内容正文:
九上:离子共存专题
【知识新授】
1.判断几种物质在同一种溶液中能不能共存、能不能大量共存、能不能在指定的酸碱度下共存,关键是看这几种物质能否发生反应。
(1).若能反应,则不能共存,反之则能共存;
(2).若有微溶物生成,则不能大量共存。
(3).判断几种物质是否能发生反应,关键是判断几种离子在同一种溶液中相互结合能不能生成沉淀、气体、水(即复分解反应的三个条件)。
2.共存的条件
(1)组内物质均可溶。
(2)在同一溶液中,物质(即所含离子)之间不发生反应,即不会生成沉淀、气体或水。
3.不能共存的离子
Cl-和Ag+(AgCl↓)
SO42-和Ba2+(BaSO4↓)
OH-
CO32-
HCO3-和H+(H2O+CO2↑)
4.物质共存的隐含条件
(1)pH<7或酸性溶液,则溶液一定存在H+,且该溶液中没有能与H+反应的物质(离子)。
常见的描述有:酸性溶液、pH=2(pH<7)的溶液、能使紫色石蕊溶液呈红色的溶液、加入活泼金属能放出氢气的溶液、加入碳酸盐或碳酸氢盐能放出气体的溶液等。
(2)pH>7或碱性溶液,则溶液一定存在OH-,且该溶液中没有能与OH-反应的物质(离子)。
常见的描述有:碱性溶液、pH=11(pH>7)的溶液、使无色酚酞溶液呈红色的溶液、使紫色石蕊溶液呈蓝色的溶液等。
(3)溶液为无色透明,则溶液一定不存在有色离子,如Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等。溶液也不能形成浑浊或沉淀,即所给混合物中能发生反应生成沉淀的离子不能共存。
【巩固练习】
一、选择题
1.下列各组离子,能大量共存且形成无色溶液的是( )
A.H+、Ag+、Cl-、NO3-
B.Na+、Fe3+、Cl-、NO3-
C.H+、Na+、Cl-、CO32-
D.H+、Na+、Cl-、NO3-
2.下列是实验室常见的物质,其溶液两两混合,能产生蓝色沉淀的是()
A.BaCl2、Na2SO4 B.NaOH、CUSO4
C.HCl、Ca(OH)2 D.H2SO4、K2CO3
3.“五水共治”是指治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水,某造纸厂因违规排放废水被相关部门责令关停、整改,经测定该厂废水的pH=1,则在该废水中还能大量检测出的离子可能是( )
A.Ag+、、Cl﹣、Na+ B.OH﹣、K+、-、Ba2+
C.Mg2+、、Al3+、 D.Na+、、Ca2+、Cl﹣
4.能在同一溶液中大量共存,且溶液为无色透明的一组物质是
A.FeCl3 , CuSO4 , NaCl B.BaCl2、Na2SO4、NaOH
C.CaCl2、NaNO3、AgNO3 D.K2SO4、NaNO3、NH4Cl
5.下列离子能在pH=12的水溶液中大量共存的是( )
A.SO42-、C1-、Na+、H+ B.K+、SO42-、Cu2+、NO3-
C.C1-、K+、SO42-、Na+ D.Ca2+、C1-、CO32-、Na+
6.下列物质能在的无色溶液中大量共存的是( )
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
7.某溶液含有Ag+、Ba2+、Mg2+,为了将这三种离子逐一进行沉淀分离,加入下列物质先后顺序正确的是( )
A.Na2CO3、NaCl、NaOH
B.NaCl、Na2CO3、NaOH
C.NaOH、NaCl、Na2CO3
D.NaCl、NaOH、Na2CO3
8.下列离子能在 pH=1 的无色溶液中大量共存的是( )
A.OH-、K+、 NO3-、Ba2+ B.Cu2+、SO42-、Cl-、Na+
C.Na+、CO32-、Ca2+、Cl- D.Mg2+、 SO42-、Al3+、 NO3-
9.下列离子组能在pH=1的无色溶液中大量共存的是( )
A. Fe3+ Na+ OH- B.K+ Na+
C.Cl- K+ Ba2+ D.Ca2+ Cl- Na+
10.下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是( )
A.、、Ag+、 B.、、NO3-、
C.、、、 D.、、、HCO3-
11.下列物质能在pH=13的无色溶液中大量共存的是 ( )
A.NaNO3、NaCl、KNO3、(NH4)2SO4
B.H2SO4、HCl、AgNO3、Na2SO4
C.KMnO4、CuCl2、Fe2(SO4)3、NaNO3
D.K2SO4、NaCl、K2CO3、NaOH
12.某工业园河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中共含H+、Na+、Ba2+、Cl﹣、、六种离子。两厂废水中各含三种离子,其中甲厂的废水明显呈酸性,则甲厂废水中的离子是( )
A.H+、Ba2+、Cl﹣
B.H+、Na+、Ba2+
C.Na+、、
D.H+、、
13.下列各组物质能大量共存且形成无色透明溶液的是( )
A.Na2CO3、KC1、KNO3 B.K2SO4、BaC12、HCl
C.FeSO4、HCl、KC1 D.HNO3、KOH、NaCl
14.某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣中的几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:
①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,过滤后得到5克白色沉淀。
②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀。
③在滤液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
则该固体中一定含有( )
A.Na+、CO32﹣、SO42﹣ B.Cu2+、CO32﹣、SO42﹣
C.Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣ D.Na+、Ba2+、Cl﹣
15.分别把下列各组中的物质加入水中,最终可能得到无色澄清溶液的是( )
A. B.
C. D.
16.下列各组物质在水溶液中能大量共存,且溶液为无色的是( )
A.Na2CO3、KNO3、NaCl
B.Na2SO4、KCl、Fe(NO3)3
C.Na2SO4、BaCl2、NaNO3
D.KNO3、NaCl、CuSO4
17.下列各组离子在pH=11的水溶液中能大量共存的是( )
A. K+ B.Mg2+ Cl- Na+
C.Ba2+ H+ Cl- D.K+ Na+
18.在 pH=12 时,下列各组物质能大量共存的是( )
A.NH4Cl Na2SO4 MgCl2
B.HCl KNO3 Ca(NO3)2
C.Na2CO3 Ba(OH)2 KCl
D.NaOH KNO3 BaCl2
19.下列各组物质可在同一溶液中大量共存,且形成无色溶液的是( )
A.NaOHHCl NaCl
B.CuCl2 Na2SO4KNO3
C.BaCl2 KOH NaNO3
D.CaCl2 Na2CO3 NaCl
20.下列各组物质加入水中充分搅拌后,同组反应物恰好完全反应,过滤后,在滤纸上留下两中不溶物质的是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
21.能在同一溶液中大量共存,且溶液无色透明的一组物质是()
A.CuSO4、NaCl、Zn(NO3)2 B.MgCl2、Na2SO4、NaOH
C.CaCl2、NaNO3、Ba(NO3)2 D.H2SO4、NaNO3、NH4HCO3
22.下列离子能在无色溶液中大最共存的是( )
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
23.下列各组离子能在同一种溶液中大量存在的是( )
A.H+,Na+,Cl-,CO B.NH,Cl-,K+,OH-
C.Na+,K+,Cu2+,Cl- D.Ag+,H+,NO,Cl-
24.某固体由、、、、、中几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量溶液,过滤,得到白色沉淀。②在白色沉淀中加入过量稀硝酸,沉淀部分溶解。③在滤液中滴加足量溶液,产生白色沉淀。由上述实验得出的下列判断中,正确的是( )
A.通过步骤①可以确定原固体中一定不含的离子只有
B.无法确定该固体中是否含有和
C.该固体由、、、四种离子构成
D.将步骤①改为滴加溶液,则通过步骤③可以确定固体中是否含有
25.下列离子能在pH=2的水溶液中大量共存的是
A.SO42-、NO3-、K+、OH-
B.CO32-、Cl-、SO42-、Na+
C.Cl-、NO3-、K+、Na+
D.Mg2+、Cl-、OH-、K+
26.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A.Fe2+、Ca2+、CO32-、OH- B.Na+、SO42-、Cl-、OH-
C.Ba2+、H+、Cl-、OH- D.Ag+、NH4+、NO3-、OH-
27.下列离子能在pH = 2的无色溶液中大量共存的是( )
A.SO42-、Fe3+、Na+、Cl- B.K+、SO42-、Ba2+、NO3-
C.Cl-、K+、SO42-、Na+ D.K+、Cl-、CO32-、Na+
28.下列各组物质溶于水,能得到无色透明溶液的是()
A.NaNO3、KCl、AgNO3 B.BaCl2、KNO3、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、K2SO4 D.Cu(NO3)2、KOH、Na2SO4
29.下列离子能在pH=1的无色溶液中大量共存的是( )
A.Ba2+、、Cl﹣、Na+ B.OH﹣、K+、、Ba2+
C.Mg2+、、Al3+、 D.Na+、、Ca2+、Cl﹣
30.下列各组物质在水溶液中能够共存,而且加入紫色石蕊试液后显蓝色的是( )
A.KOH、CuSO4、H2SO4
B.NaNO3、Na2SO4、NH3•H2O
C.KCl、Ba(NO3)2、HCl
D.NH4NO3、KOH、K2SO4
31.下列各组离子能在的溶液中大量共存的是( )
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
32.下列各组物质分别加入足量的水中,能得到无色透明溶液的是( )
A.FeCl3、NaOH、NaCl
B.Na2SO4、HCl、BaCl2
C.CuSO4、KCl 、HCl
D.Na2CO3、NaCl、Na2SO4
33.下列物质在水溶液中能大量共存的是( )
A.HCl、Ca(OH)2、NaNO3
B.NaCl、K2CO3、H2SO4
C.HCI、BaCl2、CuSO4
D.KNO3、NaOH、Na2CO3
34.下列物质在pH=1的溶液中能够大量共存,且形成无色溶液的是( )
A.CaCl2、NaOH、KNO3、Mg(NO3)2 B.FeCl3、H2SO4、KCl、NaNO3
C.NaHCO3、KCl、NH4NO3、Na2SO4 D.Mg(NO3)2、Na2SO4、NH4Cl、KNO3
35.下列各组中的物质,能在溶液中大量共存的是( )
A.KOH Na2CO3 HCl B.AgNO3 BaCl2 HNO3
C.KNO3 NaOH FeCl3 D.KNO3 NaCl NaOH
36.下列各组离子中,能够大量共存于同一溶液的是( )
A.、H+、Na+、 B.H+、Ag+、Cl-、
C.K+、、Cl-、OH- D.OH-、、K+、Na+
37.能大量共存且形成无色溶液的一组离子是( )
A.Cu2+、SO42﹣、H+
B.Cl﹣、NH4+、OH﹣
C.Ba2+、SO42﹣、NO3﹣
D.Na+、K+、NO3﹣
38.经测定某溶液中有Mg2+、SO42-、Cl-三种离子,其中Mg2+与SO42-个数比为4:3,那SO42-和Cl-个数之比为( )
A.3:2 B.1:3 C.5:4 D.1:8
39.分别将下列各组物质同时加入水中,得到无色透明溶液的是 ( )
A.氯化铁、硝酸钾、氯化钠 B.硫酸钾、氯化钡、浓盐酸
C.硫酸铜、浓盐酸、氯化钾 D.碳酸钾、氯化钾、硫酸钠
40.下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.Ca2+ Cl− Na+
B.Cu2+ K+ OH−
C.H+ Na+
D.K+ Na+
41.下列离子在pH=2的溶液中能大量共存,且为无色溶液的是( )
A.NH4+ Cl- K+ NO3- B.CO32- Na+ Cl- K+
C.Fe3+ Mg2+ NO3- Cl- D.Na+ Ag+ NO3- Cl-
42.下列各组离子,能大量共存于同一溶液中,并溶液透明的是( )
A.H+、K+、HCO3-、Cl-
B.Ag+、K+、NO3-、Cl-
C.K+、Cu2+、Cl−、H+
D.H+、K+、NO3-、OH-
43.下列各组物质在溶液中能大量共存的是( )
A.NaOH、NaCl、CuSO4
B.Ca(OH)2、CaCl2、HCl
C.KCl、Na2CO3、NaOH
D.Na2CO3、NaCl、HCl
44.某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子:、、、、、,现取两份100mL溶液进行如下实验:(1)第一份加入溶液有沉淀产生。(2)第二份加足量的溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解,根据上述实验,以下推测正确的是( )
A.一定存在 B.一定存在,可能存在
C.一定存在 D.一定存在,可能存在
45.在pH=1的无色透明溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.Al3+,Ag+,NO3﹣,Cl﹣
B.Mg2+,NH4+,NO3﹣,Cl﹣
C.Na+,K+,CO32﹣,Cl﹣
D.Cu2+,Al3+,NO3﹣,SO42﹣
46.下列各组物质在给定的条件下能大量共存的是( )
A.在pH=1的溶液中:NaCl Na2SO4 Na2CO3
B.在pH=2的溶液中:KCl Na2SO4 HNO3
C.在pH=13的溶液中:BaCl2 Na2CO3 NaOH
D.在pH=14的溶液中:FeCl3 Ba(NO3)2 CaCl2
47.测得某溶液中仅含Cu2+、K+、Cl-、SO四种离子,且数量比为Cu2+:K+:Cl-=3:4:6,则SO:Cl-的比值是( )
A.3:2 B.1:3 C.1:8 D.2:5
48.下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中:K+、Na+、、Cu2+
B.含有大量Ba2+的溶液中:K+、、SO42-、
C.pH=1的溶液中:Mg2+、Na+、、Cl-
D.pH=11的溶液中:Fe3+、Ba2+、、Cl-
49.某城市有甲、乙两工厂排放污水,污水中各含有下列6种离子中的3种(两厂不含相同离子):Ag﹢、Ba2+、Na﹢、Cl﹣、CO32﹣、NO3﹣。若两厂单独排放都会造成严重的水污染,如将两厂的污水按一定比例混合,沉淀后污水便会变成无色澄清只含硝酸钠而排放,污染程度会大大降低。关于污染源的分析,你认为正确的是( )
A.CO32﹣和NO3﹣可能来自同一工厂 B.Ag﹢和Na﹢可能在同一工厂
C.Cl﹣和NO3﹣一定不在同一工厂 D.Na﹢和NO3﹣来自同一工厂
50.已知某厂甲、乙两车间排放的污水中各含有较大量且不同四种离子,这些离子分别是Na+,Ag+,Ba2+,Fe3+,Cl-,NO3-,OH-,SO42-,若各自单独排放会造成较大污染。若混合后再排放,则会大大降低污染程度。经检测发现,乙车间的污水呈碱性。由此所作的下列各项判断中,正确的是( )
A.甲车间的污水中可能含有Ba2+和OH-
B.乙车间的污水中可能含有Ag+和NO3-
C.甲车间的污水中不可能含有Na+和Cl-
D.乙车间的污水中不可能含有Fe3+和SO42-
二、填空题
51.某无色溶液中可能有、、、、、等离子中的一种或几种,经pH试纸测定,发现该溶液的pH为9。由此可知,该溶液中一定存在的离子有 ,可能存在的离子 。
52.某溶液含有H+、Na+、Mg2+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-、CO32-中的几种离子。经检测pH=13,取溶液少许于试管中,加入足量稀盐酸,无明显现象,继续滴加硝酸银溶液产生白色沉淀,则溶液中一定含有的离子是 ;可能含有的离子是 。
53.甲乙两车间的废水中含有、、、、、六种离子:
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为 ;
(2)为检验其中一个车间废水中含有的方法。先加入 溶液,产生白色沉淀,过滤,向滤液中加入少量,产生蓝色沉淀,证明有。
54.有一包固体粉末,可能由CaCO3、BaCl2、Na2CO3、CuSO4、Na2SO4中的一种或几种组成。小科为探究其组成,做了如下实验:
(1)将此固体粉末加水、搅拌、过滤,得无色溶液及白色沉淀;
(2)在白色沉淀中加入足量稀HCl,沉淀有部分溶解,同时产生无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊;
(3)在未溶解的白色沉淀中加入稀硝酸,白色沉淀不溶解。
推断:原固体粉末中一定含有 ,一定不含有 ,该粉末可能的组成共有 种。
55.在经济建设中,我们要走发展与环保并重的可持续发展道路,某化工厂有甲、乙两个车间,排出的废水澄清透明,分别含有三种不同的离子,它们可能是K+、Ba2+、Cu2+、OH-、NO3-、CO32-中的三种。已知甲车间废水明显呈碱性,则乙车间水中肯定含有的阴离子是 ;将甲、乙两车间的废水按适当的比例混合,可以变废为宝,既可以使废水中的Ba2+、Cu2+、OH-等离子转化为沉淀除去,又可以用上层清液来浇灌农田,则此清液中含有的溶质主要是 (填化学式)。
56.某城市有甲、乙两工厂排放污水,污水中各含有下列6种离子中的3种(两厂不含相同离子,其中甲厂的污水能使酚酞试液变红:H+、Ba2+、Na+、OH-、CO32-、NO3-,甲厂含有的离子是 ;两厂单独排放都会造成严重的水污染,若将两厂的污水按一定比例混合,便会变成无色澄清的只含一种溶质的溶液,此溶液的溶质是 (填化学名称)。
57.已知某工厂甲、乙两车间排放出的污水中各含有较大量且不同的四种离子,这些离子分别是Na+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-、、OH-、。若各自单独排放会造成较大污染,如果混合后,再排放会大大降低污染程度。经检测发现,乙车间的污水呈碱性。由此可以判断,甲车间的污水中含有的阴离子是 ,乙车间的污水中含有的阳离子是 。
58.某化工厂有甲、乙两个车间,排出的废水澄清透明,分别含有三种不同的离子,它们可能是K+、Ba2+、Cu2+、OH-、NO3-、CO32-、中的三种。已知甲车间废水明显呈碱性。甲车间水中含有的离子是 ;乙车间水中含有的离子是 ;将甲、乙两车间的废水按适当的比例混合,可以变废为宝,既可以使废水中的Ba2+、Cu2+、OH-等离子转化为沉淀除去,又可以用上层清液来浇灌农田,此清液中含有的溶质主要是 。
59.环境问题是人类可持续发展必须解决的一个重要问题。某校科学课外活动小组在一次“环保”主题实践活动中,对小河旁两座化工厂的废水排放问题进行调查发现:①甲、乙两厂排出的废水均澄清透明;②两厂废水中共含六种离子,且每厂各含三种不同的离子,两厂废水单独排放都会造成严重的污染。该活动小组的同学用所学的科学知识,对两厂的废水进行探究后发现,若将两厂的废水按一定的比例混合,经充分反应及沉淀后,废水会变成只含一种溶质的无色澄清溶液,此溶质可做化肥。
(1)此可做化肥的溶质为 (填写物质的名称)。
(2)经检测甲厂废水明显呈碱性,则甲排放的废水中含有的三种离子是 。
60.甲乙两车间的废水中含有Na+、Ag+、Cu2+、CO32-、OH–、NO3–六种离子(甲乙车间各含三种离子):
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为 。
(2)如果将甲乙两车间的废水混合,可以使废水的某些离子转化为沉淀,经过滤后的废水中含有 ;
61.某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、 Na+、Mg2+ 、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是 。
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是 。
三、解答题
62.某未知无色溶液可能含Cl﹣、CO32﹣、Cu2﹢、SO42﹣、H﹢,为了确定溶液中具体含有的离子,进行下列实验:
①取少量试液,向其中加入紫色石蕊试液,溶液呈红色;
②另取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,未观察到气泡;
③在②的上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。
(1)分析可知,溶液中一定含有 ;一定不含有 ;可能含 。
(2)为了确定溶液的具体成分,还需要再进行一步实验请写出该实验所需要选择的试剂 。
63.某无色溶液由Ca(OH)2、HCl、H2SO4、NaCl、BaCl2中的一种或几种组成.向该溶液中滴加Na2CO3溶液,产生沉淀的质量与加入Na2CO3溶液体积的关系如图所示.该溶液中一定含有的物质是(写化学式,下同) ,可能含有的物质是 .
64.某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是 ,可能含有的离子是 ;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是 。
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九上:离子共存专题
【知识新授】
1.判断几种物质在同一种溶液中能不能共存、能不能大量共存、能不能在指定的酸碱度下共存,关键是看这几种物质能否发生反应。
(1).若能反应,则不能共存,反之则能共存;
(2).若有微溶物生成,则不能大量共存。
(3).判断几种物质是否能发生反应,关键是判断几种离子在同一种溶液中相互结合能不能生成沉淀、气体、水(即复分解反应的三个条件)。
2.共存的条件
(1)组内物质均可溶。
(2)在同一溶液中,物质(即所含离子)之间不发生反应,即不会生成沉淀、气体或水。
3.不能共存的离子
Cl-和Ag+(AgCl↓)
SO42-和Ba2+(BaSO4↓)
OH-
CO32-
HCO3-和H+(H2O+CO2↑)
4.物质共存的隐含条件
(1)pH<7或酸性溶液,则溶液一定存在H+,且该溶液中没有能与H+反应的物质(离子)。
常见的描述有:酸性溶液、pH=2(pH<7)的溶液、能使紫色石蕊溶液呈红色的溶液、加入活泼金属能放出氢气的溶液、加入碳酸盐或碳酸氢盐能放出气体的溶液等。
(2)pH>7或碱性溶液,则溶液一定存在OH-,且该溶液中没有能与OH-反应的物质(离子)。
常见的描述有:碱性溶液、pH=11(pH>7)的溶液、使无色酚酞溶液呈红色的溶液、使紫色石蕊溶液呈蓝色的溶液等。
(3)溶液为无色透明,则溶液一定不存在有色离子,如Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等。溶液也不能形成浑浊或沉淀,即所给混合物中能发生反应生成沉淀的离子不能共存。
【巩固练习】
一、选择题
1.下列各组离子,能大量共存且形成无色溶液的是( )
A.H+、Ag+、Cl-、NO3-
B.Na+、Fe3+、Cl-、NO3-
C.H+、Na+、Cl-、CO32-
D.H+、Na+、Cl-、NO3-
【答案】D
【分析】无色溶液中不能存在使溶液有颜色的物质或离子;离子能够共存即离子之间不发生复分解反应。
【详解】A、和反应,生成白色沉淀,A选项离子不能共存,不符合题意;
B、在溶液中,溶液呈黄色,B选项不是无色溶液,不符合题意;
C、和反应,生成二氧化碳和水,C选项离子不能共存,不符合题意;
D、四种离子相互不反应,且溶液无色,符合题意。故选D。
2.下列是实验室常见的物质,其溶液两两混合,能产生蓝色沉淀的是()
A.BaCl2、Na2SO4 B.NaOH、CUSO4
C.HCl、Ca(OH)2 D.H2SO4、K2CO3
【答案】B
【详解】A、氯化钡溶液与硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,硫酸钡沉淀是白色的,不合意题意;
B、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,符合题意;
C、盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,无沉淀生成,不符合题意;
D、稀硫酸和碳酸钾反应生成硫酸钾、水和二氧化碳气体,无沉淀生成,不符合题意。
故选B。
3.“五水共治”是指治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水,某造纸厂因违规排放废水被相关部门责令关停、整改,经测定该厂废水的pH=1,则在该废水中还能大量检测出的离子可能是( )
A.Ag+、、Cl﹣、Na+ B.OH﹣、K+、-、Ba2+
C.Mg2+、、Al3+、 D.Na+、、Ca2+、Cl﹣
【答案】C
【分析】废水的pH=1,说明溶液呈酸性,含有大量氢离子(H+)。
【详解】A、银离子和氯离子可以结合成氯化银沉淀,不能在溶液中共存,不符合题意;
B、氢氧根离子和氢离子可以结合成水,不能在溶液中共存,不符合题意;
C、所有离子都不能结合成水、气体或是沉淀,可在溶液中共存,符合题意;
D、碳酸根离子和钙离子可以结合成碳酸钙沉淀,碳酸根离子和氢离子可以结合成水和二氧化碳气体,不能在溶液中共存,不符合题意;
故选C。
4.能在同一溶液中大量共存,且溶液为无色透明的一组物质是
A.FeCl3 , CuSO4 , NaCl B.BaCl2、Na2SO4、NaOH
C.CaCl2、NaNO3、AgNO3 D.K2SO4、NaNO3、NH4Cl
【答案】D
【分析】根据复分解反应发生的条件可知,若物质之间相互交换成分不能生成水、气体、沉淀,则能够在溶液中大量共存;本题还要注意能得到无色溶液,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等。
【详解】A.虽该组物质不能结合生成水、气体、沉淀,能大量共存,但FeCl3在水中为黄色,CuSO4在水中为蓝色,不符合题意,故A错误;
B.因BaCl2、Na2SO4能结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故B错误;
C.因CaCl2、AgNO3能结合生成氯化银沉淀,不能大量共存,故C错误;
D.该组物质不能结合生成水、气体、沉淀,则能大量共存,且在水中都是无色的,符合题意,故D正确;
答案选D。
5.下列离子能在pH=12的水溶液中大量共存的是( )
A.SO42-、C1-、Na+、H+ B.K+、SO42-、Cu2+、NO3-
C.C1-、K+、SO42-、Na+ D.Ca2+、C1-、CO32-、Na+
【答案】C
【分析】pH为12的水溶液显碱性,水溶液中含有大量的OH-。
【详解】A、H+和OH-结合生成水,不能大量共存,不符合题意;
B、Cu2+与溶液中的OH-结合生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,不符合题意;
C、四种离子间之间不能结合成沉淀、气体或水,能在碱性溶液中共存,符合题意;
D、Ca2+、CO32-在溶液中结合生成碳酸钙沉淀,不能大量共存,不符合题意。故选C。
6.下列物质能在的无色溶液中大量共存的是( )
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
【答案】D
【分析】pH=13的无色溶液,包括两个条件:碱性溶液还得是无色,相当于每个选项中再加上个,然后再判断是否可以共存。
【详解】A、中 和反应生成氨气和水,不符合题意;
B、 和反应生成氯化银白色沉淀,不符合题意;
C、 、可以与 反应生成和沉淀,且前三种溶液都有颜色,不符合题意;
D、 、、 、、相互间不反应,可以共存,溶液都无色,符合题意。
故选D。
7.某溶液含有Ag+、Ba2+、Mg2+,为了将这三种离子逐一进行沉淀分离,加入下列物质先后顺序正确的是( )
A.Na2CO3、NaCl、NaOH
B.NaCl、Na2CO3、NaOH
C.NaOH、NaCl、Na2CO3
D.NaCl、NaOH、Na2CO3
【答案】D
【详解】本题关键在于“逐一分离”,在分离一种离子时不能有其他离子共同分离出来。若先加Na2CO3则会有Ag2CO3、BaCO3、MgCO3(微溶)三种沉淀出现;若先加NaOH,则会有AgOH和Mg(OH)2共同沉淀出来,所以只能先加入NaCl,让Ag+沉淀,其次再加入NaOH让Mg2+沉淀,最后再加入Na2CO3让Ba2+沉淀。
故选D。
8.下列离子能在 pH=1 的无色溶液中大量共存的是( )
A.OH-、K+、 NO3-、Ba2+ B.Cu2+、SO42-、Cl-、Na+
C.Na+、CO32-、Ca2+、Cl- D.Mg2+、 SO42-、Al3+、 NO3-
【答案】D
【分析】共存问题即为各物质是否能发生反应,能发生反应则不能共存,不能发生反应则能共存。解题的关键是复分解反应条件的掌握,若各物质或离子交换成分后生成物中有气体或沉淀或水生成,则能反应,即不能共存。
【详解】pH=1 的无色溶液中一定有氢离子
A.氢氧根离子和氢离子能反应生成水,不能共存,不符合题意;
B.铜离子的溶液呈蓝色,不符合题意;
C.碳酸根离子与钙离子和氢离子不能共存,不符合题意;
D.四种离子与氢离子间不能发生反应,能共存,符合题意;
故答案为D。
9.下列离子组能在pH=1的无色溶液中大量共存的是( )
A. Fe3+ Na+ OH- B.K+ Na+
C.Cl- K+ Ba2+ D.Ca2+ Cl- Na+
【答案】B
【详解】A、Fe3+与OH-结合生成氢氧化铁沉淀,且Fe3+在水溶液中显黄色,故A错误;
B、离子不能结合成水、气体或沉淀,且都是无色的离子,故B正确;
C、SO42-与Ba2+能结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故C错误;
D、在酸性条件下,H+与CO32-结合生成水和二氧化碳,Ca2+与CO32-能结合生成碳酸钙沉淀,故D错误。
故选B。
10.下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是( )
A.、、Ag+、 B.、、NO3-、
C.、、、 D.、、、HCO3-
【答案】B
【详解】A、、、Ag+、四种离子中的与 Ag+在溶液中结合生成氯化银沉淀,与结合生成水,所以四种离子在溶液中不能大量共存,选项错误;
B、、、NO3-、四种离子在同一溶液中不会结合生成沉淀、气体或水,所以四种离子在同一溶液中能够大量共存,选项正确;
C、四种离子中的Ba2+与CO32-或SO42-均能在溶液中结合生成碳酸钡或硫酸钡沉淀,H+与CO32- 在溶液中能结合生成水和二氧化碳气体,所以四种离子在溶液中不能大量共存,选项错误;
D、四种离子中的Ba2+与SO42-能在溶液中结合生成硫酸钡沉淀,H+与HCO3- 在溶液中能结合生成水和二氧化碳气体,所以四种离子在溶液中不能大量共存,选项错误,故选B。
11.下列物质能在pH=13的无色溶液中大量共存的是 ( )
A.NaNO3、NaCl、KNO3、(NH4)2SO4
B.H2SO4、HCl、AgNO3、Na2SO4
C.KMnO4、CuCl2、Fe2(SO4)3、NaNO3
D.K2SO4、NaCl、K2CO3、NaOH
【答案】D
【分析】物质在溶液中能大量共存,是物质之间不发生化学反应。
【详解】A.pH=13的溶液显碱性,(NH4)2SO4能与碱溶液反应,不能在pH=13的溶液中大量共存,错误;
B.H2SO4、HCl都能与碱反应,HCl、AgNO3能发生反应,不能大量共存,错误;
C.CuCl2、Fe2(SO4)3都有颜色、都能与碱溶液反应,生成沉淀,错误;
D.K2SO4、NaCl、K2CO3、NaOH,物质之间不反应,正确。故选D。
12.某工业园河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中共含H+、Na+、Ba2+、Cl﹣、、六种离子。两厂废水中各含三种离子,其中甲厂的废水明显呈酸性,则甲厂废水中的离子是( )
A.H+、Ba2+、Cl﹣
B.H+、Na+、Ba2+
C.Na+、、
D.H+、、
【答案】A
【详解】河道两旁甲、乙两厂,它们排放的工业废水中共含H+、Na+、Ba2+、Cl﹣、、六种离子。两厂废水中各含三种离子,其中甲厂的废水明显呈酸性,则甲厂的废水中含有氢离子,氢离子能与碳酸根离子结合生成水和二氧化碳,不能共存,则乙厂中含有,碳酸根离子能与Ba2+结合生成碳酸钡沉淀,则Ba2+在甲厂中,Ba2+与结合生成硫酸钡白色沉淀,不能共存,则乙厂中含有,则甲厂中的阴离子是氯离子;故甲废水中的离子是H+、Ba2+、Cl﹣。
故选A。
13.下列各组物质能大量共存且形成无色透明溶液的是( )
A.Na2CO3、KC1、KNO3 B.K2SO4、BaC12、HCl
C.FeSO4、HCl、KC1 D.HNO3、KOH、NaCl
【答案】A
【分析】根据复分解反应发生的条件可以知道,物质之间相互交换成分不能生成水、气体、沉淀则能够在溶液中大量共存,物质之间相互交换成分能结合成沉淀的则不能得到透明的溶液。本题还要注意能得到无色透明溶液,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等。
【详解】A、物质能大量共存且形成无色透明溶液,符合题意;
B、硫酸钾和氯化钡反应生成沉淀,不能共存,不符合题意;
C、硫酸亚铁是浅绿色溶液,不符合题意;
D、硝酸和氢氧化钾反应生成水,不能共存,不符合题意。
故选A。
14.某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣中的几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:
①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液,过滤后得到5克白色沉淀。
②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀。
③在滤液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
则该固体中一定含有( )
A.Na+、CO32﹣、SO42﹣ B.Cu2+、CO32﹣、SO42﹣
C.Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣ D.Na+、Ba2+、Cl﹣
【答案】A
【分析】推断物质的组成,应根据检验过程中所观察到的现象确定试样中存在哪些离子,必须把可能存在的离子全部考虑到,再根据每步检验的现象,肯定或否定某些离子的存在,逐步缩小范围,最终得出正确的结论。
【详解】将固体溶于水得无色透明溶液,说明不含铜离子;加入足量BaCl2溶液,过滤后得到5克白色沉淀,说明固体中可能含有硫酸根离子、碳酸根离子,钡离子与硫酸根、碳酸根不能大量共存,则一定不含有钡离子;在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀,说明存在不溶于稀硝酸的白色沉淀,即说明5克白色沉淀中含有硫酸钡、碳酸钡;滤液中含有过量的稀硝酸,在滤液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明生成了不溶于稀硝酸的氯化银沉淀,说明固体中存在氯离子,由于加入足量BaCl2溶液,但无法确定原固体中是否含有氯离子;钡离子和铜离子都不存在,故该固体中一定含有Na+、CO32﹣、SO42﹣,故选A。
【点睛】本题主要考查离子共存问题以及离子的检验,需要掌握一定的方法,才能顺利解出本题。
15.分别把下列各组中的物质加入水中,最终可能得到无色澄清溶液的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A、MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O,MgSO4溶液是无色的,最终可能得到无色澄清溶液,此选项符合题意;
B、Na2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NaNO3,BaSO4不溶于稀盐酸,不能得到澄清溶液,此选项不符合题意;
C、CuSO4+2KOH=Cu(OH)2↓+K2SO4,Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O,得到的溶液是蓝色的,不能得到无色澄清溶液,此选项不符合题意;
D、 NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3,AgCl不溶于稀硝酸,不能得到澄清溶液,此选项不符合题意。
故选A。
16.下列各组物质在水溶液中能大量共存,且溶液为无色的是( )
A.Na2CO3、KNO3、NaCl
B.Na2SO4、KCl、Fe(NO3)3
C.Na2SO4、BaCl2、NaNO3
D.KNO3、NaCl、CuSO4
【答案】A
【详解】A、三者之间不反应,能在水溶液中能共存,且不存在有色离子,故选项正确;
B、三者之间不反应,能在水溶液中能共存,但Fe(NO3)3溶于水呈黄色,故选项错误;
C、BaCl2和Na2SO4在溶液中相互交换成分生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故选项错误;
D、三者之间不反应,能在水溶液中能共存,但CuSO4溶于水呈蓝色,故选项错误;
故答案为A.
【点评】本题考查物质的共存问题,判断物质在溶液中能否共存,主要看溶液中的各物质之间能否发生反应生成沉淀、气体、水;还要注意特定离子的颜色.
17.下列各组离子在pH=11的水溶液中能大量共存的是( )
A. K+ B.Mg2+ Cl- Na+
C.Ba2+ H+ Cl- D.K+ Na+
【答案】D
【分析】pH=11溶液为碱性,则含有大量的OH-。
【详解】A、铵根离子和氢氧根离子结合生成水和氨气,不能大量共存,错误;
B、镁离子和氢氧根离子结合成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,错误;
C、碳酸根离子和钡离子结合成碳酸钡沉淀,碳酸根离子和氢离子结合生成水和二氧化碳,氢氧根离子和氢离子结合成水,不能大量共存,错误;
D、氢氧根离子、钾离子、碳酸根离子、硝酸根离子、钠离子相互直接不能结合生成气体、沉淀和水,可以大量共存,正确。
故选D。
18.在 pH=12 时,下列各组物质能大量共存的是( )
A.NH4Cl Na2SO4 MgCl2
B.HCl KNO3 Ca(NO3)2
C.Na2CO3 Ba(OH)2 KCl
D.NaOH KNO3 BaCl2
【答案】D
【分析】pH=12 的溶液呈碱性,含有氢氧根离子。
【详解】A、硝酸铵和氯化镁都能与氢氧根离子发生反应,不能共存,故不符合题意;
B、盐酸能与氢氧根离子反应,不能共存,故不符合题意;
C、碳酸钠与氢氧化钡能反应,不能共存,故不符合题意;
D、氢氧化钠、硝酸钾、氯化钡在碱性溶液中相互不反应,可以共存,故符合题意。
故选D。
19.下列各组物质可在同一溶液中大量共存,且形成无色溶液的是( )
A.NaOHHCl NaCl
B.CuCl2 Na2SO4KNO3
C.BaCl2 KOH NaNO3
D.CaCl2 Na2CO3 NaCl
【答案】C
【分析】根据复分解反应发生的条件可知,若物质之间相互交换成分不能生成水、气体、沉淀,则能够在溶液中大量共存;本题还要注意能得到无色溶液,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等.
【详解】A、NaOH与HCl反应生成氯化钠和水,不能大量共存,故选项错误。
B、三者之间不反应,能大量共存,但CuCl2溶于水呈蓝色,故选项错误。
C、三者之间不反应,能大量共存,且不存在有色离子,符合无色透明的要求,故选项正确。
D、CaCl2与Na2CO3反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,不能大量共存,故选项错误。
故选C。
20.下列各组物质加入水中充分搅拌后,同组反应物恰好完全反应,过滤后,在滤纸上留下两中不溶物质的是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【答案】C
【详解】A、组内物质加入水中混合,AgNO3与BaCl2溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钡,只能生成一种不溶物质,故选项错误。
B、组内物质加入水中混合,MgCl2、KOH溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钾,只能生成一种不溶物质,故选项错误。
C、组内物质加入水中混合,Ba(OH)2与CuSO4、Cu(NO3)2反应,生成了硫酸钡、氢氧化铜两种沉淀,在滤纸上留下两种不溶物质,故选项正确。
D、组内物质加入水中混合,K2CO3、CuSO4溶液反应生成碳酸铜沉淀和硫酸钾,只能生成一种不溶物质,故选项错误。
故选C。
21.能在同一溶液中大量共存,且溶液无色透明的一组物质是()
A.CuSO4、NaCl、Zn(NO3)2 B.MgCl2、Na2SO4、NaOH
C.CaCl2、NaNO3、Ba(NO3)2 D.H2SO4、NaNO3、NH4HCO3
【答案】C
【详解】A、该组物质不能结合生成水、气体、沉淀,能大量共存,但CuSO4在水中为蓝色,不符合题意,故A错误;B、MgCl2、NaOH能结合生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,故B错误;C、该组物质不能结合生成水、气体、沉淀,能大量共存,且在水中都是无色的,符合题意,故C正确;D、H2SO4、NH4HCO3结合生成气体,不能大量共存,故D错误。故选C。
【点睛】本题考查物质的共存问题,判断物质在溶液中能否共存,主要看溶液中的各物质之间能否发生反应生成沉淀、气体、水;还要注意特定离子的颜色。
22.下列离子能在无色溶液中大最共存的是( )
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】C
【详解】A、铁离子的溶液是黄色的,铁离子和氢氧根离子生成氢氧化铁沉淀,氢离子和氢氧根离子生成水,不能在无色溶液中大量共存,故A不正确。
B、硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀,不能在无色溶液中大量共存,故B不正确。
C、均是无色的,离子之间不反应,能在无色溶液中大量共存,故C正确。
D、钙离子和碳酸根离子生成碳酸钙沉淀,氢离子和碳酸根离子生成水和二氧化碳,不能在无色溶液中大量共存,故D不正确。
故选C。
23.下列各组离子能在同一种溶液中大量存在的是( )
A.H+,Na+,Cl-,CO B.NH,Cl-,K+,OH-
C.Na+,K+,Cu2+,Cl- D.Ag+,H+,NO,Cl-
【答案】C
【详解】A、氢离子和碳酸根离子生成二氧化碳和水,不能大量共存,故A不正确;
B、铵根离子和氢氧根离子反应生成氨气和水,不能大量共存,故B不正确;
C、离子之间不能生成沉淀、气体和水,能大量共存,故C正确;
D、银离子和氯离子生成氯化银生成,不能大量共存,故D不正确。故选C。
24.某固体由、、、、、中几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量溶液,过滤,得到白色沉淀。②在白色沉淀中加入过量稀硝酸,沉淀部分溶解。③在滤液中滴加足量溶液,产生白色沉淀。由上述实验得出的下列判断中,正确的是( )
A.通过步骤①可以确定原固体中一定不含的离子只有
B.无法确定该固体中是否含有和
C.该固体由、、、四种离子构成
D.将步骤①改为滴加溶液,则通过步骤③可以确定固体中是否含有
【答案】D
【分析】将固体溶于水得无色透明溶液,说明一定不含有铜离子,加入足量BaCl2溶液,过滤后得到白色沉淀,说明不会含有钡离子,可能含有碳酸根离子或是硫酸根离子,故产生的沉淀可能是碳酸钡或是硫酸钡;在白色沉淀中加入过量稀硝酸沉淀部分溶解,说明沉淀是碳酸钡和硫酸钡,原物质中一定含有碳酸根离子和硫酸根离子;在滤液中滴加足量AgNO3溶液,产生白色沉淀,由于步骤①加入了氯化钡,故不能确定是否含有氯离子。
【详解】A、将固体溶于水得无色透明溶液,说明一定不含有铜离子,同时说明钡离子和碳酸根离子、硫酸根离子不共存,加入足量BaCl2溶液,过滤后得到白色沉淀,说明不会含有钡离子,通过步骤①可以确定原固体中一定不含的离子有铜离子和钡离子,故A不正确;
B、阳离子一定不含有铜离子和钡离子,故一定含有钠离子,故B不正确;
C、在白色沉淀中加入过量稀硝酸沉淀部分溶解,说明沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物,原物质中一定含有碳酸根离子和硫酸根离子;在滤液中滴加足量AgNO3溶液,产生白色沉淀,由于步骤①加入了氯化钡,故不能确定是否含有氯离子,该固体含有Na+、CO32-、硫酸根离子,Cl-不能确定,故C不正确;
D、将步骤①改为滴加Ba (NO3)2溶液,则通过步骤③可以确定固体中是否含有Cl-,故D正确。故选D。
25.下列离子能在pH=2的水溶液中大量共存的是
A.SO42-、NO3-、K+、OH-
B.CO32-、Cl-、SO42-、Na+
C.Cl-、NO3-、K+、Na+
D.Mg2+、Cl-、OH-、K+
【答案】C
【分析】pH为2的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+。
【详解】A、OH-与酸性溶液中的H+两种离子能结合成水,不能大量共存,故选项错误。
B、CO32-与酸性溶液中的H+两种离子能结合成水和二氧化碳,不能大量共存,故选项错误。
C、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存,故选项正确。
D、Mg2+、OH-两种离子能结合成氢氧化镁沉淀,OH-与酸性溶液中的H+两种离子能结合成水,不能大量共存,故选项错误。
故选C。
26.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A.Fe2+、Ca2+、CO32-、OH- B.Na+、SO42-、Cl-、OH-
C.Ba2+、H+、Cl-、OH- D.Ag+、NH4+、NO3-、OH-
【答案】B
【详解】A、由于Fe2+和OH-能生成氢氧化亚铁沉淀,CO32-和Ca2+生成碳酸钙沉淀,故A错误
B、由于阴阳离子组合时没有水、沉淀或气体生成,因此这四种离子在水溶液中可以大量共存,故B正确;
C、由于H+和OH-结合生成水,故C错误;
D、由于Ag+和OH-不能共存,NH4+和OH-结合生成和气体,故D错误.
故选B
27.下列离子能在pH = 2的无色溶液中大量共存的是( )
A.SO42-、Fe3+、Na+、Cl- B.K+、SO42-、Ba2+、NO3-
C.Cl-、K+、SO42-、Na+ D.K+、Cl-、CO32-、Na+
【答案】C
【详解】A、Fe3+、OH-能结合生成氢氧化铁沉淀,H+和OH-能结合生成水,则不能大量共存,故A错误;
B、离子不能结合生成水、气体、沉淀,SO42-和Ba2+能结合生成沉淀,不符合题意,故B错误;
C、离子不能结合生成水、气体、沉淀,且都是无色的,符合题意,故C正确;
D、在pH=2的溶液中,含有大量氢离子,因为H+和CO32-能结合生成水和二氧化碳,则不能大量共存,故D错误。
故选C。
28.下列各组物质溶于水,能得到无色透明溶液的是()
A.NaNO3、KCl、AgNO3 B.BaCl2、KNO3、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、K2SO4 D.Cu(NO3)2、KOH、Na2SO4
【答案】B
【分析】各组物质溶于水,能得到无色透明溶液,说明不能生成沉淀、气体和水等,不能含有有色离子。
【详解】A、氯化钾和硝酸银反应产生氯化银沉淀,不能共存,故A不正确;
B、 BaCl2、KNO3、NaOH 相互不反应且溶液都呈无色,故B正确;
C、氢氧化钡与硫酸反应能产生硫酸钡沉淀,不能共存,故C不正确;
D、硝酸铜溶液为蓝色,故D不正确。故选B。
29.下列离子能在pH=1的无色溶液中大量共存的是( )
A.Ba2+、、Cl﹣、Na+ B.OH﹣、K+、、Ba2+
C.Mg2+、、Al3+、 D.Na+、、Ca2+、Cl﹣
【答案】C
【详解】pH=1<7,说明溶液呈酸性,溶液中含有氢离子;
A、钡离子与硫酸根离子结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,不能在酸性溶液中大量共存,不符合题意;
B、氢离子与氢氧根离子结合生成水,不能在酸性溶液中大量共存,不符合题意;
C、Mg2+、、Al3+、四种离子之间在酸性溶液中均不能结合生成气体、沉淀或水,能在酸性溶液中大量共存,且不含有色离子,符合题意;
D、氢离子与碳酸根离子生成二氧化碳和水,碳酸根离子不能在酸性溶液中大量共存,不符合题意。
故选:C。
30.下列各组物质在水溶液中能够共存,而且加入紫色石蕊试液后显蓝色的是( )
A.KOH、CuSO4、H2SO4
B.NaNO3、Na2SO4、NH3•H2O
C.KCl、Ba(NO3)2、HCl
D.NH4NO3、KOH、K2SO4
【答案】B
【详解】A、氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水,所以不能共存,故A错;
B、相互之间不反应,能够共存,且氨水显碱性,能使石蕊溶液变蓝,故B正确;
C、加入紫色石蕊试液后显蓝色说明显碱性,不能存在盐酸,因为氢离子与氢氧根离子结合生成水,故C错;
D、铵根离子与氢氧根离子结合能生成氨气和水,所以不能共存,故D错。
故选B。
31.下列各组离子能在的溶液中大量共存的是( )
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】A
【分析】pH为3的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+。
【详解】A、五种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存,故选项正确;
B、H+、OH-两种离子能结合成水,不能大量共存,故选项错误;
C、H+、CO32-两种离子能结合成水和二氧化碳气体,不能大量共存,故选项错误;
D、Ag+、Cl-两种离子能结合成氯化银沉淀,不能大量共存,故选项错误。
故选A。
32.下列各组物质分别加入足量的水中,能得到无色透明溶液的是( )
A.FeCl3、NaOH、NaCl
B.Na2SO4、HCl、BaCl2
C.CuSO4、KCl 、HCl
D.Na2CO3、NaCl、Na2SO4
【答案】D
【详解】A、FeCl3溶液是黄色的,FeCl3和NaOH反应产生红褐色沉淀Fe(OH)3,不会得到无色透明溶液,故A错误。
B、碳酸钠和氯化钡能产生白色BaCO3沉淀,不会得到无色透明溶液,故B错误。
C、三种物质不会发生反应,但CuSO4是蓝色的,与无色不符,故C错误。
D、三种物质之间重新结合不会有水或气体或沉淀生成,且在水中都是无色的,故D正确。
故选D。
33.下列物质在水溶液中能大量共存的是( )
A.HCl、Ca(OH)2、NaNO3
B.NaCl、K2CO3、H2SO4
C.HCI、BaCl2、CuSO4
D.KNO3、NaOH、Na2CO3
【答案】D
【详解】A、因HCl和Ca(OH)2在溶液中能相互交换成分生成氯化钙和水,不能大量共存,故选项错误;
B、因K2CO3和H2SO4在溶液中能相互交换成分生成硫酸钾、水、二氧化碳,不能大量共存,故选项错误;
C、因BaCl2和CuSO4在溶液中相互交换成分生成硫酸钡沉淀和氯化铜,不能大量共存,故选项错误;
D、因KNO3、NaOH、Na2CO3在溶液中相互交换成分不能生成沉淀、气体、水,能够在溶液中大量共存,故选项正确;
故选D。
34.下列物质在pH=1的溶液中能够大量共存,且形成无色溶液的是( )
A.CaCl2、NaOH、KNO3、Mg(NO3)2 B.FeCl3、H2SO4、KCl、NaNO3
C.NaHCO3、KCl、NH4NO3、Na2SO4 D.Mg(NO3)2、Na2SO4、NH4Cl、KNO3
【答案】D
【详解】试题分析:A中氢氧化钠与硝酸镁反应会生成氢氧化镁沉淀而不能共存;B中氯化铁溶液是黄色的;C中碳酸氢钠溶液呈碱性,硝酸铵遇碱性物质会反应放出氨气。故选D。
考点:物质的共存
35.下列各组中的物质,能在溶液中大量共存的是( )
A.KOH Na2CO3 HCl B.AgNO3 BaCl2 HNO3
C.KNO3 NaOH FeCl3 D.KNO3 NaCl NaOH
【答案】D
【详解】A、盐酸能够与氢氧化钾发生中和反应生成氯化钾和水,盐酸还能够与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以KOH、Na2CO3 、HCl三种物质不能在同一溶液中大量共存,选项错误;
B、硝酸银与氯化钡能够反应生成氯化银沉淀和硝酸钡,所以该组物质在同一溶液中不能大量共存,选项错误;
C、氢氧化钠与氯化铁能够反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,所以该组物质在同一溶液中不能大量共存,选项错误;
D、硝酸钾、氯化钠和氢氧化钠三种物质之间不发生反应,所以三种物质可以在同一溶液中共存,选项正确,故选D。
36.下列各组离子中,能够大量共存于同一溶液的是( )
A.、H+、Na+、 B.H+、Ag+、Cl-、
C.K+、、Cl-、OH- D.OH-、、K+、Na+
【答案】D
【详解】A、、H+两种离子能结合生成水和二氧化碳,不能大量共存,故选项错误;
B、Ag+、Cl-两种离子能结合生成氯化银沉淀,不能大量共存,故选项错误;
C、、OH-两种离子能结合生成氨气和水,不能大量共存,故选项错误;
D、四种离子间不能结合生成沉淀或气体或水,能大量共存,故选项正确。
故选D。
37.能大量共存且形成无色溶液的一组离子是( )
A.Cu2+、SO42﹣、H+
B.Cl﹣、NH4+、OH﹣
C.Ba2+、SO42﹣、NO3﹣
D.Na+、K+、NO3﹣
【答案】D
【分析】根据复分解反应的条件,离子间若能互相结合成沉淀、气体或水,则离子不能共存;本题还要注意能得到无色透明溶液,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等。
【详解】A.Cu2+、SO42-、H+三种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能共存,但Cu2+的水溶液蓝色,故A错误;
B.NH4+、OH-两种离子能结合成氨气和水,不能共存,故B错误;
C.Ba2+、SO42-两种离子能结合成硫酸钡沉淀,不能共存,故C错误;
D.Na+、K+、NO3-三种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能共存,且不存在有色离子,故D正确;
答案选D。
38.经测定某溶液中有Mg2+、SO42-、Cl-三种离子,其中Mg2+与SO42-个数比为4:3,那SO42-和Cl-个数之比为( )
A.3:2 B.1:3 C.5:4 D.1:8
【答案】A
【详解】Mg2+与SO42-个数比为4:3,则阳离子所带的正电荷为2×4=8,硫酸根离子带的负电荷数为2×3=6,故氯离子带的负电荷数为2,故氯离子的个数为2,所以SO42-和Cl-个数之比为3:2,故选A。
39.分别将下列各组物质同时加入水中,得到无色透明溶液的是 ( )
A.氯化铁、硝酸钾、氯化钠 B.硫酸钾、氯化钡、浓盐酸
C.硫酸铜、浓盐酸、氯化钾 D.碳酸钾、氯化钾、硫酸钠
【答案】D
【分析】能否得到无色透明的溶液,彼此之间不能生成沉淀,不能含有有色离子。
【详解】A、三者之间不反应,但氯化铁溶于水呈黄色,故A不正确;
B、硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,故B不正确;
C、三者之间不反应,但CuSO4溶于水呈蓝色,故C不正确;
D、三者之间不反应,且都是无色透明溶液,故D正确。故选D。
【点睛】铁离子溶液的黄色的,铁离子溶液是蓝色的。
40.下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.Ca2+ Cl− Na+
B.Cu2+ K+ OH−
C.H+ Na+
D.K+ Na+
【答案】D
【分析】离子能大量共存指的是离子不会相互结合生成水、气体或沉淀。
【详解】Ca2+和CO32- 会结合生成CaCO3沉淀而不能大量共存,故A错误;Cu2+和OH−会结合生成Cu(OH)2沉淀而不能大量共存,故B错误;H+和CO32-会结合生成H2O和CO2而不能大量共存,故C错误;离子之间不发生任何反应,可大量共存,故D正确。
【点睛】本题考查知识点为溶液中的离子共存问题。
41.下列离子在pH=2的溶液中能大量共存,且为无色溶液的是( )
A.NH4+ Cl- K+ NO3- B.CO32- Na+ Cl- K+
C.Fe3+ Mg2+ NO3- Cl- D.Na+ Ag+ NO3- Cl-
【答案】A
【详解】试题分析:A、四种离子之间以及和氢离子不会反应,可以共存,故A正确; B、碳酸根离子会与氢离子生成水和二氧化碳,不能共存,故B错误; C、铁离子在溶液中显黄色,而题中的溶液要求是无色的,故C错误; D、氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,不能共存,故D错误.故选A.
考点:离子或物质的共存问题;溶液的酸碱性与pH的关系
42.下列各组离子,能大量共存于同一溶液中,并溶液透明的是( )
A.H+、K+、HCO3-、Cl-
B.Ag+、K+、NO3-、Cl-
C.K+、Cu2+、Cl−、H+
D.H+、K+、NO3-、OH-
【答案】B
【分析】根据复分解反应的条件,离子间若能互相结合成沉淀、气体或水,则离子不能共存,据此进行分析判断即可。
【详解】A、H+、HCO3-两种离子能结合成水和二氧化碳,不能大量共存,故选项错误。
B、Ag+、Cl-两种离子能结合成氯化银沉淀,不能大量共存,故选项错误。
C、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存,故选项正确。
D、H+、OH-两种离子能结合成水,不能大量共存,故选项错误。
故选C。
43.下列各组物质在溶液中能大量共存的是( )
A.NaOH、NaCl、CuSO4
B.Ca(OH)2、CaCl2、HCl
C.KCl、Na2CO3、NaOH
D.Na2CO3、NaCl、HCl
【答案】C
【详解】A、NaOH和CuSO4 能够发生中和反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,所以两者不能共存;故不符合题意;
B、Ca(OH)2和HCl能够发生反应生成氯化钙和水,所以两者不能共存;故不符合题意;
C、三种物质间相互交换成分不能生成水、沉淀和气体,所以两两能共存;故符合题意;
D、Na2CO3和HCl能够发生反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以两者不能共存;故不符合题意;
故选C
44.某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子:、、、、、,现取两份100mL溶液进行如下实验:(1)第一份加入溶液有沉淀产生。(2)第二份加足量的溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解,根据上述实验,以下推测正确的是( )
A.一定存在 B.一定存在,可能存在
C.一定存在 D.一定存在,可能存在
【答案】C
【分析】氯离子和银离子生成氯化银沉淀,钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀,钡离子和碳酸根离子生成碳酸钡沉淀,加稀硝酸溶解。
【详解】第一份加入溶液有沉淀产生。说明溶液可能有氯离子和碳酸根离子;第二份加足量的溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解,说明溶液中有硫酸根离子和碳酸根离子,同时没有钙离子和钡离子,溶液中一定要有阳离子,所以一定有钠离子,故选C。
45.在pH=1的无色透明溶液中,能大量共存的离子组是( )
A.Al3+,Ag+,NO3﹣,Cl﹣
B.Mg2+,NH4+,NO3﹣,Cl﹣
C.Na+,K+,CO32﹣,Cl﹣
D.Cu2+,Al3+,NO3﹣,SO42﹣
【答案】B
【详解】A.Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀而不能大量共存,故A错误;
B.溶液无色,且在酸性条件下不发生任何反应,能大量共存,故B正确;
C.酸性条件下CO32-和H+生成二氧化碳气体和水,不能存在,故C错误;
D.Cu2+呈现蓝色,不符合题目无色的要求,故D错误。
故选B。
46.下列各组物质在给定的条件下能大量共存的是( )
A.在pH=1的溶液中:NaCl Na2SO4 Na2CO3
B.在pH=2的溶液中:KCl Na2SO4 HNO3
C.在pH=13的溶液中:BaCl2 Na2CO3 NaOH
D.在pH=14的溶液中:FeCl3 Ba(NO3)2 CaCl2
【答案】B
【详解】A、pH=1的溶液呈强酸性,含有酸,碳酸钠能够与酸反应生成钠盐、水和二氧化碳,则在pH=1的溶液中,NaCl Na2SO4 Na2CO3不能大量共存,选项错误;
B、pH=2的溶液呈强酸性,含有酸,KCl Na2SO4 HNO3相互之间不发生反应,且都不能与酸发生反应,所以在pH=2的溶液中KCl Na2SO4 HNO3能够大量共存,选项正确;
C、该组物质中,氯化钡能够与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以在pH=13的溶液中,BaCl2 Na2CO3 NaOH不能共存,选项错误;
D、pH=14的溶液呈碱性,溶液中含有氢氧根离子,氯化铁中的铁离子能够与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,所以在pH=14的溶液中,FeCl3 Ba(NO3)2 CaCl2不能共存,选项错误,故选B。
47.测得某溶液中仅含Cu2+、K+、Cl-、SO四种离子,且数量比为Cu2+:K+:Cl-=3:4:6,则SO:Cl-的比值是( )
A.3:2 B.1:3 C.1:8 D.2:5
【答案】B
【详解】设个数分别为3、4、6,则所带正电荷总数为10个,所以负电荷总数也必须为10个,其中氯离子带的负电荷为6,所以硫酸根离子所带的负电荷为4,所以的数值为2,所以:个数的比值是2:6=1:3。
故选B。
48.下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中:K+、Na+、、Cu2+
B.含有大量Ba2+的溶液中:K+、、SO42-、
C.pH=1的溶液中:Mg2+、Na+、、Cl-
D.pH=11的溶液中:Fe3+、Ba2+、、Cl-
【答案】C
【详解】A、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,但Cu2+的水溶液显蓝色,故选项错误;
B、Ba2+、能结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故选项错误;
C、pH=1的溶液显酸性,溶液中含有氢离子,四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能在酸性溶液中大量共存,故选项正确;
D、pH=11的溶液显碱性,溶液中含有氢氧根离子,Fe3+、OH-能结合生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,故选项错误。
故选C。
49.某城市有甲、乙两工厂排放污水,污水中各含有下列6种离子中的3种(两厂不含相同离子):Ag﹢、Ba2+、Na﹢、Cl﹣、CO32﹣、NO3﹣。若两厂单独排放都会造成严重的水污染,如将两厂的污水按一定比例混合,沉淀后污水便会变成无色澄清只含硝酸钠而排放,污染程度会大大降低。关于污染源的分析,你认为正确的是( )
A.CO32﹣和NO3﹣可能来自同一工厂 B.Ag﹢和Na﹢可能在同一工厂
C.Cl﹣和NO3﹣一定不在同一工厂 D.Na﹢和NO3﹣来自同一工厂
【答案】C
【详解】假设甲厂有银离子,那么甲厂就一定不能有氯离子,不然就会产生沉淀,失去其中一种离子了,同样的,碳酸银沉淀,所以甲厂中也不能有碳酸根离子。因此乙厂中就有了氯离子和碳酸根离子,乙厂中就一定不能有银离子、钡离子了,但是溶液是不显电性的,所以甲厂中有银离子、钡离子和硝酸根离子。乙厂中有碳酸根离子、氯离子和钠离子。故选C。
50.已知某厂甲、乙两车间排放的污水中各含有较大量且不同四种离子,这些离子分别是Na+,Ag+,Ba2+,Fe3+,Cl-,NO3-,OH-,SO42-,若各自单独排放会造成较大污染。若混合后再排放,则会大大降低污染程度。经检测发现,乙车间的污水呈碱性。由此所作的下列各项判断中,正确的是( )
A.甲车间的污水中可能含有Ba2+和OH-
B.乙车间的污水中可能含有Ag+和NO3-
C.甲车间的污水中不可能含有Na+和Cl-
D.乙车间的污水中不可能含有Fe3+和SO42-
【答案】C
【详解】乙车间的污水呈现碱性,说明乙车间一定含有OH-,从而排除乙车间中一定没有 Ag+、Fe3+;即甲车间中含有Ag+、Fe3+,则甲车间中不可能含有Cl-,另外银离子不能和硫酸根离子共存,因此硫酸根离子在乙车间,硫酸根离子和钡离子结合产生硫酸钡沉淀,则钡离子在甲车间,根据溶液中阴阳离子所带的正负电荷总数相等,因此甲车间中含有Ag+,Fe3+,Ba2+,NO3-,乙车间中含有Na+,Cl-,OH-,SO42-.共存选项,正确的是C;
故选C。
二、填空题
51.某无色溶液中可能有、、、、、等离子中的一种或几种,经pH试纸测定,发现该溶液的pH为9。由此可知,该溶液中一定存在的离子有 ,可能存在的离子 。
【答案】 OH-、 Cl-、SO42-
【详解】无色溶液中一定不存在(蓝色),pH为9的水溶液显碱性,该溶液的水溶液中一定存在大量的OH-;Mg2+和OH-在溶液中能结合生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,又因为溶液显电中性,溶液中一定同时存在阴、阳离子,则一定还含有; Cl-、SO42-根据题干信息不能确定是否存在,可能存在的离子是Cl-、SO42-。
52.某溶液含有H+、Na+、Mg2+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3-、CO32-中的几种离子。经检测pH=13,取溶液少许于试管中,加入足量稀盐酸,无明显现象,继续滴加硝酸银溶液产生白色沉淀,则溶液中一定含有的离子是 ;可能含有的离子是 。
【答案】Na+和OH- Cl-和NO3-
【详解】原溶液pH=13,说明溶液显碱性,一定含有OH-,则Mg2+、Fe3+、H+不能存在,因为Mg2+、Fe3+会与氢氧根离子产生沉淀,氢离子和氢氧根离子反应产生水;则阳离子只剩余了钠离子,故一定含有钠离子;当取溶液少许于试管中,加入足量稀盐酸,无明显现象,则说明CO32-不存在,因为碳酸根离子与酸反应产生二氧化碳气体;继续滴加硝酸银溶液产生白色沉淀,则说明溶液中有氯离子,与加入的硝酸银反应生成硝酸银白色沉淀,但是氯离子是原溶液的还是盐酸中的就不能确定了;故一定含有的是:Na+和OH-;可能含有的离子是Cl-和NO3-。
53.甲乙两车间的废水中含有、、、、、六种离子:
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为 ;
(2)为检验其中一个车间废水中含有的方法。先加入 溶液,产生白色沉淀,过滤,向滤液中加入少量,产生蓝色沉淀,证明有。
【答案】 过量(合理即可)
【详解】(1)乙车间的废水呈蓝色,含有Cu2+,这三种阴离子中,只有NO3-能与Cu2+共存,因此乙车间废水中的阴离子为NO3-;
(2)从(1)中可得出乙车间废水含Ag+、Cu2+、NO3-,则甲车间废水含K+、CO32−、 OH−;欲验证OH-,则要将 CO32−除去,同时不能引入OH-,因此可用过量的可溶性钡盐(BaCl2)或者可溶性钙盐(CaCl2)去排除 CO32−。
54.有一包固体粉末,可能由CaCO3、BaCl2、Na2CO3、CuSO4、Na2SO4中的一种或几种组成。小科为探究其组成,做了如下实验:
(1)将此固体粉末加水、搅拌、过滤,得无色溶液及白色沉淀;
(2)在白色沉淀中加入足量稀HCl,沉淀有部分溶解,同时产生无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊;
(3)在未溶解的白色沉淀中加入稀硝酸,白色沉淀不溶解。
推断:原固体粉末中一定含有 ,一定不含有 ,该粉末可能的组成共有 种。
【答案】BaCl2、Na2SO4;CuSO4;3或三
【分析】碳酸钙难溶于水,会于酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠和氯化钡会生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸钠和氯化钡反应会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,硫酸铜在溶液中显蓝色.
将白色固体粉末加水、搅拌、过滤,得无色溶液及白色沉淀,硫酸铜在溶液中显蓝色,所以一定不含硫酸铜,在白色沉淀中加入足量稀HCl,沉淀有部分溶解,同时产生无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,所以沉淀中含有碳酸盐,可能是碳酸钙,也可能是碳酸钠和氯化钡生成的碳酸钡沉淀,在未溶解的白色沉淀中加入稀硝酸,白色沉淀不溶解,所以固体粉末中一定含有氯化钡和硫酸钠,可能含有碳酸钙或氯化钡和碳酸钠,经过验证,推导正确。
【详解】原固体粉末中一定含有BaCl2、Na2SO4,一定不含有CuSO4,该粉末可能的组成有:CaCO3、Na2SO4、BaCl2;Na2SO4、Na2CO3、BaCl2;CaCO3、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2,共有3种。
55.在经济建设中,我们要走发展与环保并重的可持续发展道路,某化工厂有甲、乙两个车间,排出的废水澄清透明,分别含有三种不同的离子,它们可能是K+、Ba2+、Cu2+、OH-、NO3-、CO32-中的三种。已知甲车间废水明显呈碱性,则乙车间水中肯定含有的阴离子是 ;将甲、乙两车间的废水按适当的比例混合,可以变废为宝,既可以使废水中的Ba2+、Cu2+、OH-等离子转化为沉淀除去,又可以用上层清液来浇灌农田,则此清液中含有的溶质主要是 (填化学式)。
【答案】NO3-;KNO3。
【详解】甲车间废水明显显碱性,说明甲车间的废水中含有OH-,则能和氢氧根离子反应的离子一定在乙车间,所以乙车间的废水中含Cu2+,因为铜离子与碳酸根离子能结合成沉淀,故碳酸根离子在甲车间,因碳酸根离子和钡离子能结合成碳酸钡沉淀,故钡离子一定在乙车间,乙车间中含有两种阳离子,故乙车间的废水中的阴离子为NO3-;甲车间的废水中的阳离子为K+,甲、乙两车间的废水按适当的比例混合,可以使废水中的Ba2+、Cu2+、OH-等离子转化为沉淀除去,剩下的为K+和NO3-,故物质为硝酸钾,故答案为NO3-;KNO3.
56.某城市有甲、乙两工厂排放污水,污水中各含有下列6种离子中的3种(两厂不含相同离子,其中甲厂的污水能使酚酞试液变红:H+、Ba2+、Na+、OH-、CO32-、NO3-,甲厂含有的离子是 ;两厂单独排放都会造成严重的水污染,若将两厂的污水按一定比例混合,便会变成无色澄清的只含一种溶质的溶液,此溶液的溶质是 (填化学名称)。
【答案】 Na+、OH-、CO32- 硝酸钠
【详解】甲、乙两工厂排放污水,污水中各含有下列6种离子中的3种(两厂不含相同离子),若将两厂的污水按一定比例混合,便会变成无色澄清只含硝酸钠的溶液。H+与OH-、CO32-不能共存,则H+与OH-、CO32-不能在同一工厂;Ba2+与CO32-不能共存,则Ba2+与CO32-不能在同一工厂。即OH-、CO32-在同一工厂,H+、Ba2+在同一工厂,含有H+、Ba2+的工厂的阴离子应为NO3-,含有OH-、CO32-的工厂的阳离子应为Na+,因此甲厂含有的离子是Na+、OH-、CO32-,两厂单独排放都会造成严重的水污染,若将两厂的污水按一定比例混合,便会变成无色澄清的只含一种溶质的溶液,此溶液的溶质是硝酸钠。
57.已知某工厂甲、乙两车间排放出的污水中各含有较大量且不同的四种离子,这些离子分别是Na+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-、、OH-、。若各自单独排放会造成较大污染,如果混合后,再排放会大大降低污染程度。经检测发现,乙车间的污水呈碱性。由此可以判断,甲车间的污水中含有的阴离子是 ,乙车间的污水中含有的阳离子是 。
【答案】 /硝酸根 Na+/钠离子
【详解】乙车间的污水呈碱性,则乙中含有氢氧根离子,则能与氢氧根离子反应的银离子、铁离子存在于甲车间中;银离子与氯离子、硫酸根离子不能共存,因此氯离子、硫酸根离子存在于乙车间中,硫酸根离子和钡离子不能共存,则钡离子存在于甲车间中,由溶液中既有阴离子又有阳离子可知,甲车间中含有硝酸根离子,乙车间中含有钠离子;
故答案为:;Na+。
58.某化工厂有甲、乙两个车间,排出的废水澄清透明,分别含有三种不同的离子,它们可能是K+、Ba2+、Cu2+、OH-、NO3-、CO32-、中的三种。已知甲车间废水明显呈碱性。甲车间水中含有的离子是 ;乙车间水中含有的离子是 ;将甲、乙两车间的废水按适当的比例混合,可以变废为宝,既可以使废水中的Ba2+、Cu2+、OH-等离子转化为沉淀除去,又可以用上层清液来浇灌农田,此清液中含有的溶质主要是 。
【答案】 K+、OH-、CO32- 、 Ba2+、Cu2+、NO3- KNO3
【详解】甲车间废水明显显碱性,说明甲车间的废水中含有OH-,则能和氢氧根离子反应的离子一定在乙车间,所以乙车间的废水中含Cu2+,因为铜离子与碳酸根离子能结合成沉淀,故碳酸根离子在甲车间,因碳酸根离子和钡离子能结合成碳酸钡沉淀,故钡离子一定在乙车间,乙车间中含有两种阳离子,故乙车间的废水中的阴离子为NO3-,综上分析,甲车间水中含有的离子是K+、OH-、CO32-,乙车间水中含有的离子是Ba2+、Cu2+、NO3-;
甲、乙两车间的废水按适当的比例混合,可以使废水中的Ba2+、Cu2+、OH-等离子转化为沉淀除去,剩下的为K+和NO3-,故溶质为硝酸钾(KNO3).
59.环境问题是人类可持续发展必须解决的一个重要问题。某校科学课外活动小组在一次“环保”主题实践活动中,对小河旁两座化工厂的废水排放问题进行调查发现:①甲、乙两厂排出的废水均澄清透明;②两厂废水中共含六种离子,且每厂各含三种不同的离子,两厂废水单独排放都会造成严重的污染。该活动小组的同学用所学的科学知识,对两厂的废水进行探究后发现,若将两厂的废水按一定的比例混合,经充分反应及沉淀后,废水会变成只含一种溶质的无色澄清溶液,此溶质可做化肥。
(1)此可做化肥的溶质为 (填写物质的名称)。
(2)经检测甲厂废水明显呈碱性,则甲排放的废水中含有的三种离子是 。
【答案】 硝酸钾 K+、OH-、CO32-
【详解】甲厂的废水显碱性,含有氢氧根离子,氢氧根离子和氢离子不能共存,则氢离子在乙厂,氢离子与碳酸根离子结合生成水和二氧化碳,不能共存,则碳酸根离子在甲厂,由于碳酸根离子能够和钡离子形成沉淀,则钡离子在乙厂,最后剩下的钾离子在甲厂,将甲、乙两厂的废水混合后钡离子和碳酸根离子转化为成沉淀,氢离子和氢氧根离子生成水,最后只剩下硝酸根离子和钾离子形成硝酸钾。因此:
(1)此可做化肥的溶质为硝酸钾。
(2)经检测甲厂废水明显呈碱性,则甲排放的废水中含有的三种离子是K+、OH-、CO32-。
60.甲乙两车间的废水中含有Na+、Ag+、Cu2+、CO32-、OH–、NO3–六种离子(甲乙车间各含三种离子):
(1)乙车间的废水呈蓝色,其中的阴离子为 。
(2)如果将甲乙两车间的废水混合,可以使废水的某些离子转化为沉淀,经过滤后的废水中含有 ;
【答案】 NO3- NaNO3
【分析】含有铜离子的溶液显蓝色;碳酸铜和氢氧化铜都为蓝色沉淀,而硝酸铜可溶于水;碳酸铜、碳酸银、氢氧化铜和氢氧化银都为沉淀。
【详解】(1)乙车间的废水呈蓝色,说明废水中含铜离子,则与铜离子反应生成沉淀的离子应在甲车间,即CO32-和OH-在甲车间,那么乙车间所含的阴离子为硝酸根离子,离子符号为NO3-。
(2)甲乙两车间的废水混合,则其中含有的Ag+、Cu2+、CO32-、OH-可以互相结合成碳酸银和氢氧化铜沉淀,剩余的离子为Na+、NO3-, 那么过滤后的废水中含有NaNO3。
61.某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、 Na+、Mg2+ 、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是 。
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是 。
【答案】 Mg2+和Cl- 溶液不显电性,步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42-和CO32-,而溶液中阴阳离子都要有,故溶液中一定含有Cl-
【分析】根据已有的知识进行分析,钡离子与硫酸根离子结合生成的硫酸钡是不溶于酸的白色沉淀,银离子和氯离子结合生成的氯化银不溶于水也不溶于酸,氢氧根离子能与镁离子结合生成氢氧化镁白色沉淀,氢氧化镁是溶于酸的沉淀,据此解答即可。
【详解】①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Mg2+,不含Fe3+;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象,说明溶液中不含SO42- 和CO32-;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,说明溶液中含有Cl-。
(1)废液中一定含有的离子是Mg2+和Cl-。
(2)溶液对外是不显电性的,步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42- 和CO32-,而溶液中阴阳离子都要有,故溶液中一定含有Cl-。
三、解答题
62.某未知无色溶液可能含Cl﹣、CO32﹣、Cu2﹢、SO42﹣、H﹢,为了确定溶液中具体含有的离子,进行下列实验:
①取少量试液,向其中加入紫色石蕊试液,溶液呈红色;
②另取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,未观察到气泡;
③在②的上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。
(1)分析可知,溶液中一定含有 ;一定不含有 ;可能含 。
(2)为了确定溶液的具体成分,还需要再进行一步实验请写出该实验所需要选择的试剂 。
【答案】 H+、SO42- CO32- Cl- 硝酸钡溶液
【详解】向其中加入紫色石蕊试液,溶液显红色说明溶液呈酸性,一定含有H+,则CO32-不存在;取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中有SO42-;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,由于加入硝酸酸化的氯化钡会引入Cl-,则不能确定原溶液中是否有Cl-;由于加入硝酸酸化的氯化钡会引入Cl-,可以将步骤②中氯化钡溶液改为硝酸钡溶液。
63.某无色溶液由Ca(OH)2、HCl、H2SO4、NaCl、BaCl2中的一种或几种组成.向该溶液中滴加Na2CO3溶液,产生沉淀的质量与加入Na2CO3溶液体积的关系如图所示.该溶液中一定含有的物质是(写化学式,下同) ,可能含有的物质是 .
【答案】 HCl、BaCl2 NaCl
【详解】五种物质中碳酸钠能够和氢氧化钙、氯化钡反应产生沉淀,还能够和盐酸、硫酸反应,分析图象的意义是随着碳酸钠的不断加入,反应开始没有沉淀生成,然后随着碳酸钠的加入沉淀逐渐增加,说明碳酸钠先和酸反应,由于氢氧化钙和酸不能共存,因此一定没有氢氧化钙,则一定还有氯化钡;由于氯化钡和硫酸不能共存,因此一定不含有硫酸,则一定含有盐酸;氯化钠不影响反应的过程,因此可能含有;故该溶液中一定含有的物质是HCl、BaCl2,可能含有的物质是NaCl,一定没有的物质是Ca(OH)2、H2SO4;
故答案为HCl、BaCl2;NaCl。
64.某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答:
(1)废液中一定含有的离子是 ,可能含有的离子是 ;
(2)有同学认为实验③可以省略,理由是 。
【答案】 Mg2+和Cl- Na+ 步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42-和CO32-,故溶液中一定含有阴离子Cl-
【分析】①氢氧根离子能与镁离子结合生成氢氧化镁白色沉淀,氢氧根离子能与铁离子结合生成氢氧化铁红褐色沉淀。取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Mg2+,不含Fe3+;
②钡离子与硫酸根离子结合生成的硫酸钡沉淀,钡离子与碳酸根离子结合生成的碳酸钡沉淀。另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象,说明溶液中不含SO42-和CO32-;
③银离子和氯离子结合生成的氯化银不溶于水也不溶于酸。再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解,说明溶液中含有Cl-。
【详解】根据以上分析可知:
(1)废液中一定含有的离子是Mg2+和Cl-,可能含有Na+;
(2)溶液呈电中性,步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明溶液中一定没有SO42-和CO32-,故溶液中一定含有Cl-。
试卷第1页,共3页
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