2019年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 第7講 離子共存 離子的檢驗(yàn)和推斷練習(xí).doc

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第7講　離子共存　離子的檢驗(yàn)和推斷 考綱要求　1.掌握常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法。2.了解離子反應(yīng)發(fā)生條件，正確判斷常見(jiàn)離子在溶液中能否大量共存。 考點(diǎn)一　離子共存 1．離子共存的本質(zhì) 幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)；若離子之間能發(fā)生反應(yīng)，則不能大量共存。 2．判斷離子能否大量共存的“四個(gè)要點(diǎn)” 判斷多種離子能否大量共存于同一溶液中，歸納起來(lái)就是：一色、二性、三特殊、四反應(yīng)。 (1)一色——溶液顏色。 幾種常見(jiàn)離子的顏色： 離子 Cu2＋ Fe3＋ Fe2＋ MnO 溶液顏色 藍(lán)色 棕黃色 淺綠色 紫紅色 (2)二性——溶液的酸堿性： ①在強(qiáng)酸性溶液中，OH－及弱酸根陰離子(如CO、SO、S2－、CH3COO－等)不能大量存在。 ②在強(qiáng)堿性溶液中，H＋及弱堿陽(yáng)離子(如NH、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在。 (3)三特殊——三種特殊情況： ①AlO與HCO不能大量共存：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO。 ②“NO＋H＋”組合具有強(qiáng)氧化性，能與S2－、Fe2＋、I－、SO等還原性的離子因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。 ③NH與CH3COO－、CO，Mg2＋與HCO等組合中，雖然兩種離子都能水解且水解相互促進(jìn)，但總的水解程度仍很小，它們?cè)谌芤褐腥阅艽罅抗泊妗? (4)四反應(yīng)——四種反應(yīng)類型： 指離子間通常能發(fā)生的四種類型的反應(yīng)，能相互反應(yīng)的離子顯然不能大量共存。 ①?gòu)?fù)分解反應(yīng)：如Ba2＋與SO，NH與OH－，H＋與CH3COO－等。 ②氧化還原反應(yīng)：如Fe3＋與I－、S2－，NO(H＋)與Fe2＋等。 ③相互促進(jìn)的水解反應(yīng)：如Al3＋與CO、HCO或AlO等。 ④絡(luò)合反應(yīng)：如Fe3＋與SCN－等。 判斷下列離子能否大量共存 (1)水溶液中：Al3＋、Ca2＋、HCO、SO() (2)水溶液中：Fe2＋、H＋、ClO－、Cl－() (3)無(wú)色溶液中：Fe3＋、Cu2＋、NO、Cl－() (4)1.0molL－1的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO() (5)常溫下pH＝12的溶液：K＋、Na＋、CH3COO－、Br－(√) (6)與鋁反應(yīng)產(chǎn)生大量氫氣的溶液：Na＋、NH、CO、NO() (7)c(K＋)＜c(Cl－)的溶液中大量存在：K＋、NO、Cl－、HCO() 指出下列離子組不能大量共存的原因。 (1)Na＋、OH－、SO、Fe3＋________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (2)K＋、Mg2＋、I－、ClO－__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO______________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)常溫下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO、SiO、Ca2＋______________________________。 (6)c(H＋)＝0.1molL－1的溶液：Na＋、NH、SO、S2O______________________________。 (7)使pH試紙顯藍(lán)色的溶液中：Cu2＋、NO、Fe3＋、SO_________________________________。 (8)與鋁粉反應(yīng)放出氫氣的無(wú)色溶液中：NO、Al3＋、Na＋、SO___________________________。 (9)pH＝0的溶液中：Al3＋、NH、Ca2＋、ClO－_________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Fe3＋與OH－反應(yīng)生成沉淀 (2)I－能被ClO－氧化 (3)Fe3＋與SCN－發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，F(xiàn)e3＋與I－發(fā)生氧化還原反應(yīng) (4)NO在酸性條件下能氧化Fe2＋ (5)Ca2＋與SO、SiO反應(yīng)生成沉淀 (6)S2O與H＋反應(yīng)：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O (7)Cu2＋、Fe3＋與OH－反應(yīng)生成沉淀 (8)溶液可能呈堿性也可能呈酸性，NO在酸性溶液中與鋁粉反應(yīng)不能放出氫氣，Al3＋在堿性溶液中不能大量共存 (9)ClO－與H＋生成弱電解質(zhì)HClO 題組一　題干中有限制條件的離子共存 1．(2017撫州市臨川區(qū)第一中學(xué)高三上學(xué)期期中)在pH＝13的無(wú)色溶液中，下列各組離子能大量共存的是(　　) A．K＋、Na＋、HCO、NO B．Na＋、NH、NO、Cl－ C．K＋、Na＋、NO、Br－ D．K＋、Cu2＋、Cl－、SO 答案　C 解析　A項(xiàng)中HCO不能存在于堿性溶液中；B項(xiàng)中NH不能存在于堿性溶液中；C項(xiàng)中各離子可以共存；D項(xiàng)中Cu2＋有顏色且能與OH－生成沉淀。 2．(2018貴州省大方縣第一中學(xué)高三月考)下列各組離子因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是(　　) A．H＋、Fe2＋、Cr2O、SO B．Ca2＋、H＋、SO、HCO C．Na＋、Cu2＋、Cl－、S2－ D．Fe3＋、K＋、SCN－、Cl－ 答案　A 解析　A項(xiàng)，酸性條件下，F(xiàn)e2＋能被Cr2O氧化為Fe3＋，因發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能大量共存，正確；B項(xiàng)，H＋和HCO反應(yīng)放出CO2而不能共存，該反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Cu2＋和S2－生成CuS沉淀而不能大量共存，該反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，F(xiàn)e3＋與SCN－發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)而不能大量共存，錯(cuò)誤。 判斷離子能否大量共存的方法 判斷一些常見(jiàn)離子能否和其他離子大量共存時(shí)，一般從以下幾個(gè)方面考慮： (1)CO考慮生成氣體和沉淀。 (2)SO考慮生成氣體、沉淀和其還原性。 (3)Fe3＋考慮生成Fe(OH)3、雙水解及其氧化性。 (4)Al3＋考慮生成Al(OH)3、雙水解。 (5)I－考慮其還原性和AgI沉淀。 (6)NO(H＋)考慮酸性及NO在酸性條件下的強(qiáng)氧化性。 (7)MnO(H＋)考慮顏色及強(qiáng)氧化性。 題組二　選項(xiàng)中有限制條件的離子共存問(wèn)題判斷 3．(2017北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期中)常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A．pH＝1的溶液中：HCO、SO、K＋、Cl－ B．遇酚酞變紅的溶液中：NO、Na＋、AlO、K＋ C．c(NO)＝1molL－1的溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、NH D．無(wú)色透明溶液中：K＋、SO、Na＋、MnO 答案　B 解析　A項(xiàng)，pH＝1的溶液顯酸性，在酸性溶液中HCO不能大量存在，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，遇酚酞變紅的溶液顯堿性，在堿性溶液中，NO、Na＋、AlO、K＋間不發(fā)生反應(yīng)，能夠大量共存，正確；C項(xiàng)，在酸性溶液中，NO、H＋、Fe2＋能夠發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，MnO是紫紅色的，與溶液無(wú)色不符，錯(cuò)誤。 4．(2018德州市高三質(zhì)檢)25℃時(shí)，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A．無(wú)色溶液中：Na＋、NH、Cu2＋、SO B．0.1molL－1的NH4HCO3溶液中：K＋、SiO、AlO、Cl－ C．25℃時(shí)，Kw/c(H＋)＝110－2molL－1的溶液中：K＋、NO、S2－、ClO－ D．使甲基橙呈紅色的溶液：NH、Ba2＋、Al3＋、Cl－ 答案　D 解析　A項(xiàng)，Cu2＋是有色離子，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，HCO可以和AlO反應(yīng)生成CO和Al(OH)3沉淀，所以不能大量共存，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，25 ℃時(shí)，Kw＝c(H＋)c(OH－)＝10－14，所以Kw/c( H＋)＝c(OH－)＝110－2 molL－1，故溶液顯堿性，此溶液中的S2－和ClO－會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，使甲基橙呈紅色的溶液，說(shuō)明溶液顯酸性，溶液中的各離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)，可以大量共存，正確。 “四步”突破離子能否大量共存判斷題 第一步：“細(xì)審題干關(guān)鍵點(diǎn)” (1)注意“一定大量共存”“可能大量共存”“不能大量共存”“因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存”等關(guān)鍵點(diǎn)。 (2)注意“透明溶液”意味著無(wú)難溶物和微溶物，但并不意味著溶液無(wú)色。 第二步：“分析限制條件” (1)常見(jiàn)表示溶液呈酸性的表述。 ①常溫下，pH＝1的溶液；②使pH試紙變紅的溶液； ③使甲基橙呈紅色的溶液；④與鎂粉反應(yīng)放出氫氣的溶液；⑤c(OH－)＝110－14molL－1的溶液。 (2)常見(jiàn)表示溶液呈堿性的表述 ①常溫下pH＝14的溶液；②使pH試紙變藍(lán)的溶液； ③使酚酞溶液變紅的溶液；④c(H＋)＝110－14molL－1的溶液。 (3)常見(jiàn)表示溶液既能呈酸性也能呈堿性的表述。 ①與鋁粉反應(yīng)放出氫氣的溶液；②常溫下水電離出的c(OH－)＝110－12molL－1的溶液；③與NH4HCO3反應(yīng)能產(chǎn)生氣體的溶液。 (4)無(wú)色溶液：不含有Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO等。 第三步：“抓住反應(yīng)發(fā)生條件” (1)清楚生成氣體、沉淀、弱電解質(zhì)的復(fù)分解反應(yīng)。 (2)特別注意常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)。 (3)熟記相互促進(jìn)的水解反應(yīng)。 (4)牢記能發(fā)生的絡(luò)合反應(yīng)。 第四步：“注意特殊情況” (1)S2－與SO在堿性條件可以共存，但在酸性條件下則會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。 (2)NO在堿性和中性環(huán)境中沒(méi)有氧化性，酸性環(huán)境中具有氧化性。 (3)ClO－在酸性、中性和堿性環(huán)境中均有較強(qiáng)的氧化性。 考點(diǎn)二　離子的檢驗(yàn)和推斷 1．常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法 根據(jù)離子性質(zhì)不同而在實(shí)驗(yàn)中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同，可以把檢驗(yàn)離子的方法歸納為三種類型：①生成沉淀；②生成氣體；③顯現(xiàn)特殊顏色。 離子 試劑 現(xiàn)象 注意 Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色) SO 稀鹽酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀鹽酸酸化 Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀 Fe3＋ NaOH溶液 紅褐色沉淀 NH 濃NaOH溶液和濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán) 要加熱 CO 稀鹽酸和澄清石灰水 澄清石灰水變渾濁 SO、HSO、HCO有干擾 SO 稀H2SO4和品紅溶液 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色 HSO有干擾 I－ 氯水(少量)，CCl4 下層為紫色 Fe2＋ ①KSCN溶液和氯水 ②鐵氰化鉀溶液K3[Fe(CN)6] ①先是無(wú)變化，滴加氯水后變紅色 ②生成藍(lán)色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液，無(wú)變化，再加氯水 Fe3＋ KSCN溶液 紅色 苯酚溶液 紫色 Na＋、K＋ Pt(Fe)絲和稀鹽酸 火焰分別呈黃色、紫色 K＋要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃片觀察焰色 2．離子推斷的“四項(xiàng)基本原則” (1)肯定原則 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子(記住幾種常見(jiàn)的有色離子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 (2)互斥原則 在肯定某些離子存在的同時(shí)，結(jié)合離子共存規(guī)律，否定一些離子的存在(注意題目中的隱含條件，如酸性、堿性、指示劑的顏色變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生H2、水的電離情況等)。 (3)電中性原則 溶液呈電中性，溶液中有陽(yáng)離子，必有陰離子，且溶液中陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等(這一原則可幫助我們確定一些隱含的離子)。 (4)進(jìn)出原則 通常是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用，是指在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中反應(yīng)生成的離子或引入的離子對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾。 3．電荷守恒在定量型離子推斷試題中的應(yīng)用 離子定量推斷試題常根據(jù)離子的物質(zhì)的量(或濃度)定量推斷最后一種離子的存在：如果多種離子共存，且只有一種離子的物質(zhì)的量未知，可以用電荷守恒來(lái)確定最后一種離子是否存在，即陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)。 (1)向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀鹽酸，沉淀不消失，則溶液中一定存在SO() (2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀，則溶液中一定存在SO () (3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，則溶液中一定存在CO() (4)加入CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在CO() (5)加入稀硫酸，產(chǎn)生使品紅溶液褪色的無(wú)色有刺激性氣味的氣體，則溶液中一定存在SO () (6)某溶液的焰色反應(yīng)呈黃色，則溶液中一定有鈉元素，不能確定是否有鉀元素(√) (7)無(wú)色溶液加入CCl4無(wú)現(xiàn)象，滴加氯水后CCl4層呈紫紅色，則溶液中一定存在I－(√) (8)加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加稀鹽酸沉淀不消失，則原溶液中一定含有Cl－() (9)向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，溶液中一定存在CO() 在練習(xí)中體會(huì)“四項(xiàng)原則” 某無(wú)色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的幾種，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在的離子是________。 (2)取少量原溶液，加入過(guò)量稀鹽酸，有白色沉淀生成；再加入過(guò)量的稀硝酸，沉淀不消失。說(shuō)明原溶液中肯定存在的離子是________，有關(guān)的離子方程式為_________________________ ________________________________________________________________________。 (3)取(2)中的濾液，加入過(guò)量的稀氨水(NH3H2O)，出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明原溶液中肯定有________，有關(guān)的離子方程式為____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)原溶液可能大量存在的陰離子是下列的________。 A．Cl－B．NOC．COD．OH－ 答案　(1)Cu2＋、Fe3＋ (2)Ag＋　Ag＋＋Cl－===AgCl↓ (3)Mg2＋　Mg2＋＋2NH3H2O===Mg(OH)2↓＋2NH (4)B 1．(2018福州第一中學(xué)質(zhì)檢)向四支試管中分別加入少量不同的無(wú)色溶液進(jìn)行如下操作，結(jié)論正確的是(　　) 選項(xiàng) 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO B 滴加稀硫酸 有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生 原溶液中有SO C 用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng) 火焰呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃) 原溶液中有K＋ D 滴加NaOH溶液，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變藍(lán) 原溶液中無(wú)NH 答案　C 解析　A項(xiàng)，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag＋；B項(xiàng)，HSO也有同樣的現(xiàn)象；C項(xiàng)，觀察K＋的焰色反應(yīng)應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，排除Na＋的干擾；D項(xiàng)，檢驗(yàn)NH應(yīng)加入濃NaOH溶液，且需要加熱。 2．某溶液中可能存在Br－、CO、SO、Al3＋、I－、Mg2＋、Na＋7種離子中的某幾種?，F(xiàn)取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如下現(xiàn)象： ①向溶液中滴加足量氯水后，溶液變橙色，且有無(wú)色氣泡冒出；②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液，無(wú)沉淀生成；③向所得溶液中繼續(xù)滴加淀粉溶液，溶液不變藍(lán)色。 已知：5Cl2＋I(xiàn)2＋6H2O===10HCl＋2HIO3 據(jù)此可以判斷：該溶液肯定不存在的離子組是(　　) A．Al3＋、Mg2＋、SO B．Mg2＋、CO、I－ C．Al3＋、SO、I－ D．Al3＋、Br－、SO 答案　A 解析　根據(jù)①可判斷溶液中有Br－和CO，根據(jù)離子共存原則，不存在Al3＋、Mg2＋；根據(jù)②可判斷溶液中無(wú)SO；根據(jù)③不能確定是否含有I－，因?yàn)樵冖僦新人赡馨袸－氧化成IO，致使溶液不變藍(lán)色。 3．某無(wú)色溶液中可能含有Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－、SO、SO等離子中的若干種，依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，且每步所加試劑均過(guò)量： ①用pH試紙檢驗(yàn)，溶液的pH大于7； ②向溶液中加氯水，再加入CCl4振蕩，靜置，分液，CCl4層呈橙紅色； ③向所得溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成； ④過(guò)濾，向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。 下列說(shuō)法正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng)：SO＋2H2O??H2SO3＋2OH－ B．實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生的離子反應(yīng)只有：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 C．實(shí)驗(yàn)③④發(fā)生的反應(yīng)分別是Ba2＋＋SO===BaSO4↓、Ag＋＋Cl－===AgCl↓ D．為確定該溶液是否含有Na＋，還要做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn) 答案　C 解析　實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明原溶液中有水解呈堿性的SO，但其水解是分步進(jìn)行的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)②說(shuō)明原溶液中含有Br－，肯定會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，但足量的氯水一定會(huì)與SO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，也是離子反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明所得溶液中含有SO(注意：該離子可能是原溶液本來(lái)含有的，也可能是SO在上步操作中被氯水氧化所得)，實(shí)驗(yàn)④說(shuō)明所得濾液中含有Cl－，C項(xiàng)正確；由實(shí)驗(yàn)①證明原溶液中含有SO，根據(jù)離子共存原則可知其中一定沒(méi)有Ba2＋，又根據(jù)溶液呈電中性，可知溶液中肯定有Na＋，沒(méi)有必要進(jìn)行焰色反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn)Na＋的存在，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(2018荊門質(zhì)檢)某溶液可能含有Cl－、SO、CO、NH、Fe3＋、Al3＋和K＋。取該溶液100mL，加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀，過(guò)濾，洗滌，灼燒，得到1.60g固體；向上述濾液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中 (　　) A．至少存在5種離子 B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4molL－1 C．SO、NH一定存在，Cl－可能不存在 D．CO、Al3＋一定不存在，K＋可能存在 答案　B 解析　根據(jù)加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02 mol氣體，說(shuō)明有NH，為0.02 mol，同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀，說(shuō)明有Fe3＋，而且為0.02 mol，則沒(méi)有CO；根據(jù)生成不溶于鹽酸的4.66 g 沉淀為BaSO4，說(shuō)明有SO，且為0.02 mol，根據(jù)電荷守恒可知一定有Cl－，至少有0.04 mol，B正確。 1．離子檢驗(yàn)中的常見(jiàn)干擾因素以及排除措施 待檢離子 干擾離子 排干擾措施 Cl－ SO 加過(guò)量的Ba(NO3)2溶液 CO 加稀硝酸酸化 OH－ SO CO 加鹽酸酸化 SO Ag＋ SO CO 加鹽酸后將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中 CO SO 加硝酸后將產(chǎn)生的無(wú)色無(wú)味氣體通入澄清石灰水，變渾濁 2.電荷守恒在離子反應(yīng)定量推斷試題中的應(yīng)用 解與離子反應(yīng)有關(guān)的定量推斷類試題，需要掌握定量推斷最后一種離子存在的方法；如果多種離子共存，且只有一種離子的物質(zhì)的量未知，可以用電荷守恒來(lái)確定最后一種離子是否存在，即陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)。 微專題　離子檢驗(yàn)的答題規(guī)范 實(shí)驗(yàn)操作(取少量或適量待檢溶液于試管中，加入……試劑，再加入……試劑) ? 現(xiàn)象描述(①溶液由……變?yōu)椤?，②有……生成，③沒(méi)有……等) ? 得出結(jié)論(如“若……說(shuō)明……，若……說(shuō)明……”) [典例剖析]　(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物。 【查閱資料】(NH4)2SO4在260℃和400℃時(shí)分解產(chǎn)物不同。 【實(shí)驗(yàn)探究】該小組擬選用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持和加熱裝置略)。 連接裝置A－D－B，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通入N2排盡空氣后，于400℃加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無(wú)殘留物，停止加熱，冷卻，停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗(yàn)，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO，無(wú)SO。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無(wú)氮氧化物。 檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO，無(wú)SO的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是____________________________。 解析　(1)明確原理：依據(jù)題目要求，明確檢驗(yàn)的原理，根據(jù)原理確定方法。如SO、SO都與Ba2＋產(chǎn)生沉淀，但BaSO3可溶于鹽酸而BaSO4不溶于鹽酸。 (2)敘述操作：取液體(水層少量液體)、加試劑(如加BaCl2溶液、加鹽酸酸化等)。 (3)描述現(xiàn)象：觀察產(chǎn)生沉淀及沉淀如何變化要明確具體。 (4)得出結(jié)論：由什么現(xiàn)象得出對(duì)應(yīng)結(jié)論，如“若……說(shuō)明……，若……說(shuō)明……”。 答案　取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入足量稀鹽酸后，沉淀完全溶解，放出無(wú)色刺激性氣味氣體 專題訓(xùn)練 1．按要求回答下列問(wèn)題： (1)結(jié)晶析出Na2S2O35H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論：______________________ ______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 已知Na2S2O35H2O遇酸易分解：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O 供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液 (2)榴石礦石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明榴石礦中含有FeO(試劑任選，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象)_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層溶液(或過(guò)濾，取濾液)于一試管中，滴加BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則說(shuō)明含有Na2SO4雜質(zhì)(合理即可) (2)取礦石少許，加稀硫酸充分反應(yīng)后，向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液，若紫色褪去，證明礦石中含有FeO(不能加鹽酸溶解) 2．已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O 某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2，可能存在I－、IO中的一種或兩種。請(qǐng)補(bǔ)充完整檢驗(yàn)含碘廢水中是否含有I－、IO的實(shí)驗(yàn)方案：取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液，直到水層用淀粉溶液檢驗(yàn)不出有碘單質(zhì)存在；_______________________________________________ _______________________________________________________________________________。 實(shí)驗(yàn)中可供選擇的試劑：稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。 答案　從水層取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加鹽酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液變藍(lán)，說(shuō)明廢水中含有I－；若溶液不變藍(lán)，說(shuō)明廢水中不含有I－。另從水層取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加鹽酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液變藍(lán)，說(shuō)明廢水中含有IO；若溶液不變藍(lán)，說(shuō)明廢水中不含有IO 3．為了探究AgNO3的氧化性，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。 將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中，一段時(shí)間后將鐵絲取出。為檢驗(yàn)溶液中Fe的氧化產(chǎn)物，將溶液中的Ag＋除盡后，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，可選用試劑：KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。 請(qǐng)完成下表： 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入KSCN溶液，振蕩 存在Fe3＋ 取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入________，振蕩 存在Fe2＋ 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Fe的氧化產(chǎn)物為Fe2＋和Fe3＋。 答案　溶液呈紅色　K3[Fe(CN)6]溶液　產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 解析　Fe3＋遇KSCN溶液，溶液變紅色。由于氯水與Fe2＋反應(yīng)，現(xiàn)象不明顯，應(yīng)直接用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)，若有藍(lán)色沉淀出現(xiàn)，則證明Fe2＋存在，否則不存在。 4．(2017哈爾濱高三模擬)某固體混合物，僅含有以下陰、陽(yáng)離子中的某幾種(不考慮水的電離)： 陽(yáng)離子 K＋、Ba2＋、Ag＋、Mg2＋、NH 陰離子 Cl－、SO、CO、AlO、MnO 為了判斷該混合物的組成，現(xiàn)依次進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，回答下列問(wèn)題： (1)取該固體混合物，加水后固體完全溶解得到無(wú)色溶液，且未嗅到氣味；用pH試紙測(cè)得溶液的pH為12。則混合物組成中肯定不存在的離子是________。 (2)向(1)所得溶液中滴加鹽酸，開始有沉淀生成，繼續(xù)滴加，沉淀消失，同時(shí)有無(wú)色無(wú)味氣體逸出。則肯定存在的離子是________，可以排除的離子是________。 (3)取以上實(shí)驗(yàn)的上層澄清液，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。你認(rèn)為還有哪些離子尚待檢驗(yàn)：________(填離子符號(hào))，請(qǐng)你對(duì)尚待檢驗(yàn)的離子提出合理的檢驗(yàn)方法(要求寫出具體的步驟、現(xiàn)象與結(jié)論)：_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 思路點(diǎn)撥　本題的離子推斷只要求確定離子存在與否，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，步步為營(yíng)，逐步得出正確結(jié)論。 答案　(1)MnO、NH、Ag＋、Mg2＋ (2)AlO、CO、K＋　Ba2＋、SO (3)Cl－　取(1)中所得溶液少許于試管中，用硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀生成則含有Cl－，否則不含Cl－ 解析　 (1) 排除的離子 排除的依據(jù) MnO 溶液無(wú)色，MnO顯紫色 NH 溶液呈堿性，且未嗅到刺激性氣味 Ag＋、Mg2＋ 堿性溶液中無(wú)法大量存在 (2) 肯定存在的離子 判斷依據(jù) AlO 加鹽酸有沉淀產(chǎn)生，繼續(xù)加鹽酸沉淀溶解 CO 加鹽酸后有無(wú)色無(wú)味氣體逸出 K＋ 根據(jù)溶液呈電中性原則，溶液中至少含有一種陽(yáng)離子 排除的離子 排除的依據(jù) Ba2＋ 與CO無(wú)法大量共存 SO 酸化后逸出的氣體沒(méi)有刺激性氣味 (3) 待檢驗(yàn)離子 理由與檢驗(yàn)方法 Cl－ 步驟(2)加入鹽酸，引入了Cl－，無(wú)法確定原溶液是否含有Cl－。檢驗(yàn)時(shí)要取(1)中所得溶液，滴加硝酸和硝酸銀溶液，看是否有白色沉淀生成 1．(2016全國(guó)卷Ⅱ，12)某白色粉末由兩種物質(zhì)組成，為鑒別其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解；再加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解； ②取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，振蕩后仍有固體存在。 該白色粉末可能為(　　) A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3 C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4 答案　C 解析　A項(xiàng)，NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，生成硫酸鈉、硫酸鋁、二氧化碳和水，最終無(wú)固體存在，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，AgCl不溶于酸，固體不能全部溶解，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，亞硫酸鈉和碳酸鋇加入水，碳酸鋇不溶于水使部分固體不溶解，加入稀鹽酸，碳酸鋇與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、二氧化碳和水，固體全部溶解，再將樣品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀、二氧化碳和水，正確；D項(xiàng)，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振蕩后無(wú)固體存在，錯(cuò)誤。 2．(2017江蘇，9)常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(　　) A．無(wú)色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－ B.＝110－12的溶液中：K＋、Na＋、CO、NO C．c(Fe2＋)＝1molL－1的溶液中：K＋、NH、MnO、SO D．能使甲基橙變紅的溶液中：Na＋、NH、SO、HCO 答案　B 解析　A項(xiàng)，無(wú)色溶液中，有色離子(Fe3＋)不能大量存在，且Fe3＋與SCN－不能大量共存；B項(xiàng)，溶液呈堿性，四種離子能大量存在；C項(xiàng)，F(xiàn)e2＋與MnO發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存；D項(xiàng)，溶液呈酸性(pH<3.1)，HCO不能大量存在。 3．(2015廣東理綜，8)水溶液中能大量共存的一組離子是(　　) A．NH、Ba2＋、Br－、CO B．Cl－、SO、Fe2＋、H＋ C．K＋、Na＋、SO、MnO D．Na＋、H＋、NO、HCO 答案　C 解析　A項(xiàng)，Ba2＋和CO反應(yīng)生成BaCO3沉淀，不能大量共存；B項(xiàng)，SO與H＋結(jié)合生成弱電解質(zhì)H2SO3，不能大量共存；C項(xiàng)，離子間互不反應(yīng)，可以大量共存；D項(xiàng)，H＋與HCO能反應(yīng)生成CO2和H2O，不能大量共存。 4．(2014山東理綜，12)下列有關(guān)溶液組成的描述合理的是(　　) A．無(wú)色溶液中可能大量存在Al3＋、NH、Cl－、S2－ B．酸性溶液中可能大量存在Na＋、ClO－、SO、I－ C．弱堿性溶液中可能大量存在Na＋、K＋、Cl－、HCO D．中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SO 答案　C 解析　A項(xiàng)，Al3＋和S2－可以發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)而不能大量共存，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，酸性溶液中，HClO具有強(qiáng)氧化性，能將I－氧化，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，弱堿性溶液中，Na＋、K＋、Cl－、HCO能大量共存；D項(xiàng)，F(xiàn)e3＋在pH為3.7的溶液中就可沉淀完全，則在中性溶液中生成Fe(OH)3沉淀，錯(cuò)誤。 1．(2017遼寧省六校協(xié)作體高三上學(xué)期期中)下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗(yàn)的推斷正確的是(　　) A．向X溶液中滴加KSCN溶液，溶液顯紅色，證明X溶液中有Fe3＋，無(wú)Fe2＋ B．用硝酸酸化Y溶液，無(wú)現(xiàn)象，再加入硝酸鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則Y溶液中含有SO C．用玻璃棒蘸Z溶液在酒精燈上灼燒，火焰呈黃色，再透過(guò)鈷玻璃觀察火焰無(wú)紫色，則Z溶液中有Na＋，無(wú)K＋ D．用鹽酸酸化W溶液，無(wú)現(xiàn)象，再向其中滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則W溶液中含有Cl－ 答案　B 解析　A項(xiàng)，亞鐵離子與KSCN不反應(yīng)，不能鑒別，如檢驗(yàn)亞鐵離子，可用酸性高錳酸鉀溶液，觀察顏色是否變化，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，能與Ba2＋反應(yīng)生成沉淀的可能是CO、SO、SO，但先加入的硝酸無(wú)明顯現(xiàn)象，可以排除CO、SO的干擾，然后加入硝酸鋇，如果產(chǎn)生沉淀，則溶液中含SO，正確；C項(xiàng)，玻璃中含有鈉離子，用玻璃棒蘸溶液在酒精燈上灼燒，火焰呈黃色，不能證明溶液中是否含有鈉離子，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，鹽酸中也含有氯離子，不能證明原溶液中是否含有氯離子，錯(cuò)誤。 2．(2018撫州市臨川區(qū)第一中學(xué)高三調(diào)研)向某無(wú)色溶液中分別進(jìn)行下列操作，所得現(xiàn)象和結(jié)論正確的是(　　) A．加入氨水，產(chǎn)生白色沉淀，證明原溶液中存在Al3＋ B．加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，證明原溶液中存在Cl－ C．加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，證明原溶液中存在SO D．加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，證明原溶液中存在NH 答案　D 解析　A項(xiàng)，加入氨水，產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀可能為氫氧化鎂，原溶液中可能存在鎂離子，不一定含有Al3＋，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀可能為碳酸銀，原溶液中可能含有碳酸根離子，不一定含有Cl－，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，該白色沉淀可能為氯化銀，原溶液中可能含有銀離子，不一定含有SO，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該氣體為氨氣，證明原溶液中一定存在NH，正確。 3．(2018撫州市臨川區(qū)第一中學(xué)高三調(diào)研)某溶液中大量存在五種離子：NO、SO、Fe3＋、H＋、X，其物質(zhì)的量之比為n(NO)∶n(SO)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(X)＝2∶3∶1∶3∶1，則X可能為(　　) A．Fe2＋ B．Mg2＋ C．Cl－ D．Ba2＋ 答案　B 解析　五種離子的物質(zhì)的量之比為n(NO)∶n(SO)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(X)＝2∶3∶1∶3∶1，由于溶液不顯電性，說(shuō)明X為陽(yáng)離子。由電荷守恒可知，X帶2個(gè)正電荷。SO與Ba2＋反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，在酸性溶液中硝酸根能氧化亞鐵離子，所以X可能為Mg2＋，答案選B。 4．(2017懷化市高三上學(xué)期期中博覽聯(lián)考)常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(　　) A．c(H＋)/c(OH－)＝1012的水溶液中：NH、Al3＋、NO、Cl－ B．水電離出的c(H＋)＝10－12molL－1的溶液中：Ca2＋、K＋、Cl－、HCO C．能使甲基橙呈紅色的溶液中：Fe2＋、NO、SO、Na＋ D．c(Fe3＋)＝0.1molL－1的溶液中：K＋、ClO－、SO、SCN－ 答案　A 解析　A項(xiàng)，c(H＋)/c(OH－)＝1012的水溶液中氫離子濃度大于氫氧根濃度，溶液顯酸性，NH、Al3＋、NO、Cl－之間不反應(yīng)，可以大量共存，正確；B項(xiàng)，水電離出的c(H＋)＝10－12 molL－1的溶液中水的電離被抑制，可能顯酸性，也可能顯堿性，顯酸性時(shí)HCO不能大量共存，如果顯堿性，Ca2＋、HCO均不能大量共存，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，能使甲基橙呈紅色的溶液顯酸性，F(xiàn)e2＋、NO之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，c(Fe3＋)＝0.1 molL－1的溶液中SCN－不能大量共存，錯(cuò)誤。 5．(2017濰坊市高三上學(xué)期期中)25℃時(shí)，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(　　) A．pH＝1的溶液中：Na＋、K＋、Cl－、S2O B．弱堿性溶液中：Na＋、Ca2＋、NO、HCO C．c(Fe3＋)＝1molL－1的溶液中：K＋、Mg2＋、SCN－、Cl－ D．能溶解Al2O3的溶液中：Na＋、Fe2＋、HS－、SO 答案　B 解析　A項(xiàng)，pH＝1的溶液顯酸性，S2O與氫離子反應(yīng)生成SO2和H2O，不能大量共存，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，弱堿性溶液中Na＋、Ca2＋、NO、HCO之間不反應(yīng)，可以大量共存，正確；C項(xiàng)，c(Fe3＋)＝1 molL－1的溶液中SCN－不能大量共存，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，能溶解Al2O3的溶液如果顯酸性HS－不能大量共存，如果顯堿性Fe2＋、HS－均不能大量共存，錯(cuò)誤。 6．(2017濟(jì)南市第一中學(xué)高三上學(xué)期期中)下列有關(guān)溶液組成的描述合理的是(　　) A．無(wú)色溶液中可能大量存在Al3＋、NH、Cl－、S2－ B．水電離出的c(H＋)＝10－13molL－1的溶液中可能大量存在Na＋、K＋、Cl－、Br－ C．酸性溶液中可能大量存在Na＋、ClO－、I－、K＋ D．中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SO 答案　B 解析　A項(xiàng)，Al3＋與S2－發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁和硫化氫而不能大量共存，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，水電離出的c(H＋)＝10－13 molL－1的溶液可能顯酸性，也可能顯堿性，無(wú)論是酸性還是堿性條件下Na＋、 K＋、 Cl－、 Br－都能大量共存，正確；C項(xiàng)，酸性溶液中ClO－具有強(qiáng)氧化性，而I－有強(qiáng)還原性，發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，F(xiàn)e3＋水解使溶液呈酸性，中性溶液中不可能大量存在Fe3＋，錯(cuò)誤。 7．(2017濰坊市高三上學(xué)期期中)在指定條件下，下列各組離子能大量共存的是(　　) A．在NaHCO3溶液中：K＋、Cl－、AlO、SO B．在c(H＋)＝0.1molL－1的溶液中：K＋、I－、Cl－、NO C．在使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液中：SO、CO、Na＋、K＋ D．在pH＝1的溶液中：Ca2＋、Na＋、ClO－、NO 答案　C 解析　NaHCO3溶液電離出的HCO與AlO反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；酸性條件下，I－、NO、H＋因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存，B項(xiàng)錯(cuò)誤；使紅色石蕊試紙變藍(lán)的溶液，說(shuō)明溶液呈堿性，含有大量的OH－，SO、CO、Na＋、K＋與OH－能大量共存，C項(xiàng)正確；pH＝1的溶液含有大量的H＋，與ClO－不能大量共存，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．(2017濰坊市高三上學(xué)期期中)某黑色粉末由兩種物質(zhì)組成，為鑒定其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①取少量樣品加入足量冷的稀硫酸，有氣泡產(chǎn)生，固體部分溶解 ②另取少量樣品加入足量濃鹽酸并加熱，有氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解。 該黑色粉末可能為(　　) A．Fe、MnO2 B．C、MnO2 C．Si、FeO D．Ag2S、CuO 答案　A 解析　Fe與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，MnO2與稀硫酸不反應(yīng)，F(xiàn)e與濃鹽酸反應(yīng)生成氫氣，MnO2與濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣，A項(xiàng)正確；C與冷的稀硫酸、濃鹽酸(加熱)均不反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Si與稀硫酸、濃鹽酸均不反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Ag2S在濃鹽酸中不能溶解，CuO與濃鹽酸反應(yīng)不能生成氣體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 9．(2017河北省武邑中學(xué)高三上學(xué)期期中)某溶液X呈無(wú)色，且僅可能含有Ba2＋、Na＋、NH、H＋、Cl－、I－、SO、SO八種離子中的幾種(不考慮水的電離，且溶液中各離子濃度均為0.1molL－1，向該溶液中滴加少量新制氯水，所得溶液仍為無(wú)色。下列關(guān)于溶液X的分析中不正確的是(　　) A．肯定不含Cl－ B．肯定不含H＋ C．肯定不含NH D．肯定含有SO 答案　C 解析　向該溶液中滴加少量新制氯水，所得溶液仍為無(wú)色，說(shuō)明該溶液含有還原性離子SO。相應(yīng)地，不含有與SO發(fā)生反應(yīng)的Ba2＋、H＋。溶液中各離子濃度均為0.1 molL－1，c(SO)＝0.1 molL－1，為了滿足電荷守恒，必須含有Na＋、NH，c(Na＋)＝0.1 molL－1，c(NH)＝0.1 molL－1，肯定不含Cl－。 10．(2018曲阜市高三檢測(cè))某試液中只可能含有K＋、NH、Fe2＋、Al3＋、Cl－、SO、CO、AlO中的若干種離子，離子濃度均為0.1molL－1，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．原溶液中存在NH、Fe2＋、Cl－、SO B．濾液X中大量存在的陽(yáng)離子有NH、Fe2＋和Ba2＋ C．無(wú)法確定沉淀C的成分 D．無(wú)法確定原試液中是否含有Al3＋、Cl－ 答案　A 解析　加入過(guò)量稀硫酸無(wú)明顯變化，說(shuō)明不含CO和AlO；加入硝酸鋇有氣體生成，因?yàn)榍懊嬉呀?jīng)加入了硫酸，硝酸根離子在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，說(shuō)明有亞鐵離子存在且被氧化，沉淀為硫酸鋇；加入NaOH有氣體，說(shuō)明存在銨根離子，生成的氣體為氨氣，沉淀B為紅褐色氫氧化鐵沉淀；通入CO2產(chǎn)生沉淀，說(shuō)明可能存在Al3＋。因?yàn)榇嬖诘碾x子濃度均為0.1 molL－1，從電荷的角度出發(fā)，只能含有NH、Fe2＋、Cl－、SO才能保證電荷守恒。沉淀C是BaCO3。 11．(2017商丘市九校高三上學(xué)期期中聯(lián)考)某溶液中含如下離子組中的幾種K＋、Fe3＋、Fe2＋、Cl－、CO、NO、SO、SiO、I－，某同學(xué)欲探究該溶液的組成進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： Ⅰ.用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，觀察到紫色火焰。 Ⅱ.另取原溶液加入足量鹽酸有無(wú)色氣體生成，該氣體遇空氣變成紅棕色，此時(shí)溶液顏色加深，但無(wú)沉淀生成。 Ⅲ.?、蚍磻?yīng)后溶液分別置于兩支試管中，第一支試管中加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上層清液變紅，第二支試管加入CCl4，充分振蕩?kù)o置后溶液分層，下層為無(wú)色。 下列說(shuō)法正確的是(　　) A．原溶液中肯定不含F(xiàn)e2＋、NO、SiO、I－ B．原溶液中肯定含有K＋、Fe3＋、Fe2＋、NO、SO C．步驟Ⅱ中無(wú)色氣體是NO氣體，無(wú)CO2氣體產(chǎn)生 D．為確定是否含有Cl－可取原溶液加入過(guò)量硝酸銀溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀 答案　C 解析　實(shí)驗(yàn)Ⅰ證明溶液中一定含有K＋；實(shí)驗(yàn)Ⅱ證明含有NO、Fe2＋，一定不含有SiO、CO；實(shí)驗(yàn)Ⅲ證明一定沒(méi)有I－，F(xiàn)e3＋、Cl－是否存在無(wú)法確定。A項(xiàng)，原溶液中一定含有NO、Fe2＋，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，F(xiàn)e3＋是否存在無(wú)法確定，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)分析可知，步驟Ⅱ中無(wú)色氣體是NO氣體，無(wú)CO2氣體產(chǎn)生，正確；D項(xiàng)，原溶液中含有硫酸根離子，干擾了氯離子的檢驗(yàn)，錯(cuò)誤。 12．(2017湖北省部分重點(diǎn)高中協(xié)作體高三上學(xué)期期中聯(lián)考)有600mL某種混合物溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K＋、NH、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO、SO，現(xiàn)將此溶液分成三等份，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①向第一份中加入AgNO3溶液，有沉淀產(chǎn)生； ②向第二份中加足量NaOH溶液并加熱后，收集到氣體0.04mol； ③向第三份中加足量BaCl2溶液后，得干燥的沉淀6.27g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g。 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，以下推測(cè)不正確的是(　　) A．K＋一定存在 B．Ba2＋、Mg2＋一定不存在 C．Cl－一定存在 D．混合溶液中CO的濃度為0.1molL－1 答案　C 解析?、傧虻谝环葜屑尤階gNO3溶液，有沉淀產(chǎn)生，則溶液中可能有Cl－、CO、SO；②向第二份中加足量NaOH溶液并加熱后，收集到氣體0.04 mol，則溶液中一定有0.04 mol NH；③向第三份中加足量BaCl2溶液后，得干燥的沉淀6.27 g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33 g，可以確定生成硫酸鋇2.33 g(0.01 mol)、碳酸鋇3.94 g(0.02 mol)，則每份溶液中含0.01 mol SO和0.02 mol CO，一定沒(méi)有Ba2＋和Mg2＋。A項(xiàng)，根據(jù)電荷守恒， K＋一定存在，正確；B項(xiàng)，Ba2＋、Mg2＋一定不存在，正確；C項(xiàng)，無(wú)法判斷Cl－是否存在，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，混合溶液中CO的濃度為＝0.1 molL－1，正確。 13．(2018臨沂市高三檢測(cè))某工業(yè)廢水中可能含有Na＋、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、NH、CO、SO、NO中的幾種，為確定其成分，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)： a．取該廢水進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，火焰為黃色； b．另取10mL該廢水于試管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，充分反應(yīng)后過(guò)濾得到4.66g白色沉淀； c．另取10mL該廢水于試管中，滴加NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量隨所加NaOH溶液體積的變化關(guān)系如下圖所示(不考慮沉淀的溶解和損失)。 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)和圖表數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題： (1)該工業(yè)廢水中一定不存在的離子有______________(寫離子符號(hào))。 (2)c(NaOH)＝________________。 (3)NO是否存在？________(填“存在”“不存在”或“不確定”)，理由是______________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Mg2＋、Fe3＋、CO　(2)1.0molL－1(3)存在　由題意得，溶液中n(SO)＝0.02mol，n(Al3＋)＝0.01mol，n(NH)＝0.01mol，且含有Na＋，根據(jù)電荷守恒可知，溶液中一定含有NO 解析　由a知一定含有Na＋；由b知沉淀一定是硫酸鋇，因此一定存在SO，物質(zhì)的量是4.66 g233 gmol－1＝0.02 mol；根據(jù)c的圖像可知開始即產(chǎn)生沉淀，達(dá)到最大值后沉淀不變化，這說(shuō)明還含有銨根，最后沉淀完全消失，所以沉淀一定是氫氧化鋁，即一定存在鋁離子，不存在鎂離子、鐵離子和碳酸根離子。氫氧化鋁是0.78 g，物質(zhì)的量是0.01 mol，消耗氫氧化鈉是0.03 mol，沉淀鋁離子消耗氫氧化鈉溶液是30 mL，則氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度是0.03 mol0.03 L＝1.0 molL－1；與銨根反應(yīng)消耗氫氧化鈉溶液10 mL，物質(zhì)的量是0.01 mol，則銨根是0.01 mol。(1)根據(jù)以上分析可知該工業(yè)廢水中一定不存在的離子有Mg2＋、Fe3＋、CO。(3)由題意得，溶液中n(SO)＝0.02 mol，n(Al3＋)＝0.01 mol，n(NH)＝0.01 mol，且含有Na＋，根據(jù)電荷守恒可知，溶液中一定含有NO。 14．(2017濟(jì)南市第一中學(xué)高三上學(xué)期期中)某強(qiáng)酸性溶液X中可能含有Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Ba2＋、NH、CO、NO、SO、SiO中的若干種，現(xiàn)取X溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程及產(chǎn)物如圖所示。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有一種氣體為紅棕色。 根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題： (1)由強(qiáng)酸性條件即可判斷X溶液中肯定不存在的離子有________________。 (2)溶液X中關(guān)于硝酸根離子的判斷，正確的是______(填編號(hào)，下同)。 a．一定含有　b．一定不含有　　　c．可能含有 (3)氣體F的電子式為____________，化合物I中含有的化學(xué)鍵類型有________________。 (4)轉(zhuǎn)化⑦的離子方程式為_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)對(duì)不能確定是否存在的離子，可以另取X溶液，加入下列溶液中的一種，根據(jù)現(xiàn)象即可判斷，該試劑最好是________。 ①NaOH溶液　②KSCN溶液?、勐人蚄SCN的混合溶液?、躳H試紙?、軰MnO4溶液 答案　(1)CO、SiO　(2)b(3)　共價(jià)鍵和離子鍵(4)AlO＋2H2O＋CO2===HCO＋Al(OH)3↓(5)② 解析　(1)在強(qiáng)酸性溶液中氫離子和碳酸根離子反應(yīng)生成二氧化碳和水，硅酸根離子和氫離子反應(yīng)生成硅酸沉淀，所以一定不會(huì)存在CO、SiO。 (2)加入過(guò)量硝酸鋇生成沉淀，鋇離子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，說(shuō)明一定含有SO，含有SO就一定不含Ba2＋；氣體A連續(xù)氧化生成D和E，則A為NO，D為NO2，E為HNO3，說(shuō)明溶液中含有還原性離子，一定為Fe2＋，