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考点1 根据实验现象推断离子
例1 某无色溶液中可能含有大量的I-、SO32-、Fe2+、Cu2+、NH4+，向该溶液中加入少量溴水，溶液呈无色，则下列判断不正确的是（ ）
A. 肯定不含I- B. 肯定不含Cu2+、Fe2+
C. 肯定含有SO32- D. NH4+可能存在
解析 审题抓住两点：溴水少量，溴发生反应的顺序。无色溶液中肯定不含Fe2+、Cu2+，在该溶液中滴加少量溴水，溶液呈无色，说明没有I2生成，它包含两层含义：原溶液不含I-或原溶液含有I-，因溴少量，溴没有置换碘。因SO32-＞I-，向该溶液中滴加少量溴水，少量的溴只与SO32-优先反应，故I-可能存在。答案：A。
点评 易错点：①忽视条件，离子反应大多数设置了限制条件，如“无色溶液”排除了铁离子、铜离子等有色离子；②不谙性质：离子反应考查的实质是元素及其化合物的性质，如铝离子与碳酸根离子发生双水解。
考点2 根据外加物质性质推断离子
例2 在下列离子可以大量共存的溶液中分别加入一定量硫酸氢钠溶液（忽略体积变化），最终导致原溶液中四种离子有两种离子浓度减小，一种离子浓度增大的是（ ）
A．只含有大量Al3+、Ba2+、HCO3-、Na+的溶液
B．只含有大量Fe2+、K+、NO3-、SO42-的溶液
C．只含有大量Mg2+、Ag+、NH4+、NO3-的溶液
D．只含有大量OH-、Na+、Ba2+、NH4+的溶液
解析 硫酸氫钠溶液中含有Na+、H+、SO42-三种离子。Al3+与HCO3-发生双水解，不能大量共存，A项错误；在H+作用下，Fe2+与NO3-发生氧化还原反应，导致NO3-、Fe2+浓度减小，SO42-浓度增大，B项正确；Ag+与SO42-生成沉淀，Ag+浓减小，其它离子浓度不变，C项错误； NH4+与OH-不能大量共存，D项错误。答案：B。
点评 在离子型推断中，外加试剂有：Na2O2、Al、NH4HCO3、NaHSO3、(NH4)2Fe(SO4)2、(NH4)Fe(SO4)2。这些物质的典型性质及考查点要熟记。
考点3 根据离子性质推断物质组成
例3 现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可完全电离产生下列离子（各种离子不重复使用）：H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+、OH-、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-。已知：①A、B溶液均呈碱性；C、D、E溶液均呈酸性。②A溶液与E溶液反应有气体和沉淀产生（沉淀包括微溶物，下同）；A溶液与C溶液反应只有气体产生，不产生沉淀。③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C溶液只能与D溶液反应产生沉淀。试回答下列问题：
（1）将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量浓度的A溶液中，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 ；
（2）写出E溶液与过量B溶液反应的离子方程式为 ；
（3）在100 mL 0.1 mol·L-1 E溶液中，逐滴加入35 mL 2 mol·L-1氢氧化钠溶液，最终得到沉淀的物质的量为 。
解析 A、B、C、D、E为强电解质，在水中可完全电离，A、B溶液均呈碱性，故A、B可能为氢氧化钠或碳酸钠；C、D、E溶液均呈酸性，故C、D、E可能为硝酸银、盐酸、硫酸铝或硝酸银、硫酸、氯化铝。A溶液与E溶液反应有气体和沉淀产生，A溶液与C溶液反应只有气体产生，没有沉淀产生，则A为碳酸钠，B为氢氧化钡。E中含有铝离子，C中含有H+；D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀，C溶液只能与D溶液反应产生沉淀，则C为氯化氢，D为硝酸银，E为硫酸铝。（1）将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量浓度A溶液中，反应后溶液为等物质的量的氯化钠和碳酸氢钠的混合溶液，碳酸氢钠以水解为主，电离为次，离子浓度大小顺序为c（Na+）＞c（Cl-）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（CO32-）；（2）2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-=3BaSO4↓+2AlO2-+4H2O；（3）n(Al3+)＝0.02 mol，n(OH-)＝0.07 mol， 2Al3++7OH-＝Al(OH)3↓+AlO2-+2 H2O，故生成0.01 mol Al(OH)3。
点评 将物质的化学性质、化学反应中的实验现象与几种阴离子和阳离子重组方式结合起来推断，其中涉及对几种离子组合后的物质进行分类讨论、归纳、筛选。有关过量计算以及量与离子反应方程书写都是高考重点。
【专题训练】
1．将几滴KSCN（SCN-是“类卤离子”）溶液加入到含Fe3+的酸性溶液中，溶液变成红色。将该红色溶液分为两份：①一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份中通入SO2，红色也褪去。下列推测肯定不正确的是（ ）
A．①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化
B．②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+
C．②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原
D．SCN-在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2
2．某溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的四种离子，所含离子的物质的量均为1 mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气体产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解）。下列说法不正确的是（ ）
A．该溶液中所含的离子：Fe2+、Na+、SO42-、NO3-
B．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，产生的气体在空气中能变成红棕色
C．若向该溶液中加人过量的稀硫酸和KSCN溶液，溶液显血红色
D．若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终得到固体的质量为72 g
3．下列各项离子浓度均为0.1 mol·L-1，能大量共存，若加入氧化钠仍能大量共存；若加入硫酸氢钠，因发生氧化还原反应不能大量共存的是（ ）
①K+、I-、SO32-、SO42- ②Na+、K+、SO32-、S2-
③Na+、K+、ClO-、Cl- ④Al3+、Na+、AlO2-、NO3-
⑤NH4+、Ba2+、HCO3-、NO3- ⑥Fe3+、Cu2+、NO3-、CO32-
A. ①② B. ③⑤ C. ④⑥ D. ②③
4．经测定甲、乙两种溶液共含12种离子（不考虑水的电离）：Na+、K+、Ba2+、NH4+、H+、Fe2+、Cl-、S2-、SO42-、SO32-、OH-、NO3-。取甲、乙溶液进行如下实验：①取少量甲溶液，滴加足量的稀盐酸，仅看到溶液中产生淡黄色沉淀，没有闻到刺激性气味；②取乙溶液加入过量氨水，静置，取上层清液，做焰色实验，焰色为黄色，透过蓝色钴玻璃观察不到紫色火焰。下列有关推断正确的是（ ）
A．甲溶液一定含有S2-、SO32-，且n(Na2S):n(Na2SO3)<2:1
B．乙溶液一定含有H+、Ba2+、NH4+、NO3-
C．甲溶液一定不含OH-，一定含有SO42-
D．乙溶液一定含有Cl-，一定不含K+
5．高温下，铝与氧化铁、氧化铜混合物反应得到固体M。某同学取一定量M固体完全溶于一定量稀硝酸中，没有任何气体产生。将反应后的溶液(假设各阳离子浓度都为0.1 mol·L-1)分成甲、 [n][V][A][B][C][D][E][O] 乙两份，在甲溶液中滴加2 mol·L-1的氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量（n）与滴加氢氧化钠溶液体积（V）之间关系如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．BC段的离子方程式：H++OH-＝H2O
B．AB段的反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3
C．在乙溶液中加入过量的铁粉，最先发生反应的离子方程式：3Fe+2NO3-+8H+＝3Fe2++2NO↑+4H2O
D．在乙溶液中加入过量的碳酸钠溶液，发生的离子反应只有两个
6．某无色溶液中可能含有大量的I-、SO32-、Fe2+、Cu2+、NH4+，向该溶液中加入少量溴水，溶液呈无色，则下列判断正确的是（ ）
①肯定不含I- ②肯定不含Cu2+、Fe2+ ③肯定含有SO32- ④可能含有I- ⑤NH4+可能存在
A. ①②③⑤ B. ①③⑤ C. ②③④⑤ D. ③④
7．100 mL某无色混合溶液，可能含有离子如下：H+、K+、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe3+、Cl-、Br-、I-、OH [A][B][C][D][O][1.16][16][V(mL)][20][22][m(g)] -、S2-、HCO3-、MnO4-。往该溶液中逐滴加入5 mol·L-1 NaOH溶液，产生沉淀质量m g与加入氢氧化钠溶液体积V的关系如下图所示。
请回答下列问题：
（1）该溶液中一定不含有的离子是 ，检验可能含有阳离子的实验操作名称是 。
（2）BC段的离子方程式： ；CD段的离子方程式： 。
（3）B点沉淀的总质量为 g，A点加入氢氧化钠溶液体积为 。
8．某无色溶液X可能含：Al3+、Ag+、K+、Fe3+、Cu2+、S2-、CO32-、SO32-、SO42-、AlO2-。取一定量X溶液完成框图实验，现象如下：
[过量氢溴酸][溶液X][气体①][气体②][溶液①][溶液②][沉淀②][沉淀③][过量的碳酸
氢铵溶液][氢氧化钡
溶液] [浅黄沉淀①]
（1）浅黄色沉淀①的化学式为 ，气体②的化学式为 ；
（2）X溶液中阳离子（除H+）是 ，沉淀②的化学式为 ；
（3）设计一个简单实验探究沉淀③成分： 。
例1 某无色溶液中可能含有大量的I-、SO32-、Fe2+、Cu2+、NH4+，向该溶液中加入少量溴水，溶液呈无色，则下列判断不正确的是（ ）
A. 肯定不含I- B. 肯定不含Cu2+、Fe2+
C. 肯定含有SO32- D. NH4+可能存在
解析 审题抓住两点：溴水少量，溴发生反应的顺序。无色溶液中肯定不含Fe2+、Cu2+，在该溶液中滴加少量溴水，溶液呈无色，说明没有I2生成，它包含两层含义：原溶液不含I-或原溶液含有I-，因溴少量，溴没有置换碘。因SO32-＞I-，向该溶液中滴加少量溴水，少量的溴只与SO32-优先反应，故I-可能存在。答案：A。
点评 易错点：①忽视条件，离子反应大多数设置了限制条件，如“无色溶液”排除了铁离子、铜离子等有色离子；②不谙性质：离子反应考查的实质是元素及其化合物的性质，如铝离子与碳酸根离子发生双水解。
考点2 根据外加物质性质推断离子
例2 在下列离子可以大量共存的溶液中分别加入一定量硫酸氢钠溶液（忽略体积变化），最终导致原溶液中四种离子有两种离子浓度减小，一种离子浓度增大的是（ ）
A．只含有大量Al3+、Ba2+、HCO3-、Na+的溶液
B．只含有大量Fe2+、K+、NO3-、SO42-的溶液
C．只含有大量Mg2+、Ag+、NH4+、NO3-的溶液
D．只含有大量OH-、Na+、Ba2+、NH4+的溶液
解析 硫酸氫钠溶液中含有Na+、H+、SO42-三种离子。Al3+与HCO3-发生双水解，不能大量共存，A项错误；在H+作用下，Fe2+与NO3-发生氧化还原反应，导致NO3-、Fe2+浓度减小，SO42-浓度增大，B项正确；Ag+与SO42-生成沉淀，Ag+浓减小，其它离子浓度不变，C项错误； NH4+与OH-不能大量共存，D项错误。答案：B。
点评 在离子型推断中，外加试剂有：Na2O2、Al、NH4HCO3、NaHSO3、(NH4)2Fe(SO4)2、(NH4)Fe(SO4)2。这些物质的典型性质及考查点要熟记。
考点3 根据离子性质推断物质组成
例3 现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可完全电离产生下列离子（各种离子不重复使用）：H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+、OH-、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-。已知：①A、B溶液均呈碱性；C、D、E溶液均呈酸性。②A溶液与E溶液反应有气体和沉淀产生（沉淀包括微溶物，下同）；A溶液与C溶液反应只有气体产生，不产生沉淀。③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C溶液只能与D溶液反应产生沉淀。试回答下列问题：
（1）将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量浓度的A溶液中，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 ；
（2）写出E溶液与过量B溶液反应的离子方程式为 ；
（3）在100 mL 0.1 mol·L-1 E溶液中，逐滴加入35 mL 2 mol·L-1氢氧化钠溶液，最终得到沉淀的物质的量为 。
解析 A、B、C、D、E为强电解质，在水中可完全电离，A、B溶液均呈碱性，故A、B可能为氢氧化钠或碳酸钠；C、D、E溶液均呈酸性，故C、D、E可能为硝酸银、盐酸、硫酸铝或硝酸银、硫酸、氯化铝。A溶液与E溶液反应有气体和沉淀产生，A溶液与C溶液反应只有气体产生，没有沉淀产生，则A为碳酸钠，B为氢氧化钡。E中含有铝离子，C中含有H+；D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀，C溶液只能与D溶液反应产生沉淀，则C为氯化氢，D为硝酸银，E为硫酸铝。（1）将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量浓度A溶液中，反应后溶液为等物质的量的氯化钠和碳酸氢钠的混合溶液，碳酸氢钠以水解为主，电离为次，离子浓度大小顺序为c（Na+）＞c（Cl-）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（CO32-）；（2）2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-=3BaSO4↓+2AlO2-+4H2O；（3）n(Al3+)＝0.02 mol，n(OH-)＝0.07 mol， 2Al3++7OH-＝Al(OH)3↓+AlO2-+2 H2O，故生成0.01 mol Al(OH)3。
点评 将物质的化学性质、化学反应中的实验现象与几种阴离子和阳离子重组方式结合起来推断，其中涉及对几种离子组合后的物质进行分类讨论、归纳、筛选。有关过量计算以及量与离子反应方程书写都是高考重点。
【专题训练】
1．将几滴KSCN（SCN-是“类卤离子”）溶液加入到含Fe3+的酸性溶液中，溶液变成红色。将该红色溶液分为两份：①一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份中通入SO2，红色也褪去。下列推测肯定不正确的是（ ）
A．①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化
B．②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+
C．②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原
D．SCN-在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2
2．某溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的四种离子，所含离子的物质的量均为1 mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气体产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解）。下列说法不正确的是（ ）
A．该溶液中所含的离子：Fe2+、Na+、SO42-、NO3-
B．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，产生的气体在空气中能变成红棕色
C．若向该溶液中加人过量的稀硫酸和KSCN溶液，溶液显血红色
D．若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终得到固体的质量为72 g
3．下列各项离子浓度均为0.1 mol·L-1，能大量共存，若加入氧化钠仍能大量共存；若加入硫酸氢钠，因发生氧化还原反应不能大量共存的是（ ）
①K+、I-、SO32-、SO42- ②Na+、K+、SO32-、S2-
③Na+、K+、ClO-、Cl- ④Al3+、Na+、AlO2-、NO3-
⑤NH4+、Ba2+、HCO3-、NO3- ⑥Fe3+、Cu2+、NO3-、CO32-
A. ①② B. ③⑤ C. ④⑥ D. ②③
4．经测定甲、乙两种溶液共含12种离子（不考虑水的电离）：Na+、K+、Ba2+、NH4+、H+、Fe2+、Cl-、S2-、SO42-、SO32-、OH-、NO3-。取甲、乙溶液进行如下实验：①取少量甲溶液，滴加足量的稀盐酸，仅看到溶液中产生淡黄色沉淀，没有闻到刺激性气味；②取乙溶液加入过量氨水，静置，取上层清液，做焰色实验，焰色为黄色，透过蓝色钴玻璃观察不到紫色火焰。下列有关推断正确的是（ ）
A．甲溶液一定含有S2-、SO32-，且n(Na2S):n(Na2SO3)<2:1
B．乙溶液一定含有H+、Ba2+、NH4+、NO3-
C．甲溶液一定不含OH-，一定含有SO42-
D．乙溶液一定含有Cl-，一定不含K+
5．高温下，铝与氧化铁、氧化铜混合物反应得到固体M。某同学取一定量M固体完全溶于一定量稀硝酸中，没有任何气体产生。将反应后的溶液(假设各阳离子浓度都为0.1 mol·L-1)分成甲、 [n][V][A][B][C][D][E][O] 乙两份，在甲溶液中滴加2 mol·L-1的氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量（n）与滴加氢氧化钠溶液体积（V）之间关系如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．BC段的离子方程式：H++OH-＝H2O
B．AB段的反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3
C．在乙溶液中加入过量的铁粉，最先发生反应的离子方程式：3Fe+2NO3-+8H+＝3Fe2++2NO↑+4H2O
D．在乙溶液中加入过量的碳酸钠溶液，发生的离子反应只有两个
6．某无色溶液中可能含有大量的I-、SO32-、Fe2+、Cu2+、NH4+，向该溶液中加入少量溴水，溶液呈无色，则下列判断正确的是（ ）
①肯定不含I- ②肯定不含Cu2+、Fe2+ ③肯定含有SO32- ④可能含有I- ⑤NH4+可能存在
A. ①②③⑤ B. ①③⑤ C. ②③④⑤ D. ③④
7．100 mL某无色混合溶液，可能含有离子如下：H+、K+、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe3+、Cl-、Br-、I-、OH [A][B][C][D][O][1.16][16][V(mL)][20][22][m(g)] -、S2-、HCO3-、MnO4-。往该溶液中逐滴加入5 mol·L-1 NaOH溶液，产生沉淀质量m g与加入氢氧化钠溶液体积V的关系如下图所示。
请回答下列问题：
（1）该溶液中一定不含有的离子是 ，检验可能含有阳离子的实验操作名称是 。
（2）BC段的离子方程式： ；CD段的离子方程式： 。
（3）B点沉淀的总质量为 g，A点加入氢氧化钠溶液体积为 。
8．某无色溶液X可能含：Al3+、Ag+、K+、Fe3+、Cu2+、S2-、CO32-、SO32-、SO42-、AlO2-。取一定量X溶液完成框图实验，现象如下：
[过量氢溴酸][溶液X][气体①][气体②][溶液①][溶液②][沉淀②][沉淀③][过量的碳酸
氢铵溶液][氢氧化钡
溶液] [浅黄沉淀①]
（1）浅黄色沉淀①的化学式为 ，气体②的化学式为 ；
（2）X溶液中阳离子（除H+）是 ，沉淀②的化学式为 ；
（3）设计一个简单实验探究沉淀③成分： 。