和NaCl混合溶液（已知该混合溶液呈碱性）的叙述正确的是（）A．该溶液中，H＋、NH＋4、SO2－4、Br－可以大量共存B.该溶液中，Ag＋

、K＋、NO－3可以大量共存C．向该溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===Cl－＋2Fe3＋＋H2OD．向该溶液中加入浓盐酸，每产生1molCl2，转移电子约为6.02×102

3个答案：D解析：H＋与ClO－不能大量共存，且在酸性条件下，Br－可被ClO－氧化，A项错误；Ag＋与Cl－不能大量共存，B项错误；NaClO和NaCl的混合溶液呈碱性，反应物中不应出现H＋，C项错误；该反应是ClO－与Cl－

在酸性条件下发生的归中反应，D项正确。8．制备（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O的实验中，需对过滤出产品的母液（pH＜1）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离子组合正确的是

（）A．通入过量Cl2：Fe3＋、H＋、NH＋4、Cl－、SO2－4B．加入过量NaClO溶液：NH＋4、Fe2＋、H＋、SO2－4、ClO－C．加入过量NaClO溶液：Na＋、SO2－4、Cl－、ClO－、H＋D．加入过量NaOH溶液：Na＋、Fe2＋、NH＋4、SO2－4、OH－答案

：A解析：根据信息可知，母液中主要存在的离子有NH＋4、Fe2＋、H＋、SO2－4。通入过量Cl2，Cl2具有较强的氧化性，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时得到Cl－，反应后溶液中的离子可共存，故A正确；加入过量NaClO溶液，ClO－在酸性条件下，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时生成Cl

－，所以反应后的溶液中不存在Fe2＋，故B错误；加入过量NaClO溶液，过量的ClO－部分水解生成次氯酸和OH－，OH－消耗NH＋4和H＋，结合B项中的分析，反应后的溶液中存在Na＋、SO2－4、Cl－、ClO－、OH－，故C错误；加入过量NaOH溶液，Fe2＋与OH－反应生成氢

氧化亚铁沉淀，NH＋4与OH－反应生成一水合氨，则Fe2＋、NH＋4不存在，故D错误。9．下列离子或分子组中，在相应的环境中一定能大量共存的是（）选项环境要求离子或分子AAl2（SO4）3溶液中K＋、AlO－2、Cl－、NO－3B滴加石蕊溶液显蓝色的溶液中Na＋、K＋、SO2

－4、S2－C水电离产生的c（OH－）＝10－12mol·L－1的溶液ClO－、CO2－3、NH＋4、K＋D氯气中O2、NH3、CO2、HCl答案：B解析：Al2（SO4）3溶液中，AlO－2与Al3＋发生相互促进水解反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；S2－、SO2－

3在碱性溶液中不发生氧化还原反应，在溶液中能大量共存，故B正确；水电离产生的c（OH－）＝10－12mol·L－1的溶液中存在大量H＋或OH－，CO2－3、ClO－均与H＋反应，NH＋4与OH－反应，在溶液中

不能大量共存，故C错误；NH3与HCl相遇立即生成NH4Cl，且在常温下NH3也能被Cl2氧化为N2，故D错误。10．某强碱性溶液中，只含有K＋、NH＋4、Al3＋、AlO－2、CO2－3、SiO2－3、

Cl－中的某几种离子，现进行如下实验：①取少量溶液用硝酸酸化后，该溶液无沉淀生成；②另取一定量原溶液，逐滴加入盐酸至过量，发生的现象是：开始产生沉淀并逐渐增多，而后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至全部溶解。③另取一定量的

原溶液，加入5mL0.2mol·L－1盐酸，沉淀会完全消失，再继续加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.287g。下列说法一定正确的是（）A．原溶液中含有Al3＋、CO2－3、Cl－B．无法确定原溶液中是否含有Cl－和K＋C．原溶液中含有Al3＋、CO2－3、C

l－D．原溶液中一定不含Al3＋、NH＋4答案：D解析：通过信息①判断出溶液中不含SiO2－3，通过信息②判断出溶液中含有AlO－2、CO2－3，则溶液中一定不含Al3＋，通过信息③判断出：盐酸提供的n（Cl－）＝0.001mol，n（AgCl）＝0.287143.5mo

l＝0.002mol，所以原溶液中含有Cl－，D正确。11．[设题创新]某化工企业排放的废水中可能存在大量下表所列离子。取该废水样品100mL，往废水样品中逐滴加入1mol·L－1NaOH溶液，生成沉淀的物质的量（n）与加入NaO

H溶液的体积（V）的关系如图所示。则下列说法正确的是（）阳离子H＋、K＋、Mg2＋、Al3＋、NH＋4、Fe2＋、Fe3＋阴离子Cl－、Br－、I－、CO2－3、AlO－2A.该废水样品中一定不含的阴离子是CO2－3、AlO－2，肯定含有C

l－、Br－、I－中的一种B．该废水样品中一定含有的阳离子是Al3＋、H＋、NH＋4、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，可能含有K＋C．该废水样品中n（H＋）∶n（NH＋4）∶n（Al3＋）＝V1∶（V3－V2）∶（V2－V1）D．若V1＝10、V2＝40、V4＝70，则废水样品中n（H＋）∶n（NH

＋4）∶n（Al3＋）＝1∶3∶1答案：A解析：向废水样品中不断加入NaOH溶液的过程中，开始时无沉淀产生，然后沉淀逐渐增多，BC段沉淀量不变，最后沉淀全部溶解，说明溶液中存在H＋、NH＋4、Al3＋，肯定不存在CO2－3、Al

O－2、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋，根据溶液呈电中性原则知，废水中至少含有Cl－、Br－、I－中的一种。根据图中沉淀变化曲线知，n（H＋）∶n（NH＋4）∶n（Al3＋）＝V1∶（V3－V2）∶13

（V2－V1），若V1＝10，V2＝40，V4＝70，则有n（H＋）∶n（NH＋4）∶n（Al3＋）＝1∶2∶1。12．[2024·湖北恩施月考]某溶液中可能存在Na＋、Al3＋、Fe2＋、NH＋4、NO－3、CO2－3、SO2－4中的若干种离子，且各离子的物质的量相同。取该溶液进行如下

实验：下列判断正确的是（）A．A是CO2，B是NH3B．白色沉淀一定是Al（OH）3C．溶液中一定存在Al3＋、Fe2＋、NO－3、NH＋4D．溶液中一定不存在Na＋答案：D解析：向溶液中加入过量稀盐酸生成气体A，溶液中可能存在CO2－3或同时存在Fe2

＋和NO－3，二者发生氧化还原反应生成NO，溶液Ⅰ中加入过量氢氧化钡生成气体B，应为氨气，则原溶液中存在NH＋4，有白色沉淀产生，应为氢氧化铁，则原溶液中含有Fe2＋、NO－3，不存在CO2－3，气体A应是NO；存在的各离子具有相同的物质的量，根据溶液呈电中性可知，

溶液中还存在SO2－4，不含Na＋、Al3＋；由以上分析可知，A为NO，A错误；溶液Ⅱ呈碱性，生成的白色沉淀应为碳酸钡，B错误；溶液中不存在Al3＋，C错误；溶液中不含Na＋、Al3＋，D正确。