第二章第3講離子檢驗與離子推斷

1、第二章 第三講 離子檢驗與離子推斷一、選擇題1關于某無色溶液中所含離子的鑒別，下列判斷正確的是()A加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸沉淀不溶解時，可確定有Cl存在B通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍，可確定有I存在C加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀鹽酸后沉淀不溶解時，可確定有SO存在D加入稀鹽酸，生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁，可確定有CO存在2根據(jù)下列事實得出的結(jié)論正確的是()ANa2SO3試樣白色沉淀沉淀不溶解 結(jié)論：此Na2SO3試樣已變質(zhì)B稀硫酸產(chǎn)生氣泡的速率較慢產(chǎn)生氣泡的速率明顯加快 結(jié)論：CuSO4對此反應有催化作用C某溶液瓶口產(chǎn)生白霧瓶口產(chǎn)

2、生白煙 結(jié)論：此溶液一定為濃鹽酸D無色試液產(chǎn)生無色無味氣體石灰水變渾濁 結(jié)論：原無色試液中可能含有CO3某同學為檢驗溶液中是否含有常見的幾種無機離子，進行了如下圖所示的實驗操作，其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。由該實驗能得到的正確結(jié)論是()A原溶液中一定含有SOB原溶液中一定含有NHC原溶液中一定含有ClD原溶液中一定含有Fe34不能鑒別AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四種溶液(不考慮它們間的相互反應)的試劑組是()A鹽酸、硫酸B鹽酸、氫氧化鈉溶液C氨水、硫酸 D氨水、氫氧化鈉溶液5化合物M溶于水，加入少量硝酸銀溶液有白色沉淀。如果先在M的水溶液中加入一

3、定量的苛性鈉溶液，再加入少量硝酸銀溶液，則無沉淀生成。M可能是()A食鹽 B氯化鈣C氯化銨 D氯化鎂6在某未知溶液中檢驗出含有Ba2、NO，且溶液的pH1。某學生還需鑒定此溶液中是否大量存在：Al3；NH；Fe2；Cl；AlO；SO，其實這些離子中有一部分不必再鑒定就能加以否定，你認為不必再鑒定的離子組是()A BC D7甲、乙、丙、丁四種易溶于水的物質(zhì)，分別由NH、Ba2、Mg2、H、OH、Cl、HCO、SO中的不同陽離子和陰離子各一種組成。已知：將甲溶液分別與其他三種物質(zhì)的溶液混合，均有白色沉淀生成；0.1 mol/L乙溶液中c(H)>0.1 mol/L；向丙溶液中滴入AgNO3溶液

4、有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列結(jié)論不正確的是()A甲溶液含有Ba2B乙溶液含有SOC丙溶液含有Cl D丁溶液含有Mg28某溶液中可能含有Na、NH、Ba2、SO、I、S2。分別取樣：用pH計測試，溶液呈弱酸性；加氯水和淀粉無明顯現(xiàn)象。為確定該溶液的組成，還需檢驗的離子是()ANaBSOCBa2 DNH二、非選擇題9有一無色透明溶液，欲確定是否含有下列離子：K、Mg2、Al3、Fe2、Ba2、NO、SO、Cl、I、HCO，取該溶液實驗如下：實驗步驟實驗現(xiàn)象(1)取少量該溶液，加幾滴甲基橙溶液變紅色(2)取少量該溶液加熱濃縮，加Cu片和濃H2SO4，加熱有無色氣體產(chǎn)生，氣體遇空氣可以變成紅

5、棕色(3)取少量該溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成(4)取(3)中上層清液，加AgNO3溶液有穩(wěn)定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3(5)取少量該溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，當NaOH過量時沉淀部分溶解由此判斷：(1)溶液中肯定存在的離子是_，溶液中肯定不存在的離子是_。(2)為進一步確定其他離子，應該補充的實驗及對應欲檢離子的名稱(如為溶液反應，說明使用試劑的名稱，不必寫詳細操作步驟)。10已知四種強電解質(zhì)溶液，分別含有下列陰、陽離子中的各一種，并且互不重復：NH、Ba2、Na、H、SO、NO、OH、CO。將這四種溶液分別標記為A、B、C、D，進行如下實驗：在A或D中滴入C，均有沉

6、淀生成；D和B反應生成的氣體能被A吸收；A和D反應生成的氣體能被B吸收。試回答下列問題：(1)D的化學式是_，判斷理由是_。(2)寫出其余幾種物質(zhì)的化學式：A_，B_，C_。(3)寫出實驗中有關反應的離子方程式_。11某無色透明溶液可能含有下列離子：K、Al3、Fe3、Ba2、NO、SO、HCO、Cl，取該溶液進行如下實驗：用藍色石蕊試紙檢測該溶液，試紙顯紅色；取溶液少許，加入銅片和稀鹽酸共熱，產(chǎn)生無色氣體，該氣體遇到空氣立即變?yōu)榧t棕色；取溶液少許，加入氨水有白色沉淀生成，繼續(xù)加入過量氨水，沉淀不消失；取溶液少許，滴入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀；取實驗后的澄清溶液，滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加

7、入過量的稀硝酸，沉淀不消失。請回答下列問題：(1)在實驗中，下圖所示的操作中正確的是_(填代號)。(2)根據(jù)上述實驗判斷原溶液中肯定存在的離子是_，肯定不存在的離子是_。(3)寫出與兩個實驗有關的離子方程式：_；_。12某強酸性溶液X，含有Ba2、Al3、SiO、NH、Fe2、Fe3、CO、SO、NO中的一種或幾種離子，取溶液進行連續(xù)實驗，能實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：依據(jù)以上信息，回答下列問題：(1)上述離子中，溶液X中肯定含有的是：_；不能肯定的是：_。對不能確定是否存在的離子，可以另取X溶液于一支試管中，選擇下列試劑中的一種加入X溶液中，根據(jù)現(xiàn)象就可判斷，則該試劑是：_。(選填：NaOH溶液，酚酞試劑

8、，石蕊試劑，pH試紙，KSCN溶液，KMnO4溶液)(2)氣體F的化學式為：_，沉淀G的化學式為：_，沉淀K的化學式為_，實驗中，可以觀察到反應的現(xiàn)象是：_。(3)寫出步驟所有發(fā)生反應的離子方程式：_、_。(4)要使步驟中，D、H2O、O2三種物質(zhì)恰好發(fā)生化合反應，則D、H2O、O2物質(zhì)的量之比是：_。13由幾種離子化合物組成的混合物，含有以下離子中的若干種：K、Cl、NH、Mg2、CO、Ba2、SO。將該混合物溶于水后得澄清溶液，現(xiàn)取3份100 mL該溶液分別進行如下實驗：實驗序號實驗內(nèi)容實驗結(jié)果1加AgNO3溶液有白色沉淀生成2加足量NaOH溶液并加熱收集到氣體1.12 L(已折算成標準狀

9、況下的體積)3加足量BaCl2溶液時，對所得沉淀進行洗滌、干燥、稱量；再向沉淀中加足量稀鹽酸，然后干燥、稱量第一次稱量讀數(shù)為6.27 g，第二次稱量讀數(shù)為2.33 g試回答下列問題：(1)根據(jù)實驗1對Cl是否存在的判斷是_(填“一定存在”“一定不存在”或“不能確定”)；根據(jù)實驗13判斷混合物中一定不存在的離子是_。(2)試確定溶液中一定存在的陰離子及其物質(zhì)的量濃度(可不填滿)：陰離子符號物質(zhì)的量濃度(mol·L1)(3)試確定K是否存在？_，判斷的理由是_。14某化學興趣小組設計以下實驗步驟與操作來定性檢驗茶葉中含有的少量鈣、鐵、鋁三種元素。已知Ca2、Al2、Fe3完全形成相應氫氧

10、化物沉淀的pH如下表：Ca(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3pH135.24.1(1)步驟中加入鹽酸的作用是_。(2)步驟中調(diào)節(jié)pH至67的目的是_。(3)沉淀X所含主要物質(zhì)的化學式為_。(4)寫出步驟中發(fā)生反應的離子方程式：_。(5)試劑A為_。詳解答案一、選擇題1解析：Cl、SO均能與Ag形成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，A錯誤；淀粉遇I2變藍，通入Cl2后，溶液變?yōu)樯铧S色，加入淀粉溶液后溶液變藍，則溶液中有I存在，B正確；SO與Ba(NO3)2反應形成的BaSO3沉淀在加入稀鹽酸后會轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀，C錯誤；能使澄清石灰水變渾濁的氣體是CO2或SO2，原溶液中可能存在的離子是CO、HC

11、O、SO或HSO，D錯誤。答案：B2解析：Na2SO3即使不變質(zhì)，SO也會被稀HNO3氧化為SO，A項錯誤；ZnCuSO4=ZnSO4Cu ，置換出的銅與鋅構(gòu)成CuZn原電池，加快反應速率，B項錯誤；濃HNO3的現(xiàn)象也是如此，C項錯誤；含有HCO、CO時均會產(chǎn)生此現(xiàn)象，D項正確。答案：D3解析：原溶液中加入硝酸鋇和鹽酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag，A項錯誤；加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，可能是加入的鹽酸引起的，C項錯誤；因檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明原溶液中一定含有NH，B項正確；加入KSCN溶液得到紅色溶液，F(xiàn)e3可能是由原溶液中的Fe2被NO(H)氧化

12、而來的，故原溶液中不一定含有Fe3，D項錯誤。答案：B4解析：本題考查物質(zhì)的鑒別。A選項硝酸銀與鹽酸反應產(chǎn)生白色沉淀，亞硫酸鉀與鹽酸反應生成有刺激性氣味的氣體，氯化鋇與硫酸反應生成硫酸鋇白色沉淀，硝酸鎂既不與鹽酸反應也不與硫酸反應；B選項用鹽酸可鑒別出硝酸銀和亞硫酸鉀，硝酸鎂與氫氧化鈉反應有白色沉淀，氯化鋇既不與鹽酸反應也不與氫氧化鈉反應；C選項氨水滴加到硝酸銀溶液中先產(chǎn)生白色沉淀而后白色沉淀溶解，氨水滴加到硝酸鎂溶液中產(chǎn)生白色沉淀，硫酸滴加到氯化鋇溶液中產(chǎn)生白色沉淀，硫酸滴加到亞硫酸鉀溶液中產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體；D選項無法鑒別出氯化鋇和亞硫酸鉀。答案：D5解析：選項中四種物質(zhì)均含Cl，溶于

13、水后能與AgNO3溶液反應產(chǎn)生白色沉淀，M的水溶液加入苛性鈉溶液，再加入AgNO3溶液無沉淀生成，則原本能生成的沉淀被溶解，即M中還含有NH，Ag與氨水反應生成銀氨溶液。答案：C6解析：溶液的pH1，說明為強酸性溶液，溶液中一定不存在AlO；溶液中含有Ba2、NO，顯強氧化性，則一定不存在Fe2、SO。答案：A7解析：本題考查元素及其化合物知識，通過反應現(xiàn)象反推物質(zhì)，充分考查了考生綜合分析問題的能力及逆向思維的方法。根據(jù)可知，乙溶液為H2SO4溶液；根據(jù)可知，只有Ba(OH)2才能與SO、Mg2、HCO反應產(chǎn)生白色沉淀，所以甲為Ba(OH)2；根據(jù)可知，丙溶液中含有Cl，丙為MgCl2，丁為N

14、H4HCO3，選項D錯誤。答案：D8解析：溶液顯弱酸性，說明有NH(水解顯酸性)；加氯水和淀粉無明顯現(xiàn)象，排除I、S2，所以必需含有SO，故Ba2不能存在，Na不能確定，還需檢驗。答案：A二、非選擇題9解析：題中告訴無色透明，表明不存在Fe2，(1)說明溶液為酸性，不存在HCO；(2)可判定出溶液中存在NO；又為酸性，I不可能存在；(3)可判斷出有SO，則無Ba2；(4)不能判斷有Cl，因(3)帶入了Cl；(5)存在Mg2、Al3；只有K、Cl不能作出判斷。答案：(1)Al3、Mg2、NO、SOFe2、Ba2、I、HCO(2)焰色反應，檢驗K；稀HNO3、AgNO3溶液，檢驗Cl。10解析：解

15、答題目的關鍵是找到突破口。D和A、B都能生成氣體，而題給離子中只有H與CO、OH與NH能反應生成氣體，故D只能為(NH4)2CO3；在A或D中滴入C，均有沉淀生成，說明A中含有SO，C中應含有Ba2，而A和D反應生成的氣體說明A一定是硫酸，產(chǎn)生的氣體是二氧化碳，能被B吸收，說明B是一種堿，所以C是硝酸鋇，B是氫氧化鈉。答案：(1)(NH4)2CO3D和A、B都能生成氣體，而題給離子中只有H與CO、OH與NH能反應生成氣體，D只能為(NH4)2CO3(2)H2SO4NaOHBa(NO3)2(3)NHOHNH3H2O，NH3H=NH11解析：A項，不能把試紙放入溶液中檢驗待測液；C項，直接放在桌面

16、上會造成污染，會引起誤差；B、D正確。由于溶液無色透明排除了Fe3的存在；由可知溶液顯酸性，排除了HCO的存在；由可知NO一定存在；由可知Al3存在；由可知SO存在，那么排除了Ba2的存在；由于引入了Cl，所以無法證明原溶液中是否含Cl；所有實驗沒有證明K是否存在。答案：(1)BD(2)Al3、NO、SOFe3、Ba2、HCO(3)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O，2NOO2=2NO2Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH12解析：強酸性溶液中含有H，則不含SiO、CO；加入Ba(NO3)2溶液后生成的沉淀一定是BaSO4，則溶液中含有SO，不含Ba2；氣體A能夠和氧氣

17、反應，所以A為NO，D為NO2，D到E的反應為：4NO2O22H2O=4HNO3，說明該溶液中含有還原性離子，即Fe2，則原溶液中一定沒有NO。溶液B能夠和NaOH溶液反應生成氣體，則該氣體一定是NH3，原溶液中一定含有NH。符合轉(zhuǎn)化關系：“BH沉淀K”的K為Al(OH)3，則溶液中含有Al3。答案：(1)SO、Al3、Fe2、NHFe3(2)NH3Fe(OH)3Al(OH)3氣體由無色變成紅棕色(3)Ba2SO=BaSO43Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O(4)42113解析：(1)無法排除SO、CO的干擾，所以不能確定原溶液中是否含有Cl；由實驗3可知，溶液中一定含有SO、CO，則由此可知，原溶液中一定不含Mg2、Ba2；(2)由實驗3可知，BaSO4的質(zhì)量為2.33 g，則SO的物質(zhì)的量為0.01 mol，濃度是0.1 mol/L；BaCO3的質(zhì)量為6.27 g2.33 g3.94 g，CO的物質(zhì)的量為0.02 mol，濃度是0.2 mol/L；(3)由實驗2、3可知，溶液中一定含有NH、CO和SO，經(jīng)計算，NH的物質(zhì)的量為0.05 mol，CO、SO的物質(zhì)的量分別為0.02 mol和0.01 mol，根據(jù)電荷守恒，得K一定存在。答案：(1)不能確定Ba2、Mg2(2)陰離子物質(zhì)的量濃度(mol·L1)SO0.1CO0.2(3)存在