2025届高考化学【100题精练 答案+解析】离子检验、推断与共存
|
2份
|
77页
|
1437人阅读
|
18人下载
内容正文:
【100题精练 答案+解析】 离子检验、推断与共存
2024年高考
1. (2024年1月浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是
A.H+、I-、Ba2+、NO B.Fe3+、K+、CN-、Cl-
C. Na+、SiO、Br-、Ca2+ D. NH、SO、CH3COO-、HCO
2. (2024年河北卷)下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声
H2O具有还原性
B
待测液中滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀
待测液含有SO
C
Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸,Mg(OH)2只溶于盐酸,Al(OH)3都能溶
Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强
D
K2Cr2O7溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色
增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动
知识梳理
一、破解离子推断题,需要遵循的原则:
(1)肯定性原则,根据实验现象,推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子,如本题,根据②,推出原溶液中含有I-、NO3-;
(2)互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在,如本题,推出含有I-,因为Fe3+具有强氧化性,能将I-氧化,因此Fe3+不存在;
(3)进出性原则,通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰;
(4)电中性原则,溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中阳离子所带电荷数等于阴离子所带电荷数,帮助确定一些隐含离子。
二、离子检验与推断
1.常见阳离子的检验与推断依据
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
(1)依据生成沉淀检验或推断
阳离子
试剂或方法
实验现象(证据)
Mg2+
NaOH溶液
开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀不溶解
Al3+
NaOH溶液
开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀溶解
Fe2+
NaOH溶液
先产生白色沉淀,迅速变为灰绿色最后变为红褐色
K3[Fe(CN)6] (铁氰化钾)溶液
产生蓝色沉淀
Fe3+
NaOH溶液
产生红褐色沉淀
Cu2+
NaOH溶液
产生蓝色沉淀
(2)依据生成气体检验或推断
NH产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
阳离子
试剂或方法
实验现象(证据)
H+
紫色石蕊溶液
溶液变红
Na+
焰色反应
黄色火焰
K+
焰色反应
紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3+
KSCN溶液
溶液呈红色
Fe2+
先加KSCN溶液再加氯水
先无明显变化,再变红色
2.常见阴离子的检验与推断依据
(1)依据生成沉淀检验或推断
阴离子
试剂
现象(证据)
Cl-
Br-
I-
AgNO3溶液和稀HNO3
产生白色沉淀AgCl
产生淡黄色沉淀AgBr
产生黄色沉淀AgI
SO
稀盐酸和BaCl2溶液
加盐酸无明显现象,加BaCl2溶液产生白色沉淀
CO
CaCl2溶液和稀盐酸
加CaCl2溶液产生白色沉淀,再加盐酸沉淀溶解,产生无色无味气体
(2)依据生成气体检验或推断
阴离子
试剂
现象(证据)
CO
稀盐酸和澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
HCO
稀盐酸和澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
SO
稀H2SO4和品红溶液
加硫酸产生有刺激性气味的气体,且气体能使品红溶液褪色
HSO
稀H2SO4和品红溶液
加硫酸产生有刺激性气味的气体,且气体能使品红溶液褪色
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
①
②有机层(下层)
③I-溶液变蓝,表明有I-。
3.离子推断的“四原则”
4.离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加过量的Ba(NO3)2溶液
CO
加稀硝酸酸化
OH-
SO
CO
加盐酸酸化
SO
Ag+
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水,变浑浊
三、离子共存
1.离子共存的本质
几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
2.判断离子能否大量共存的“四个要点”
判断多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二性、三特殊、四反应。
(1)一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色:
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO
溶液颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
(2)二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2-、CH3COO-等)不能大量存在。
②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Al3+、Fe3+等)不能大量存在
(3)三特殊——三种特殊情况:
①AlO与HCO不能大量共存:AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO。
②“NO+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH与CH3COO-、CO,Mg2+与HCO等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中仍能大量共存。
(4)四反应——四种反应类型
四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。
①复分解反应:如Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等。
②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等。
③相互促进的水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
3.离子共存四大陷阱
(1)警惕“颜色陷阱”
[应对策略]
1若限定溶液无色,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、CrO、MnO等有色离子不能大量存在。
2“透明溶液”并不代表无色,也可以有色。
(2)警惕溶液的酸碱性
[应对策略]
溶液酸碱性的判断方法
(1)常见表示呈酸性的溶液
①常温下,pH<7的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;⑤常温下,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
(2)常见表示呈碱性的溶液
①常温下,pH>7的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞溶液变红的溶液;④常温下,c(H+)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
(3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
(3)警惕特定情况下的隐含因素
[应对策略]
充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响,如:
(1)含有大量Fe3+的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。
(2)含有大量NO的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。
(3)含有大量S2-、SO、AlO的溶液,隐含溶液呈碱性。
(4)警惕关键词“一定”还是“可能”
[应对策略]
1抓住关键词语
解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语,如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。
2理解两大条件
若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时,“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。
2025、2024届模拟题
3.(2025届新高三开学摸底湖北卷)某试样溶液中可能含有NH、Na+、Fe2+、Mg2+、SO、CO、
Cl-、NO,且阴离子的物质的量浓度相等。某同学利用该试样溶液进行实验,现象如下。下列说法正确的是
A.试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B.该实验滤液M在酸性条件下与铜片的反应中,还原产物是NO2
C.该试样溶液中至少有5种离子存在,其中Na+一定存在,且c(Na+)=0.4mol·L-1
D.将上述实验产生的气体Y全部通入10mL1mol·L-1的NaOH溶液中,所得溶液中的阴离子主要为HCO
4.(2025届新高三开学摸底浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是
A.Fe3+、SCN-、Cl-、Ca2+ B.Na+、SO42-、Fe2+、I-
C.Ag+、Na+、K+、S2- D.H+、MnO4-、Cl-、Mg2+
5. (2024届北京海淀区期中)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 遇酚酞变红的溶液中:Na+、K+、SO、F-
B. 无色透明溶液中:Cu2+、Al3+、HCO、SO
C. 能使品红褪色的溶液中:MnO、Mg2+、I-、Ca2+
D. 与Al反应能生成氢气的溶液中:NH、Fe3+、NO、SO
6. (2024届黑龙江齐齐哈尔普高联谊校)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:K+、NH、Cu2+、NO
B. 碱性溶液中:Cl-、CO、K+、AlO
C.c(I-)=0.10mol·L-1的溶液中:Al3+、Fe3+、Cl-、CO
D. 酸性溶液中:Na+、ClO-、SO、I-
7.(2024届黑龙江省哈尔滨)常温下,下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.pH=1的溶液:Fe2+、Mg2+、SO、NO B.pH=12的溶液:K+、Na+、NO、CO
C.pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2﹣、Cl﹣ D.pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl﹣、HCO
8.(2024届重庆名校联盟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=1 的溶液中:Na+、K+、NO、S2O
B.透明溶液中:Fe3+、Na+、NO、Cl﹣
C.0.1mol•L﹣1KI溶液中:NH、Fe3+、Cl﹣、SO
D.能使甲基橙变红的溶液中:Mg2+、Ba2+、NO、HCO
9.(2024届重庆名校联盟)40mLX溶液中可能含有下列离子中的若干种:Na+、NH、Mg2+、Fe3+、Al3+、Cl﹣、SO现对X溶液进行如图所示实验,其现象和结果如图。下列说法正确的是
A.X溶液中一定含有Mg2+、Al3+、Cl﹣,不含有Na+和NH
B.X溶液中一定含有Na+、Mg2+、Cl﹣,可能含有Al3+
C.X溶液中一定含有Na+,且c(Na+)为1.50mol/L
D.X溶液中c(Mg2+)为0.50mol/L、c(Al3+)为0.250mol/L
10. (2024届安徽百校大联考)某反应过程中存在Fe2+、NO、Fe3+、NH、H+和H2O六种粒子,测得Fe3+、a的质量分数(ω)随时间变化的曲线如图所示,下列判断正确的是
A.a代表NH B. 反应后溶液pH值基本不变
C. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶8 D. 根据信息可知Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化
11. (2024届安徽百校大联考)下列给定条件下的粒子一定能大量共存的是
A. 无色溶液中:K+、Mg2+、Br2、NO
B. 与A1反应生成H2的溶液中:Cu2+、K+、Cl-、NO
C.c(A13+)=0.1mol·L-1的溶液中:Na+、NH、Cl-、SO
D.c(Ca2+)=0.1mol·L-1的溶液中:NH、SiO、CH3COO-、Br-
12. (2024届安徽亳州五校联考)常温下,下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A. 麦芽糖溶液中:MnO、K+、H+、NO
B. 能使苯酚溶液显紫色的溶液中:SO、HCO、Na+、Cl-
C. 水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液中:K+、CO、Br-、AlO
D. 滴加甲基橙显红色的水溶液中:NH、K+、S2O、Cl-
13. (2024届安徽徽师联盟联考)微粒观和变化观是化学基本观念的重要组成部分。常温下,下列溶液中的微粒能大量共存的是
A. 加入铁产生H2的溶液:K+、SO、Na+、ClO- B. 通入氨气的溶液:Ba2+、Na+、I-、HCO
C. 加入硫酸镁的溶液:A13+、Na+、NO、Cl- D. 加入过氧化钠的溶液:Na+、NH、Cl-、S2-
14. (2024届安徽徽师联盟联考)在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题,下列化学反应先后顺序判断正确的是
A. 含有等物质的量的A13+、NH的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液:NH、A13+、Al(OH)3
B. 含有等物质的量的CO、OH-的混合溶液中,逐滴加入MgC12溶液:OH-、CO
C. 含有等物质的量的Fe3+、Cu2+的混合溶液中,逐渐加入锌粉:Cu2+、Fe3+、Fe2+
D. 含有等物质的量的CO、HCO的混合溶液中,逐滴加入盐酸溶液:HCO、CO
15. (2024届安徽徽师联盟联考)某无色溶液中可能含有①Na+、②A13+、③Mg2+、④Br-、⑤SO、⑥CO、⑦Cl-中的几种离子,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
I
用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸中央
pH试纸变蓝
Ⅱ
向溶液中滴加氯水,再加入CCl4,振荡,静置
CCl4层呈橙红色
Ⅲ
取Ⅱ的上层溶液,加入BaCl2溶液
无沉淀产生
Ⅳ
取Ⅱ的上层溶液,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀产生
下列结论正确的是
A. 肯定含有的离子是①④⑥ B. 肯定没有的离子是②⑤⑦
C. 可能含有的离子是①②⑥ D. 不能确定的离子是①⑤⑦
16. (2024届北京海淀区期中)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 遇酚酞变红的溶液中:Na+、K+、SO、F-
B. 无色透明溶液中:Cu2+、Al3+、HCO、SO
C. 能使品红褪色的溶液中:MnO、Mg2+、I-、Ca2+
D. 与Al反应能生成氢气的溶液中:NH、Fe3+、NO、SO
17.(2024届广东二模)下列各组离子在溶液中可以大量共存的是
A.Na+、Fe3+、SO、SCN- B.K+、Na+、AlO、OH-
C.H+、Na+、Fe2+、MnO D.Na+、H+、Fe2+、NO
18.(2024届广东一模)下列离子在溶液中能大量共存的一组是
A.H+、Na+、Cl- B.Ag+、Cl-、NO C.Fe3+、Na+、OH- D.Ba2+、NO、SO
19.(2024届广东一模)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SO、I-
B.室温下,碱性溶液中:NO、K+、Na+、SO
C.含有大量Fe3+的溶液中:Al3+、SCN-、Br-、Na+
D.室温下,酸性溶液中:Na+、NH、SO、HSO
20. (2024届华南师大附中)下列各组离子中能大量共存的是
A.Cl-、OH-、SO、NH B.H+、Fe2+、SO、Cl-
C.K+、Ba2+、NO、SO D.H+、Cl-、MnO、Fe2+
21. (2024届黑龙江大庆实验中学)常温下,下列各离子组在指定溶液中能大量共存的是
A. 在Fe(NO3)2溶液中:K+、H+、SO、Cl-
B.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:H+、SCN-、Br-、K+
C. 使石蕊变红的溶液中:Na+、NH、NO、SO
D.lg=-3的溶液中:Na+、ClO-、CO、Cl-
22.(2024届江西抚州二中)某溶液只含有下列离子:NH、Na+、Fe2+、NO、I-、SO、AlO中的四种(忽略水的电离及盐的水解),且各离子的物质的量浓度相等,现进行如下实验:
①取少量该溶液加NaOH溶液共热,产生刺激性气味的气体,未观察到其他明显现象;
②取少量该溶液加足量的硝酸,可观察到红棕色气体,未观察到沉淀生成。
根据上述实验,下列说法正确的是
A.根据实验①只能确定原溶液中一定有NH,没有Fe2+
B.取实验②后的溶液滴加淀粉,溶液变蓝色
C.原溶液中可能含有NH、Na+、SO、I-四种离子
D.取少量原溶液加酸性高锰酸钾溶液,有两种离子被氧化
23. (2024届宁夏石嘴山平罗中学)下列微粒在所给条件下,一定可以大量共存的是
A. 与单质铝反应能产生大量氢气的溶液中:HCO、K+、I-、CH3COO-
B. 常温下pH<2的酸性溶液中:Fe2+、Al3+、SO、NH
C. 澄清透明酸性溶液中:NO、Na+、Fe2+、SO
D. 遇酚酞显红色的溶液中:Cl2、K+、NO、SO
24. (2024届宁夏中宁第一中学)某溶液中仅含有Na+、Mg2+、SO、Cl-四种离子其物质的量浓度之比为c(Na+)∶c(Mg2+)∶c(Cl-)=3∶5∶5,若Na+浓度为3mol·L-1。则SO的浓度为
A. 2mol·L-1 B. 3mol·L-1 C. 4mol·L-1 D. 8mol·L-1
25. (2024届四川攀枝花第十五中学)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol·L−1NaOH溶液:Na+、K+、CO、AlO
B.0.1 mol·L−1FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO、MnO
C.0.1 mol·L−1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl−、OH−
D.0.1 mol·L−1H2SO4溶液:K+、NH、NO、HSO
26. (2024届四川攀枝花第十五中学)下列各组微粒一定能大量共存的是
A. 遇KSCN变红色的溶液中:Na+、Mg2+、CH3COOH、Cl-
B. 某无色溶液中:OH-、K+、HClO、Ba2+
C. 0.1mol/LNa2S溶液中:K+、NH、NO、Al3+
D. 常温下水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-20的溶液中:Na+、Cl-、CO、SO
27. (2024届四川攀枝花第十五中学) Ag2SO4微溶于水,可溶于硝酸。溶液X中可能含有Na+、Ca2+、Fe2+、Cl-、Br-、CO、SiO、SO中的几种离子,为了确定其组成,某同学进行了如下实验,下列说法正确的是:
A. 溶液X中一定含有Na+、Cl-和SiO
B. 为确定溶液X中是否含有SO,可取溶液2,加入BaCl2溶液
C. 溶液X中一定不含Ca2+、Fe2+、Br-
D. 在溶液X中依次滴入盐酸、双氧水和硫氰化钾溶液后,溶液将变为红色
28. (2024届天津北辰区联考)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.H+、NH、ClO-、Cl- B.H+、Mg2+、I-、NO
C.Na+、Al3+、HCO、SO D.K+、Na+、SO、OH-
29. (2024届新疆和田地区联考)某无色透明的溶液能与铝作用放出氢气,此溶液中可以大量共存的离子组是
A.H+、Mg2+、Cl-、Ba2+ B.SO、Na+、HCO、K+
C.NO、OH-、Cl-、Fe3+ D.Cu2+、OH-、SO、Fe2+
30. (2024新疆和田地区联考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-
B. 与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO
C. 无色溶液中一定大量存在Al3+、NH4+、Cl-、S2-
D.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO
31. (2024届新疆喀什第一中学)在指定的溶液中能大量共存的组合是
A. 酸性溶液:Na+、K+、Cl-、I- B. 使酚酞变红的溶液:H+、Fe3+、Cl-、SO
C.明矾溶液:Na+、Ba2+、OH-、Cl- D. 氯水溶液:Ag+、K+、HCO、SO
32. (2024届新疆维乌鲁木齐101中学)有一溶液欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO、Cl-、I-、HCO,实验如下:
实验步骤
实验现象
①用玻璃棒蘸取少量该溶液,点在pH试纸中部
试纸变为红色
②取少量该溶液,加入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
③取②中反应后的上层清液,加入AgNO3溶液
有稳定的白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸
④取少量该溶液,加入NaOH溶液
只有红褐色沉淀生成
下列判断正确的是
A. 溶液中阳离子只有Fe3+
B. 由于没有Na+,焰色反应观察K+时不必用蓝色的钴玻璃
C. 假如没有步骤①,也不影响溶液中离子的判断
D. 步骤④发生反应的离子方程式只有:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
33. (2024届新疆维乌鲁木齐101中学)常温下,下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使甲基橙变黄色的溶液:Mg2+、K+、SO、NO
B.=1×1012的溶液中:NH、Ca2+、ClO-、Cl-
C. 银氨溶液:Na+、K+、NO、NH3·H2O
D. 与Al反应能放出H2的溶液中:Na+、K+、NO、SO
34. (2024届新疆乌鲁木齐市第七十中学)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 使甲基橙变黄的溶液中:NH、Cu2+、NO、SO
B. =10-12mol·L-1的溶液中:Na+、K+、SO、Cl-
C. 由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、CO、K+、Cl-
D. 0.1mol·L-1Fe(NO3)2溶液:[Fe(CN)6]3-、Na+、SO、Cl-
35. (2024届重庆巴蜀中学)常温下,下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是
A. =1012的溶液中:NO、Fe2+、NH、Cl-
B. 透明溶液中:MnO、Na+、K+、SO
C. 与Al反应能放出H2的溶液中:Na+、NH、HCO、Br-
D. 小苏打溶液中:Na+、NH、Cl-、AlO
36. (2024届重庆八中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 含有大量的AlO的溶液中:NH、Na+、HCO、SO
B. 滴加苯酚溶液显紫色的溶液中:NH、Na+、F-、I-
C. 能使石蕊试液变红色的溶液中:Mg2+、Fe2+、Br-、Cl-
D. 通入足量 HCl:Cu2+、K+、MnO、SO
37. (2024届重庆南开中学)下列操作中,不会影响溶液中K+、Na+、SO、CO、NO大量共存的是
A. 加入少量NH4Cl溶液 B. 加入少量FeCl3溶液
C. 加入少量Ba(OH)2溶液 D. 通入足量SO2气体
38. (2024届河南南阳六校联考)下列各组澄清溶液中的离子能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
选项
离子
试剂
离子方程式
A
Mg2+、Fe3+、SO、Br-
少量铜粉
Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
B
Fe2+、H+、Cl-、SCN-
KNO3溶液
Fe2++NO+2H+=Fe3++NO2↑+H2O
C
K+、Na+、ClO-、SO
少量SO2
SO2 +H2O +3ClO-=SO+2HClO+Cl-
D
NH、Al3+、CO、I-
少量NaHCO3
Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑
39. (2024届安徽合肥三模)下列各组离子在溶液中可以大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写也正确的是
选项
微粒组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
K+、AlO、SO、CO
少量HCl溶液
H++AlO+H2O=Al(OH)3↓
B
H+、Fe2+、SO、Na+
少量Ba(NO3)2溶液
3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O
C
Cl-、Na+、SiO、HCO
过量醋酸溶液
2H++SiO=H2SiO3↓
D
Fe3+、H+、MnO、SO
通入少量SO2
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+
40. (2024届河南南阳六校联考)有一混合物的水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、NH、
Cl-、Mg2+、Fe3+、CO、SO,现取三份各100mL溶液进行如下实验:
①向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生;
②向第二份中加入足量NaOH溶液后加热,收集到气体1.792L(标准状况);
③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀12.54g,沉淀经足量盐酸洗涤后,剩余4.66g。
下列说法不正确的是
A. 由实验②确定NH肯定存在 B. 由实验③确定Mg2+、Fe3+肯定不存在
C. 该溶液可能存在Cl- D. 由实验②和③确定K+肯定存在且c(K+)=0.4 mol∙L−1
41. (2024届福建厦门双十中学预测)常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0.1mol·L-1碳酸钠溶液(pH=11)中:[Al(OH)4]-、Cl-、CN-
B. 加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:K+、NH、CH3COO-、S2-
C. 0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液中:Na+、Fe3+、SO、C2O
D. 常温下=10-13mol·L-1的溶液中:NH、Fe2+、Cl-、NO
42.(2024届七省模拟一卷)常温下,下列粒子能在指定的溶液中大量共存的是
A.遇KSCN变红色的溶液:Na+、Mg2+、H2O2、Cl-
B.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH、Ca2+、Cl-、NO
C.pH=0的溶液中:NH、Fe2+、S2O、ClO-
D.在溶质为KHCO3溶液中:K+、Cl-、Al3+、SO
43.(2024届七省模拟三卷)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:Al3+、K+、Cl-、SO
B.使pH试纸显红色的溶液中:Na+、NO、CO、SO
C.含有KSCN的溶液中:Fe3+、Na+、SO、Cl-
D.=1012的溶液中:Na+、K+、SO、ClO-
44.(2024届七省模拟六卷)常温下,下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.澄清透明溶液:K+、Na+、SO、MnO B.遇KSCN变红色的溶液:Na+、Mg2+、I-、Cl-
C.pH=0的溶液:NH、Fe2+、S2O、ClO- D.通入足量NH3的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
45.(2024届安徽省名校联盟大联考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.无色强酸性溶液中:Na+、K+、NO、SO
B.溶有氯化钡的溶液中:Na+、K+、OH-、HCO
C.使石蕊变红的溶液中:Na+、Cl-、SO、ClO-
D.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、I-
46. (2024届广东汕头期中)在澄清透明的酸性溶液中。下列离子能共存的是
A.Cu2+、SO、Na+、NO B.Ca2+、MnO、Fe2+、C2O
C.Fe3+、OH-、Mg2+、SO D.CH3COO-、K+、Cl-、Ba2+
47.下列各组离子一定能大量共存的是
A.在酸性溶液中:K+、Fe2+、Cl-、NO
B.在含大量Fe3+的溶液中:NH、Na+、Cl-、SCN-
C.在pH=13的溶液中:NH、Al3+、NO、SO
D.与铝反应能产生大量氢气的溶液中:Na+、K+、ClO、SO
48.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.在中性溶液中:Na+、Ba2+、SO、Cl-
B. 与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO
C.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH、Na+、Cl-、NO
D.水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO、CO
49.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=11的溶液中:CO、Na+、AlO、NO
B.无色可使pH试纸变红的溶液中:K+、Na+、MnO、SO
C.加入Al能放出H2的溶液中:Cl-、HCO、SO、NH
D.由水电离出的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、CH3COO-
50.下列离子在对应溶液中能大量共存的是
A.0.1mol·L-1KSCN溶液中:Fe3+、Al3+、NO、SO
B.0.1mol·L-1HNO3溶液中:Fe2+、Cu2+、Cl-、ClO-
C.0.1mol·L-1NaOH溶液中:Na+、K+、SiO、S2-
D.75%酒精中:Mg2+、H+、Cr2O、SO
51.25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=1的溶液:Ba2+、NO、K+
B.某无色溶液:Al3+、Na+、HCO
C.能使酚酞变红的溶液:Fe3+、Cl-、I-
D.水电离的c(H+)=1×10-11mol/L的溶液:K+、HCO、Cl-
52.常温时下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 0.1mol·L-1的硫酸溶液中:K+、Na+、Cl-、S2O
B. 中性溶液中:Fe3+、NH、SO、NO
C. 水电离产生的c(OH-)=1×10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、NO、Br-
D. 澄清透明溶液中:Cu2+、SO、H+、Cl-
53.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+、NO3-、SO32-
B. 在0.1mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO3-
C. 在0.1mol·L-1醋酸溶液中:SO42-、NH4+、Br-、H+
D. 在0.1mol·L-1硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO32-
54.某工业废水中可能含有K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH、Cl-、CO、NO、SO、I-中的几种,且各离子物质的量浓度均为0.2mol/L(忽略水的电离及离子的水解),欲探究废水的组成,进行了如下实验:
I.取该无色溶液5mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加
II.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰
III.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇到空气变为红棕色
IV.向III中所得溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
下列推断不正确的是
A. 溶液中一定不含的阳离子是K+、NH、Cu2+、Ag+
B. III中加入盐酸生成无色气体的离子方程式为:8H++6I-+2NO=3I2+2NO↑+4H2O
C. 原溶液除H+和OH-外只含有Mg2+、Al3+、NO、SO、I-
D. 另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧沉淀至恒重,得到固体质量0.8g
55.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
A
Na+、Al3+、Cl-、NH3∙H2O
不能大量共存,因发生反应:
Al3++4NH3∙H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
B
H+、K+、S2O32-、SO42-
不能大量共存,因发生反应:
2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O
C
Na+、Fe3+、SO42-、H2O2
能大量共存,粒子间不反应
D
H+、Na+、Cl-、MnO4-
能大量共存,粒子间不反应
56.常温下,下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A. pH=1的溶液:Fe2+、Mg2+、SO42-、NO3-
B. pH=12的溶液:K+、Na+、NO3-、CO32-
C. pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2-、Cl-
D. pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl-、HCO3-
57.室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是
A. 0.2mol·L-1的NH4Cl溶液:Na+、K+、SO42-、SiO32-
B. 0.1mol·L-1的FeCl3溶液:NH4+、Ca2+、Br-、SCN-
C. 0.2mol·L-1的H2SO4溶液:Mg2+、Fe2+、NO3-、Cl-
D. 0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液:Na+、K+、Cl-、ClO-
58.由下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加少量KSCN溶液,溶液变红
溶液中含有Fe2+
B
室温下,测得相同浓度的NaX和NaY溶液的pH分别为8和9
酸性:HX>HY
C
蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,水浴加热5min,加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性,再加入少量新制Cu(OH)2,继续加热5min,生成砖红色沉淀
蔗糖完全水解
D
向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体,ZnS溶解而CuS不溶解
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS
A. A B. B C. C D. D
59.在甲、乙两烧杯溶液中,分别含有下列离子中的三种:Cu2+、Na+、H+、SO、CO、OH-。已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是
A.CO、OH-、SO B.Na+、H+、SO
C.Cu2+、H+、SO D.Na+、OH-、CO
60.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使甲基橙试液变红的溶液:Al3+、Na+、NO、Cl-
B. 通入足量SO2的溶液:Na+、NH、MnO、SO
C. 通入足量NH3的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
D. 水电离的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液:K+、Na+、Cr2O、NO
61.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 在NH4SCN溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SO
B. 含大量H+的溶液中:Zn2+、Cu2+、NO、SO
C. 加入Al产生H2的溶液中:Na+、Mg2+、NO、HCO
D. 由水电离的c(OH-)=10-12mol·L-1的溶液中:K+、Ca2+、Cl-、ClO-
62.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=12的溶液中:K+、Na+、Br-、AlO
B. =10-12的溶液中:NH、Mg2+、CO、SO
C. 滴加KSCN溶液显红色的溶液中:NH、Na+、F-、I-
D. 水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Cl-、CH3COO-、Cu2+
63.常温下,下列各组离子在指定环境中能大量共存的是
A. 能使石蕊试液变红的溶液:NH、K+、I-、CrO
B. 在FeCl3溶液中:Na+、Mg2+、SCN-、SO
C. 水电离出的c(H+)=1×10-10的溶液中:Na+、K+、NO、SO
D. c(OH-)<mol·L-1的溶液中:Ca2+、NH、AlO、Cl-
64.25℃,下列指定条件下离子能够大量共存的是
A.酸性条件下,Fe3+可以大量存在的体系:NO、S2O、NH、Br-
B.pOH=12的溶液[pOH=lgc(OH-)]:Fe2+、NH、Br-、Cl-
C.等浓度醋酸溶液和醋酸钠溶液等体积混合时:Cl-、HCO、NH、ClO-
D.惰性电极电解时,一开始就能产生氧气的溶液:SO、HCO、Na+、OH-
65.含有下列各组离子的溶液中,通入(或加入)过量的某种物质后仍能太量共存的是
A. 通入SO2气体,H+、Ba2+、Fe3+、NO
B. 通入NH3气体,Mg2+、K+、Cl-、NH
C. 通入CO2气体,H+、NH、Ba2+、Cl-
D. 加入AlCl3溶液,K+、Na+、I-、S2-
66.25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液中:Na+、NH、[Ag(NH3)2]+、NO
B. 麦芽糖溶液中:MnO、Na+、SO、H+
C. 澄清透明的溶液中:Cu2+、Al3+、SO、NO
D. 能使甲基橙变为红色的溶液中:Fe2+、K+、Cl-、NO
67.下列各组粒子在水溶液中能大量共存的是。
A. NH、CH3COO-、HCO、NO B. Fe3+、ClO-、Na+、SO
C. Fe2+、Al3+、[Fe(CN)6]3-、Cl- D. Ag+、K+、NH3、NO
68.常温下,下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A.麦芽糖溶液中:MnO、K+、H+、NO
B.能使苯酚溶液显紫色的溶液中:SO、HCO、Na+、Cl-
C.水电离出来的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中:K+、CO、Br-、AlO
D.滴加甲基橙显红色的水溶液中:NH、K+、S2O、Cl-
69.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.滴入酚酞变红色的溶液:K+、Ca2+、HCO、CO
B.0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH、NO、SO
C.pH=1的溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO
D.无色透明的溶液:Cu2+、Na+、SO、NO
70.大庆市某中学化学实验小组在实验室鉴定某无色溶液。已知溶液中的溶质仅由NH、K+、Ag+、Ca2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干种组成。取该溶液进行如下实验:
(1)取适量溶液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色溶液
(2)在(1)所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液,有气体生成,同时产生白色沉淀甲;
(3)在(2)所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热也有气体生成,同时产生白色沉淀乙
则下列离子在原溶液中一定存在的有
A.K+、CO、AlO B.SO、AlO、K+、CO
C.CO、K+、Al3+、NH D.MnO、K+、CO、NH
71.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A. Na+、H+、SO、OH- B. Na+、Ba2+、CO、NO
C. K+、Al3+、Cl-、CO D. Na+、Mg2+、Cl-、SO
72.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 小苏打溶液中:Ba2+、Cl-、K+、OH-
B. 通入SO2的溶液中:Cu2+、Al3+、Fe3+、Cl-
C. 无色透明的溶液中:SO、Na+、K+、I-
D. 由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、[Al(OH)4]-、CO
73.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
A
Fe2+、NH、SO、 [Fe(CN)6]3-
能大量共存,粒子间不反应
B
H+、Na+、Cl-、MnO
能大量共存,粒子间不反应
C
Na+、Al3+、Cl-、NH3∙H2O
不能大量共存,因发生反应:Al3++4NH3∙H2O=AlO+4NH+2H2O
D
H+、K+、S2O、SO
不能大量共存,因发生反应:2H++S2O=S↓+SO2↑+H2O
74.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 0.1 mol·L-1KNO3溶液中:Cu2+、NH、Cl-、SO
B. 澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SCN-、Br-
C. 使酚酞变红色的溶液中:Ba2+、A13+、ClO、Cl-
D. 水电离的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中:Na+、K+、I-、NO
75.秋冬季节是雾霾的高发时间,某实验小组收集了所在地区的雾霾,经处理后得试样溶液,溶液中可能含有的离子有Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl-。某同学设计了如下实验:
步骤
实验操作
实验现象
①
取试样溶液于锥形瓶中,滴加过量的Ba(OH)2溶液,微热,充分反应后过滤
有无色气体a、白色沉淀b生成
②
将上述无色气体a通过湿润的红色石蕊试纸
试纸变蓝
③
往白色沉淀b上滴加稀盐酸
沉淀部分溶解
④
取步骤①过滤后的滤液,通入CO2
有白色沉淀生成
根据以上实验操作与现象,该同学得出的结论错误的是
A.通过步骤①③可确定试样溶液中肯定存在Mg2+、SO
B.上述实验中不能确定的阴离子有NO、Cl-
C.可通过焰色反应鉴别试样溶液中是否存在Na+
D.步骤④的实验说明试样溶液中还含有Al3+
76.下列各组离子能大量共存,当加入相应试剂后会发生化学变化,且发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
加入试剂后发生的离子反应
A
Fe2+、NO、NH
NaHSO4
3Fe2++NO+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
B
Ca2+、HCO、Cl-
少量NaOH(aq)
Ca2++2HCO+2OH-=2H2O+CaCO3↓+CO
C
K+、HCO、AlO
通入少量CO2
2AlO+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO
D
NH、Al3+、SO
少量Ba(OH)2
2NH+SO+Ba2++2OH-=2NH3∙H2O+BaSO4↓
77.某水溶液中只可能含有下列离子中的若干种:K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、NH、Cl−、NO、SO和CO。现每次取10mL进行实验:
①第一份加入足量NaOH后加热,收集到气体1.12L(标准状况下)
②第二份加入足量BaCl2溶液后得干燥沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤,干燥后剩余2.33g
下列说法错误的是
A.原溶液中一定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+
B.无法确定原溶液中是否含有Cl−和NO
C.原溶液中一定含有SO和CO,且浓度分别为1mol/L、2mol/L
D.要判断原溶液中是否含有K+,需再做焰色试验确定
78.有一澄清透明的溶液,只可能含有大量的Fe3+、Fe2+、H+、AlO、Al3+、CO、NO七种离子中的几种,向该溶液中逐滴滴入1mol·L-1NaOH溶液一定体积后才产生沉淀。则下列判断正确的是
A. 溶液中可能含有AlO B. 溶液中可能含有CO
C. 溶液中一定不含Al3+ D. 溶液中一定含有NO
79.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. =1×10-14的溶液:Ca2+、Na+、HCO、NO
B. 0.1 mol·L-1 KOH溶液:AlO、Na+、I-、SO
C. 能使pH试纸显深红色的溶液:Fe3+、Cl-、Ba2+、SCN-
D. 0.1 mol·L-1NaClO溶液:HS-、Na+、Cl-、CO
80.某溶液中可能存在Br-、CO、SO、Al3+、I-、Mg2+、Na+等7种离子中的某几种,现取该溶液进行实验,得到如下现象:①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙黄色,且有无色气泡冒出,②向所得色溶液中加入足量BaCl2溶液,无沉淀生成,③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色,据此可以推断:该溶液中肯定不存在的离子组是
A. Al3+、Mg2+、I-、SO B. Mg2+、Na+、CO、I-
C. Al3+、Na+、SO、I- D. Na+、CO、Br-、I-
81.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大共存的是
A.pH=1的溶液中:HCO、 K+、 Cl-、 Na+
B.无色溶液中:NH、 K+、MnO、NO
C.含有SO的溶液中:NO、 OH-、 Na+、Ba2+
D.含有OH-的溶液中:Na+、 CO、Cl-、K+
82.下列离子共存的判断或离子方程式书写正确的是
A. 甲基橙显黄色的溶液中可存在大量以下离子:Cu2+、K+、CO、Cl-
B. 强酸性溶液中可存在大量以下离子:SO、ClO-、Na+
C. 将过氧化钠投入水中:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
D. 氨化的CaCl2溶液中通入过量CO2:2NH3+Ca2++CO2+H2O =CaCO3↓+2NH
83.下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 中性溶液中:Fe3+、Na+、SO、NO
B. lg=10的溶液中:Na+、K+、CH3COO-、Cl-
C. 明矾溶液中:NH、K+、I-、Br-
D. 加入铝粉会产生H2的溶液中:Cu2+、Mg2+、NO、ClO-
84.某100mL溶液可能含有Na+、NH、Fe3+、CO、SO、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图(所加试剂均过量,气体全部逸出)。下列说法正确的是
A. 原溶液可能存在 Cl-和Na+
B. 原溶液一定存在CO、SO和NH,一定不存在 Fe3+、Na+、Cl-
C. 原溶液中 c(CO)是 0.01mol•L-1
D. 若原溶液中不存在 Na+,则c(Cl-)=0.1mol•L-1
85.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 小苏打溶液中:K+、Na+、Br-、AlO
B. =1012的溶液中:[Ag(NH3)2]+、K+、Cl-、NO
C. pH=7的溶液中:NH、Fe3+、Cl-、SO
D. 水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Cl-、CH3COO-、Cu2+
86.在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题,下列化学反应先后顺序判断正确的是
A. 在含Ba(OH)2、KOH的混合溶液中缓慢通入CO2:KOH、Ba(OH)2、K2CO3、BaCO3
B. 在含AlO、OH-、CO的溶液中逐滴加入盐酸:OH-、CO、AlO、Al(OH)3
C. 在含NH、Al3+、H+的溶液中逐滴加入KOH溶液:H+、Al3+、NH、Al(OH)3
D. 在含有Fe2+、Ag+、Cu2+、H+等离子且浓度相等的溶液中加入锌粉:H+、Ag+、Cu2+、Fe2+
87.下列各组离子能大量共存,且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
加入试剂后发生的离子反应
A
II、NH、SO
H2O2溶液
2I-+2H2O2=I2+2H2O+O2↑
B
K+、HCO、NO
AlCl3溶液
Al3++3HCO=Al(OH)3+3CO2↑
C
Ag+、Ba2+、S2-
H2SO4溶液
2H++S2-=H2S↑
D
Fe3+、Cl-、SCN-
NaOH溶液
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
88.“84消毒液”是一种常见的消毒剂,其主要成分是次氯酸钠。下列说法错误的是
A. 次氯酸钠溶液呈碱性:ClO-+H2OHClO+OH-
B. 次氯酸钠溶液中能同时大量存在:K+、NH、S2-、SO
C. 次氯酸钠溶液与浓盐酸混合产生氯气:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
D. 实验室制备次氯酸钠:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
89.某溶液中含有下表中的五种离子,且阳离子浓度均为0.5mol·L-1,阴离子浓度均为1mol·L-1,下列有关该溶液的离子组合正确的是
阳离子
Fe3+、K+、Al3+、NH、Na+、Mg2+、H+
阴离子
Cl-、SO、I-、CO、NO、OH-
A.Al3+、Fe3+、Cl-、NO、I- B.Na+、K+、Cl-、SO、OH-
C.Na+、Mg2+、NH、Cl-、NO D.Na+、NH、H+、K+、CO
90.下列离子组在一定条件下能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
K+、AlO、NO
过量CO2
CO2+2H2O+AlO=Al(OH)3↓+HCO
B
Fe3+、I-、ClO-
NaOH溶液
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
C
Ba2+、Na+、OH-
NaHCO3溶液
HCO+OH-=CO+H2O
D
Fe3+、Cl-、NO、H+
少量Fe粉
2Fe3++Fe=3Fe2+
91.150mL某无色溶液中可能含有Na+、NH、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、CO、SO中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验:
①向第一份中加入足量的0.5mol·L-1-1稀盐酸,生成0.448L气体(已换算成标准状况下);
②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04mol气体;
③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27g,加入足量(0.5mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33g。
根据上述实验,回答下列问题:
(1)用12mol·L-1的浓盐酸配制240mL0.5mol·L-1稀盐酸,需要用量筒量取_______mL浓盐酸,若在量取浓盐酸时俯视刻度线,则会导致配制的稀盐酸的浓度_______(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(2)实验②中生成气体的离子方程式为______________________________________。
(3)实验③中沉淀部分溶解的化学方程式为__________________________________________,剩余沉淀的化学式为___________。
(4)原溶液中c(SO)=__________mol·L-1,c(CO)_______mol·L-1
(5)经分析,溶液中一定存在Na+,理由是__________________________________________。
92.某溶液Q中含有如表所示离子中的5种离子,且离子浓度均为0.5mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。现向溶液Q中加入足量稀氢溴酸,有单一气体R产生,经分析,反应前后阴离子种类不变。
阳离子
阴离子
K+、Fe3+、NH、Ba2+、Fe2+、Mg2+、Al3+、Ag+
HSO、OH-、NO、CO、SO、Br-、S2-、S2O、
已知S2O在酸性溶液中会发生歧化反应。请回答下列问题:
(1)由“加入足量稀氢溴酸,……”“反应前后阴离子种类不变”推知:溶液Q中一定不含的阴离子有_______(填数字)种。
(2)综合推断,溶液Q中一定含有的阳离子有_______(填离子符号,下同)。产生气体R的反应中,原溶液中过量的离子是_______。
(3)一定量溶液Q与氯气缓慢反应,反应后的溶液分为3份,分别进行以下操作,实验现象如图:
①铜粉参与的反应中,氧化产物是_______(填离子符号)。
②当V=448L时,向溶液Q中通入氯气时发生反应的离子方程式为_______;假设不考虑Cl2与H2O的反应,则根据实验现象可推算出V的范围为_______<V<_______。
93.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH、Mg2+、Ba2+、Al3+、Cl-、I-、NO、CO、SO、AlO、SO,取该溶液进行以下实验:
(1)取pH试纸检验,溶液呈强酸性,可以排除_____、_____、____离子的存在。
(2)取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡后CCl4层呈紫红色,可以判断_____离子不存在。
(3)另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,则又可以排除_____、_____离子的存在。
(4)取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,可以判断_______离子不存在。
(5)将(3)得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。根据上述实验事实确定:该溶液中肯定存在的离子是_________,还不能确定是否存在的离子是__________。
94.某无色溶液中含有Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干种。现取该溶液进行如下实验:
A.取适量溶液,加入过量盐酸,有气体甲生成,并得到澄清溶液;
B.在A所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液,有气体甲生成,同时析出白色沉淀a;
C.在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,有气体乙生成,同时析出白色沉淀b。
根据上述实验回答下列问题:
(1)溶液中一定不存在的离子是___________________________________________________;
一定存在的离子是_____________________________________________________________。
(2)气体甲为________(填化学式,下同),白色沉淀a为____________,气体乙为________。
(3)判断沉淀b成分的方法是_____________________________________________________。
95.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO、CO、SO、AlO。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检测,溶液呈强酸性。
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:
a.溶液从酸性变为中性;
b.溶液中逐渐产生沉淀;
c.沉淀完全溶解;
d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除____________的存在。
(2)由②可以证明_______的存在;同时排除_________的存在;理由是_______________________。
(3)由③可以证明__________的存在;写出c、d所涉及的化学方程式,是离子反应的用离子方程式表示:c.______________________;d.____________________________。
(4)由④可以排除________的存在,同时证明__________的存在。
96.溶液A中存在Ba2+、Fe2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、HCO、CO、Cl-、NO、SO中的五种离子,浓度均为0.01 mol·L-1,溶液体积为1 L。对溶液A进行以下实验,整个过程如图所示(部分产物省略),溶液B与溶液A中所含阴离子种类相同。
请回答下列问题:
(1)溶液A中的离子为____________________________________________;
溶液A显_____(填“酸”“碱”或“中”)性,用离子方程式表示原因_______________(写出一个即可)。
(2)反应①的离子方程式为________________________________________。
(3)沉淀甲是________,沉淀乙是________(填化学式)。
(4)固体C可能是________(填序号)。
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuSO4 d.CuCl2
(5)气体甲、气体乙都能造成环境问题,将等体积的气体甲和乙通入足量NaOH溶液中,被完全吸收,写出反应的离子方程式为___________________。
(6)若向原溶液A中加入足量的NaOH溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥并灼烧至恒重,得到固体的质量为________g。
97.某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验,已知该水样中只可能含有K+、Mg2+、
Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO、SO、Cl-中的若干种离子。该小组同学取100 mL水样进行实验,向水样中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1 mol·L-1的硝酸,实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示:
(1)水样中一定含有的阴离子是 ,其物质的量浓度之比为 。
(2)写出BC段所表示反应的离子方程式: 。
(3)由B到C点变化过程中消耗硝酸的体积为 。
(4)试根据实验结果推测K+是否存在? (填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是 (若K+不存在,则不必回答该问)。
(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子 。(写出实验步骤、现象和结论)
98.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺如下:
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有 、 。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O,写出此反应的离子方程式:
。
(3)常温下,部分阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH如下:
阳离子
Fe3+
Mg2+
Al3+
Cr3+
开始沉淀的pH
2.7
—
—
—
沉淀完全的pH
3.7
11.1
8
9(>9溶解)
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O转化为CrO。滤液Ⅱ中阳离子主要有 ;但溶液的pH不能超过8,其理由是 。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR―→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是 。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原的化学方程式: 。
99.某无色溶液中含有Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干种。现取该溶液进行如下实验:
A.取适量溶液,加入过量盐酸,有气体甲生成,并得到澄清溶液;
B.在A所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液,有气体甲生成,同时析出白色沉淀a;
C.在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,有气体乙生成,同时析出白色沉淀b。
根据上述实验回答下列问题:
(1)溶液中一定不存在的离子是___________________________________________________;
一定存在的离子是_____________________________________________________________。
(2)气体甲为________(填化学式,下同),白色沉淀a为____________,气体乙为________。
(3)判断沉淀b成分的方法是_____________________________________________________。
100.某待测溶液(阳离子为Na+)中可能含有SO、SO、NO、Cl-、Br-、CO、HCO、S2-中的一种或多种,进行如图所示的实验,每次实验所加试剂均过量,回答下列问题:
(1)待测液中是否含有SO、SO 。
(2)沉淀B的化学式为 ;生成沉淀B的离子方程式为 。
(3)根据以上实验,待测液中肯定没有的离子是 ;肯定存在的离子还有 。
学科网(北京)股份有限公司
$$
【100题精练 答案+解析】 离子检验、推断与共存
2024年高考
1. (2024年1月浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是
A.H+、I-、Ba2+、NO B.Fe3+、K+、CN-、Cl-
C. Na+、SiO、Br-、Ca2+ D. NH、SO、CH3COO-、HCO
答案:D
解析:A.H+、I-、NO三种离子会反生氧化还原反应而不能大量共存,故A不符合题意;
B. Fe3+、CN-会生成Fe(CN)离子而不能大量共存,故B不符合题意;
C.SiO、Ca2+会生成CaSiO3沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;
D.NH、CH3COO-、HCO虽然不同程度水解,但水解是微弱的,能大量共存,故D符合题意;
2. (2024年河北卷)下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声
H2O具有还原性
B
待测液中滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀
待测液含有SO
C
Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸,Mg(OH)2只溶于盐酸,Al(OH)3都能溶
Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强
D
K2Cr2O7溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色
增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动
答案:C
解析:A.铁与水蒸气反应生成的气体是H2,该反应中H由+1价变成0价,被还原,体现了H2O的氧化性,A错误;
B.如果待测液中含有Ag+,Ag+与Cl-反应也能产生白色沉淀,或者CO、SO也会与Ba2+产生白色沉淀,所以通过该实验不能得出待测液中含有SO的结论,B错误;
C.Mg(OH)2溶液能与盐酸反应,不能与NaOH溶液反应,Al(OH)3与NaOH溶液和盐酸都能反应,说明Mg(OH)2的碱性比Al(OH)3的强,C正确;
D.K2Cr2O7溶液中存在平衡Cr2O(橙色)+H2O2CrO(黄色)+2H+,加入NaOH溶液后,OH-与H+反应,生成物浓度减小,使平衡正向移动,导致溶液由橙色变为黄色,题给结论错误,D错误;
知识梳理
一、破解离子推断题,需要遵循的原则:
(1)肯定性原则,根据实验现象,推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子,如本题,根据②,推出原溶液中含有I-、NO3-;
(2)互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在,如本题,推出含有I-,因为Fe3+具有强氧化性,能将I-氧化,因此Fe3+不存在;
(3)进出性原则,通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰;
(4)电中性原则,溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中阳离子所带电荷数等于阴离子所带电荷数,帮助确定一些隐含离子。
二、离子检验与推断
1.常见阳离子的检验与推断依据
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
(1)依据生成沉淀检验或推断
阳离子
试剂或方法
实验现象(证据)
Mg2+
NaOH溶液
开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀不溶解
Al3+
NaOH溶液
开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀溶解
Fe2+
NaOH溶液
先产生白色沉淀,迅速变为灰绿色最后变为红褐色
K3[Fe(CN)6] (铁氰化钾)溶液
产生蓝色沉淀
Fe3+
NaOH溶液
产生红褐色沉淀
Cu2+
NaOH溶液
产生蓝色沉淀
(2)依据生成气体检验或推断
NH产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
阳离子
试剂或方法
实验现象(证据)
H+
紫色石蕊溶液
溶液变红
Na+
焰色反应
黄色火焰
K+
焰色反应
紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3+
KSCN溶液
溶液呈红色
Fe2+
先加KSCN溶液再加氯水
先无明显变化,再变红色
2.常见阴离子的检验与推断依据
(1)依据生成沉淀检验或推断
阴离子
试剂
现象(证据)
Cl-
Br-
I-
AgNO3溶液和稀HNO3
产生白色沉淀AgCl
产生淡黄色沉淀AgBr
产生黄色沉淀AgI
SO
稀盐酸和BaCl2溶液
加盐酸无明显现象,加BaCl2溶液产生白色沉淀
CO
CaCl2溶液和稀盐酸
加CaCl2溶液产生白色沉淀,再加盐酸沉淀溶解,产生无色无味气体
(2)依据生成气体检验或推断
阴离子
试剂
现象(证据)
CO
稀盐酸和澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
HCO
稀盐酸和澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
SO
稀H2SO4和品红溶液
加硫酸产生有刺激性气味的气体,且气体能使品红溶液褪色
HSO
稀H2SO4和品红溶液
加硫酸产生有刺激性气味的气体,且气体能使品红溶液褪色
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
①
②有机层(下层)
③I-溶液变蓝,表明有I-。
3.离子推断的“四原则”
4.离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加过量的Ba(NO3)2溶液
CO
加稀硝酸酸化
OH-
SO
CO
加盐酸酸化
SO
Ag+
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水,变浑浊
三、离子共存
1.离子共存的本质
几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
2.判断离子能否大量共存的“四个要点”
判断多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二性、三特殊、四反应。
(1)一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色:
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO
溶液颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
(2)二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2-、CH3COO-等)不能大量存在。
②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Al3+、Fe3+等)不能大量存在
(3)三特殊——三种特殊情况:
①AlO与HCO不能大量共存:AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO。
②“NO+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH与CH3COO-、CO,Mg2+与HCO等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中仍能大量共存。
(4)四反应——四种反应类型
四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。
①复分解反应:如Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等。
②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等。
③相互促进的水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
3.离子共存四大陷阱
(1)警惕“颜色陷阱”
[应对策略]
1若限定溶液无色,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、CrO、MnO等有色离子不能大量存在。
2“透明溶液”并不代表无色,也可以有色。
(2)警惕溶液的酸碱性
[应对策略]
溶液酸碱性的判断方法
(1)常见表示呈酸性的溶液
①常温下,pH<7的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;⑤常温下,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
(2)常见表示呈碱性的溶液
①常温下,pH>7的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞溶液变红的溶液;④常温下,c(H+)<1×10-7 mol·L-1的溶液。
(3)常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
(3)警惕特定情况下的隐含因素
[应对策略]
充分考虑指定微粒或物质对溶液酸碱性、氧化性和还原性的影响,如:
(1)含有大量Fe3+的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。
(2)含有大量NO的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。
(3)含有大量S2-、SO、AlO的溶液,隐含溶液呈碱性。
(4)警惕关键词“一定”还是“可能”
[应对策略]
1抓住关键词语
解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语,如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。
2理解两大条件
若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时,“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。
2025、2024届模拟题
3.(2025届新高三开学摸底湖北卷)某试样溶液中可能含有NH、Na+、Fe2+、Mg2+、SO、CO、
Cl-、NO,且阴离子的物质的量浓度相等。某同学利用该试样溶液进行实验,现象如下。下列说法正确的是
A.试样中肯定存在NH、Mg2+、SO和NO
B.该实验滤液M在酸性条件下与铜片的反应中,还原产物是NO2
C.该试样溶液中至少有5种离子存在,其中Na+一定存在,且c(Na+)=0.4mol·L-1
D.将上述实验产生的气体Y全部通入10mL1mol·L-1的NaOH溶液中,所得溶液中的阴离子主要为HCO
答案:D
解析:试样溶液中可能含有NH、Na+、Fe2+、Mg2+、SO、CO、Cl-、NO,且阴离子的物质的量浓度相等。加入过量的氢氧化钡生成气体X,为氨气(0.01mol),则含有铵根离子0.01mol;生成白色沉淀A加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解生成气体Y,则生成Y为二氧化碳(0.01mol),说明含有碳酸根离子0.0mol,则不含亚铁离子、镁离子;沉淀B为硫酸钡(0.01mol),说明含有硫酸根离子0.01mol;滤液M在酸性环境中加入铜,瓶口出现红棕色气体,说明含有硝酸根离子0.01mol;不确定是否含有氯离子,若含有氯离子,根据溶液电中性可知,含有钠离子0.01mol×2+0.01mol×2+0.01mol+0.01mol-0.01mol=0.05mol;若不含氯离子,则含有钠离子0.01mol×2+0.01mol×2+0.01mol-0.01mol=0.04mol;
A.由分析可知,试样中肯定存在NH、SO、Na+和NO、CO,A错误;
B.瓶口出现红棕色气体,则该实验滤液M在酸性条件下与铜片的反应中,还原产物是NO,NO在瓶口与空气中氧气生成二氧化氮,B错误;
C.该试样溶液中至少有5种离子存在,其中Na+一定存在,且c(Na+)≥0.4mol·L-1C错误;
D.将上述实验产生的气体二氧化碳0.01mol,全部通入10mL1mol·L-1的NaOH溶液中,反应所得溶液中的阴离子主要为HCO,D正确。
4.(2025届新高三开学摸底浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是
A.Fe3+、SCN-、Cl-、Ca2+ B.Na+、SO42-、Fe2+、I-
C.Ag+、Na+、K+、S2- D.H+、MnO4-、Cl-、Mg2+
答案:B
解析:A.Fe3+和SCN-可形成红色络合物,A不符合题意;
B.Na+、SO42-、Fe2+、I-相互不反应,可大量共存,B符合题意;
C.Ag+和S2-可形成Ag2S沉淀,C不符合题意;
D.MnO在酸性条件下可氧化Cl-,D不符合题意;故选B。
5. (2024届北京海淀区期中)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 遇酚酞变红的溶液中:Na+、K+、SO、F-
B. 无色透明溶液中:Cu2+、Al3+、HCO、SO
C. 能使品红褪色的溶液中:MnO、Mg2+、I-、Ca2+
D. 与Al反应能生成氢气的溶液中:NH、Fe3+、NO、SO
答案:A
解析:A.遇酚酞变红的溶液中含有大量氢氧根离子,OH-、Na+、K+、SO、F-相互之间不反应,能共存,A符合题意;
B.铜离子为蓝色,且铝离子、碳酸氢根离子会双水解反应而不共存,B不符合题意;
C.碘离子和高锰酸根离子会发生氧化还原反应而不共存,C不符合题意;
D.与Al反应能生成氢气的溶液可能为酸性或碱性;碱性溶液中,氢氧根离子和铵根离子、铁离子均反应而不共存,D不符合题意;
6. (2024届黑龙江齐齐哈尔普高联谊校)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 无色透明的溶液中:K+、NH、Cu2+、NO
B. 碱性溶液中:Cl-、CO、K+、AlO
C.c(I-)=0.10mol·L-1的溶液中:Al3+、Fe3+、Cl-、CO
D. 酸性溶液中:Na+、ClO-、SO、I-
答案:B
解析:A.含有Cu2+是蓝色溶液,选项A不符合题意;
B.碱性溶液中四种离子不反应,可以大量共存,选项B符合题意;
C.c(I-)=0.10mol·L-1的溶液中I-会与Fe3+反应生成亚铁离子和碘单质,且铝离子、铁离子均会和碳酸根离子发生完全双水解,不能大量共存,选项C不符合题意;
D.酸性溶液中次氯酸根能将碘离子氧化,且酸性条件下H+会与ClO-形成弱电解质HClO,不能共存,选项D不符合题意;
7.(2024届黑龙江省哈尔滨)常温下,下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.pH=1的溶液:Fe2+、Mg2+、SO、NO B.pH=12的溶液:K+、Na+、NO、CO
C.pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2﹣、Cl﹣ D.pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl﹣、HCO
答案:B
解析:A.pH=1的溶液呈酸性Fe2+、NO发生氧化还原反应,故A错误;
B.pH=12的溶液中存在大量OH﹣,K+、Na+、NO、CO之间不反应﹣反应,能够大量共存,故B正确;
C.pH=7的溶液中Cu2+、S2﹣之间反应生成CuS沉淀,不能大量共存,故C错误;
D.pH=7的溶液中Al3+、HCO之间发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,故D错误;
8.(2024届重庆名校联盟)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=1 的溶液中:Na+、K+、NO、S2O
B.透明溶液中:Fe3+、Na+、NO、Cl﹣
C.0.1mol•L﹣1KI溶液中:NH、Fe3+、Cl﹣、SO
D.能使甲基橙变红的溶液中:Mg2+、Ba2+、NO、HCO
答案:B
解析:A.pH=1的溶液呈酸性,NO、S2O在酸性溶液中发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.Fe3+、Na+、NO、Cl﹣之间不反应,能大量共存,故B正确;
C.Fe3+、I﹣之间发生氧化还原反应,不能大量共存,故C错误;
D.能使甲基橙变红的溶液呈酸性,H+、HCO之间反应生成二氧化碳气体和水,故D错误;
9.(2024届重庆名校联盟)40mLX溶液中可能含有下列离子中的若干种:Na+、NH、Mg2+、Fe3+、Al3+、Cl﹣、SO现对X溶液进行如图所示实验,其现象和结果如图。下列说法正确的是
A.X溶液中一定含有Mg2+、Al3+、Cl﹣,不含有Na+和NH
B.X溶液中一定含有Na+、Mg2+、Cl﹣,可能含有Al3+
C.X溶液中一定含有Na+,且c(Na+)为1.50mol/L
D.X溶液中c(Mg2+)为0.50mol/L、c(Al3+)为0.250mol/L
答案:C
解析:20mLX溶液中加入硝酸钡溶液,没有明显现象,说明X溶液不含SO,再加入足量加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,该沉淀只能是AgCl,说明X溶液含有Cl﹣,且n(Cl﹣)=n(AgCl)==0.1mol;20mLX溶液中加入氢氧化钠溶液,加热,由滤液稀释后氢氧根离子浓度,可知氢氧化钠有剩余,反应消耗NaOH为:0.025L×4.00mol/L-0.2L×0.1mol/L=0.08mol,不产生刺激性气味的气体,证明不含有NH离子,有白色沉淀生成,白色沉淀只能为Mg(OH)2,说明X溶液含有Mg2+,则一定不含Fe3+,n(Mg2+)=[Mg(OH)2]==0.02mol,0.02molMg2+消耗NaOH为0.02mol×2=0.04mol<0.08mol,故X溶液还含有Al3+,由Al3++4OH﹣=AlO+2H2O,可知n(Al3+)==0.01mol,由于2n(Mg2+)+3n(Al3+)=0.02mol×2+0.01mol×3=0.07mol<n(Cl﹣)=0.1mol,根据溶液呈电中性,可知X一定含有Na+,且20mL溶液中n(Na+)=0.1mol-0.07mol=0.03mol。
A.由分析可知+、Mg2+、Al3+、Cl﹣,一定不含NH、Fe3+、SO,故A错误;
B.X溶液中一定含有Na+、Mg2+、Al3+、Cl﹣,故B错误;
C.X溶液中c(Na+)==1.50mol·L-1,故C正确;
D.X溶液中一定含有Mg2+,且c(Mg2+)==1.00mol·L-1,c(Al3+)==0.50mol•L﹣1,故D错误;
10. (2024届安徽百校大联考)某反应过程中存在Fe2+、NO、Fe3+、NH、H+和H2O六种粒子,测得Fe3+、a的质量分数(ω)随时间变化的曲线如图所示,下列判断正确的是
A.a代表NH B. 反应后溶液pH值基本不变
C. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶8 D. 根据信息可知Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化
答案:D
解析:A.根据图像得出NO、H+、Fe2+反应,反应中 Fe2+发生氧化反应,NO发生还原反应,浓度降低,a代表 NO,A项错误;
B.该反应的离子方程式为8Fe2++NO+10H+=8Fe3++NH+3H2O,反应消耗H+,pH值增大,B项错误;
C.根据分析,还原剂 Fe2+与氧化剂NO的物质的量之比为 8∶1,C项错误;
D.根据分析,NO与 H+同时存在时有强氧化性,因此Fe(NO3)2不宜加酸酸化,D项正确;
11. (2024届安徽百校大联考)下列给定条件下的粒子一定能大量共存的是
A. 无色溶液中:K+、Mg2+、Br2、NO
B. 与A1反应生成H2的溶液中:Cu2+、K+、Cl-、NO
C.c(A13+)=0.1mol·L-1的溶液中:Na+、NH、Cl-、SO
D.c(Ca2+)=0.1mol·L-1的溶液中:NH、SiO、CH3COO-、Br-
答案:C
解析:A.Br2溶于水显橙黄色,A 错误;
B.与Al反应生成 H2的溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中含有大量 H+,H+与 NO 起HNO3的作用,表现强氧化性,与Al反应不能产生H2;在碱性溶液中含有大量OH-,OH-与Cu2+会形成Cu(OH)2沉淀,也不能大量共存,B 错误;
C.Al3+与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,C符合题意;
D.Ca2+与SiO会产生沉淀而不能大量共存,NH与SiO因发生双水解反应而不能大量共存,D错误;
12. (2024届安徽亳州五校联考)常温下,下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A. 麦芽糖溶液中:MnO、K+、H+、NO
B. 能使苯酚溶液显紫色的溶液中:SO、HCO、Na+、Cl-
C. 水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液中:K+、CO、Br-、AlO
D. 滴加甲基橙显红色的水溶液中:NH、K+、S2O、Cl-
答案:C
解析:A.麦芽糖具有还原性,酸性条件下MnO具有强氧化性,两者不能共存,A错误;
B.能使苯酚溶液显紫色的溶液中含有Fe3+,与HCO因发生双水解而不能大量共存,B错误;
C.水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液可能呈酸性也可能呈碱性,酸性条件下,CO和AlO都能与H+反应不能共存,C正确;
D.滴加甲基橙显红色的水溶液呈酸性,在酸性条件下S2O能发生反应,不能大量共存,D错误;
13. (2024届安徽徽师联盟联考)微粒观和变化观是化学基本观念的重要组成部分。常温下,下列溶液中的微粒能大量共存的是
A. 加入铁产生H2的溶液:K+、SO、Na+、ClO- B. 通入氨气的溶液:Ba2+、Na+、I-、HCO
C. 加入硫酸镁的溶液:A13+、Na+、NO、Cl- D. 加入过氧化钠的溶液:Na+、NH、Cl-、S2-
答案:C
解析:A.加入铁产生氢气的溶液呈酸性,ClO-与 H+反应,A 错误;
B.通入氨气的溶液呈碱性,HCO与 OH-反应,B 错误;
C.Al3+、Na+、NO、Cl-四种离子互不反应,且与硫酸镁也不反应,C 正确;
D.加入过氧化钠的溶液,溶液显碱性与强氧化性,NH与 OH-反应,S2-将被氧化,D 错误;
14. (2024届安徽徽师联盟联考)在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题,下列化学反应先后顺序判断正确的是
A. 含有等物质的量的A13+、NH的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液:NH、A13+、Al(OH)3
B. 含有等物质的量的CO、OH-的混合溶液中,逐滴加入MgC12溶液:OH-、CO
C. 含有等物质的量的Fe3+、Cu2+的混合溶液中,逐渐加入锌粉:Cu2+、Fe3+、Fe2+
D. 含有等物质的量的CO、HCO的混合溶液中,逐滴加入盐酸溶液:HCO、CO
答案:B
解析:A.由于碱性 NH3·H2O>Al(OH)3,且Al(OH)3是两性氢氧化物,含有等物质的量的Al3+、NH的混合溶液中,逐滴加入NaOH 溶液,先是 Al3+与OH-反应生成 Al(OH)3沉淀,再是NH与OH-反应生成 NH3·H2O,最后是Al(OH)3溶解,A错误;
B.由于Mg(OH)2是难溶物,MgCO3是微溶物,含有等物质的量的CO、OH-的混合溶液中,逐滴加入 MgCl2溶液,先 Mg2+与OH-反应生成 Mg(OH)2沉淀,再是Mg2+与CO反应生成MgCO3沉淀,B正确;
C.由于氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,含有等物质的量的Fe3+、Cu2+的混合溶液中,逐渐加入锌粉:先将 Fe3+还原为Fe2+,再将Cu2+还原为Cu,最后将Fe2+还原为Fe,C错误;
D.含有等物质的量的CO、HCO的混合溶液中,逐滴加入盐酸溶液,CO与 H+反应生成 HCO,再是HCO与H+反应生成CO2,D错误;
15. (2024届安徽徽师联盟联考)某无色溶液中可能含有①Na+、②A13+、③Mg2+、④Br-、⑤SO、⑥CO、⑦Cl-中的几种离子,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
I
用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸中央
pH试纸变蓝
Ⅱ
向溶液中滴加氯水,再加入CCl4,振荡,静置
CCl4层呈橙红色
Ⅲ
取Ⅱ的上层溶液,加入BaCl2溶液
无沉淀产生
Ⅳ
取Ⅱ的上层溶液,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀产生
下列结论正确的是
A. 肯定含有的离子是①④⑥ B. 肯定没有的离子是②⑤⑦
C. 可能含有的离子是①②⑥ D. 不能确定的离子是①⑤⑦
答案:A
解析:步骤Ⅱ说明该溶液中一定存在Br-;根据步骤Ⅱ和步骤Ⅲ,该溶液一定无 SO,根据步骤Ⅰ,该溶液呈碱性,则该溶液是强碱弱酸盐溶液,所以一定存在 CO,根据离子共存原则,不存在Al3+、
Mg2+;溶液呈电中性,所以溶液中的阳离子只能是Na+;步骤Ⅳ不能确定Cl-的存在,因为加入的氯水中含有Cl-。因此一定存在的离子是①④⑥,一定不存在的离子是②③⑤,不能确定的离子是⑦,故选A。
16. (2024届北京海淀区期中)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 遇酚酞变红的溶液中:Na+、K+、SO、F-
B. 无色透明溶液中:Cu2+、Al3+、HCO、SO
C. 能使品红褪色的溶液中:MnO、Mg2+、I-、Ca2+
D. 与Al反应能生成氢气的溶液中:NH、Fe3+、NO、SO
答案:A
解析:A.遇酚酞变红的溶液中含有大量氢氧根离子,氢氧根离子、Na+、K+、SO、F-相互之间不反应,能共存,A符合题意;
B.铜离子为蓝色,且铝离子、碳酸氢根离子会双水解反应而不共存,B不符合题意;
C.碘离子和高锰酸根离子会发生氧化还原反应而不共存,C不符合题意;
D.与Al反应能生成氢气的溶液可能为酸性或碱性;碱性溶液中,氢氧根离子和铵根离子、铁离子均反应而不共存,D不符合题意;
17.(2024届广东二模)下列各组离子在溶液中可以大量共存的是
A.Na+、Fe3+、SO、SCN- B.K+、Na+、AlO、OH-
C.H+、Na+、Fe2+、MnO D.Na+、H+、Fe2+、NO
答案:B
解析:A.铁离子与硫氰根离子反应生成硫氰化铁络合物,不能大量共存,故A错误;
B.四种离子相互间不发生反应,能够大量共存,故B正确;
C.酸性环境下,高锰酸根离子能够氧化亚铁离子,因发生氧化还原反应不能大量共存,故C错误;
D.酸性环境下,硝酸能够氧化亚铁离子,因发生氧化还原反应不能大量共存,故D错误。
18.(2024届广东一模)下列离子在溶液中能大量共存的一组是
A.H+、Na+、Cl- B.Ag+、Cl-、NO C.Fe3+、Na+、OH- D.Ba2+、NO、SO
答案:A
解析:A.H+、Na+、Cl-互不反应,可以大量共存,故A符合题意;
B.Ag+与Cl-生成AgCl沉淀不能大量共存,故B不符合题意;
C.Fe3+与OH-生成Fe(OH)3沉淀不能大量共存,故C不符合题意;
D.Ba2+与SO生成BaSO4沉淀不能大量共存,故D不符合题意;
19.(2024届广东一模)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SO、I-
B.室温下,碱性溶液中:NO、K+、Na+、SO
C.含有大量Fe3+的溶液中:Al3+、SCN-、Br-、Na+
D.室温下,酸性溶液中:Na+、NH、SO、HSO
答案:B
解析:A.Fe3+具有氧化性,I-具有还原性,二者因发生氧化还原反应而不共存,A不符合题意;
B.碱性溶液中有OH-,与NO、K+、Na+、SO之间相互不发生反应,可以大量共存,B符合题意;
C.Fe3+与SCN-可以发生络合反应生成血红色的Fe(SCN)3而不共存,C不符合题意;
D.酸性溶液中含有H+,与HSO反应生成SO2和H2O而不能大量共存,D不符合题意;
20. (2024届华南师大附中)下列各组离子中能大量共存的是
A.Cl-、OH-、SO、NH B.H+、Fe2+、SO、Cl-
C.K+、Ba2+、NO、SO D.H+、Cl-、MnO、Fe2+
答案:B
解析:A.OH-、NH能结合成一水合氨,不能大量共存,A错误;
B.该组离子彼此不发生反应,可以大量共存,B正确;
C.Ba2+、SO结成硫酸钡沉淀,不能大量共存,C错误;
D.酸性条件下MnO能氧化Cl-、Fe2+,不能大量共存,D错误;
21. (2024届黑龙江大庆实验中学)常温下,下列各离子组在指定溶液中能大量共存的是
A. 在Fe(NO3)2溶液中:K+、H+、SO、Cl-
B.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:H+、SCN-、Br-、K+
C. 使石蕊变红的溶液中:Na+、NH、NO、SO
D.lg=-3的溶液中:Na+、ClO-、CO、Cl-
答案:D
解析:A.在Fe(NO3)2溶液中:Fe2+、NO、H+三者发生氧化还原反应而不共存,故A不符合题意;
B.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:Fe3+与SCN-反应而不能大量共存,故B不符合题意;
C.使石蕊变红的溶液中,溶液呈酸性,则H+、NO、SO发生氧化还原反应而不共存,故C不符合题意;
D.lg=-3的溶液中,溶液呈碱性,Na+、ClO-、CO、Cl-都大量共存,故D符合题意。
22.(2024届江西抚州二中)某溶液只含有下列离子:NH、Na+、Fe2+、NO、I-、SO、AlO中的四种(忽略水的电离及盐的水解),且各离子的物质的量浓度相等,现进行如下实验:
①取少量该溶液加NaOH溶液共热,产生刺激性气味的气体,未观察到其他明显现象;
②取少量该溶液加足量的硝酸,可观察到红棕色气体,未观察到沉淀生成。
根据上述实验,下列说法正确的是
A.根据实验①只能确定原溶液中一定有NH,没有Fe2+
B.取实验②后的溶液滴加淀粉,溶液变蓝色
C.原溶液中可能含有NH、Na+、SO、I-四种离子
D.取少量原溶液加酸性高锰酸钾溶液,有两种离子被氧化
答案:B
解析:①取少量该溶液加NaOH溶液共热,产生刺激性气味的气体NH3,即溶液中含NH;根据NH是弱碱阳离子,能和AlO发生双水解,故溶液中无AlO;未观察到其它明显现象,故溶液中无Fe2+;②另取少量该溶液加足量的硝酸,可观察到红棕色气体,说明溶液中有还原性离子,即I-、SO均有或至少有一种,故溶液中一定无Fe2+、AlO;一定有NH,I-、SO均有或至少有一种,可能有Na+、NO,由于离子要求有4种,且各离子的物质的量浓度相等,根据溶液要满足电荷守恒可知,溶液中不能存在SO,当溶液中有SO时,则一定还含Na+、NH,不能含NO和I-,此时溶液中离子种类不是4种,不符合题意要求;则溶液中一定含I-,根据要含溶液中四种离子且浓度相等,故溶液中一定含Na+、NH、I-、NO。
A.由实验①除了能确定原溶液中一定有NH,没有Fe2+,AlO,故A错误;
B.由于溶液中含I-,故加入足量的硝酸后能将其氧化为I2,故加入淀粉后变蓝,故B正确;
C.根据上面分析可知溶液中一定含Na+、NH、I-、NO,一定没有:Fe2+、NO、SO、AlO,故C错误;
D.由于溶液中含Na+、NH、I-、NO,加入高锰酸钾溶液后,只有I-被氧化,故D错误;
23. (2024届宁夏石嘴山平罗中学)下列微粒在所给条件下,一定可以大量共存的是
A. 与单质铝反应能产生大量氢气的溶液中:HCO、K+、I-、CH3COO-
B. 常温下pH<2的酸性溶液中:Fe2+、Al3+、SO、NH
C. 澄清透明酸性溶液中:NO、Na+、Fe2+、SO
D. 遇酚酞显红色的溶液中:Cl2、K+、NO、SO
答案:B
解析:A.与单质铝反应能产生大量氢气的溶液可能是强酸也可能是强碱,即其中含有大量的H+或大量的OH-,HCO既不能在强酸溶液中大量共存也不能在强碱溶液中大量共存,CH3COO-不能与H+大量共存,A错误;
B.常温下pH<2的酸性溶液中有大量的H+,Fe2+、Al3+、SO、NH、H+均能大量共存,B正确;
C.澄清透明酸性溶液中有大量的H+,H+、NO、Fe2+之间因发生氧化还原反应而不能大量共存,C错误;
D.遇酚酞显红色的溶液中含有大量的OH-,Cl2与OH-能发生反应:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,D错误;
24. (2024届宁夏中宁第一中学)某溶液中仅含有Na+、Mg2+、SO、Cl-四种离子其物质的量浓度之比为c(Na+)∶c(Mg2+)∶c(Cl-)=3∶5∶5,若Na+浓度为3mol·L-1。则SO的浓度为
A. 2mol·L-1 B. 3mol·L-1 C. 4mol·L-1 D. 8mol·L-1
答案:C
解析:溶液中c(Na+)∶c(Mg2+)∶c(Cl-)=3∶5∶5,若Na+浓度为3mol·L-1,则c(Mg2+)=5mol·L-1,c(Cl-)=5mol·L-1,根据电荷守恒可知,c(Na+)+2c(Mg2+)=c(Cl-)+2c(SO),带入数据可得,c(SO)=4mol·L-1,故答案为C。
25. (2024届四川攀枝花第十五中学)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol·L−1NaOH溶液:Na+、K+、CO、AlO
B.0.1 mol·L−1FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO、MnO
C.0.1 mol·L−1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl−、OH−
D.0.1 mol·L−1H2SO4溶液:K+、NH、NO、HSO
答案:A
解析:此题考的是离子共存问题,应从选项的条件获取信息,再从中判断在此条件的环境中是否有离子会互相反应,能大量共存就是没有可以互相发生反应的离子存在。
A.是一个碱性环境,离子相互间不反应,且与OH-不反应,能大量共存;
B.MnO具有强氧化性,Fe2+具有还原性,两者会发生氧化还原反应而不能大量共存;
C.Ba2+可以与CO发生反应生成沉淀而不能大量存在;
D.酸性条件下H+与HSO不能大量共存,同时酸性条件下NO表现强氧化性会将HSO氧化而不能大量共存;
26. (2024届四川攀枝花第十五中学)下列各组微粒一定能大量共存的是
A. 遇KSCN变红色的溶液中:Na+、Mg2+、CH3COOH、Cl-
B. 某无色溶液中:OH-、K+、HClO、Ba2+
C. 0.1mol/LNa2S溶液中:K+、NH、NO、Al3+
D. 常温下水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-20的溶液中:Na+、Cl-、CO、SO
答案:A
解析:A. 遇KSCN变红色的溶液中有Fe3+,Fe3+、Na+、Mg2+、CH3COOH、Cl-之间相互不反应,能大量共存,A项正确;
B.OH-和HClO发生反应而不能大量共存,B项错误;
C.Na2S溶液中S2-和Al3+会发生相互促进的双水解反应而不能大量共存,C项错误;
D. 常温下水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-20的溶液呈酸性或碱性,当溶液呈酸性时,CO会和H+反应,不能大量共存,D项错误。
27. (2024届四川攀枝花第十五中学) Ag2SO4微溶于水,可溶于硝酸。溶液X中可能含有Na+、Ca2+、Fe2+、Cl-、Br-、CO、SiO、SO中的几种离子,为了确定其组成,某同学进行了如下实验,下列说法正确的是:
A. 溶液X中一定含有Na+、Cl-和SiO
B. 为确定溶液X中是否含有SO,可取溶液2,加入BaCl2溶液
C. 溶液X中一定不含Ca2+、Fe2+、Br-
D. 在溶液X中依次滴入盐酸、双氧水和硫氰化钾溶液后,溶液将变为红色
答案:C
解析:溶液X与盐酸反应生成气体和沉淀,气体为二氧化碳、沉淀为硅酸,则一定含CO、SiO,Ca2+、Fe2+不能与CO共存,则溶液中一定不含Ca2+、Fe2+,由电荷守恒可知一定存在的阳离子为Na+;溶液1中含过量盐酸,则溶液1与过量硝酸银反应生成白色沉淀为AgCl,但不能确定是否含Cl-,由于AgBr为淡黄色沉淀,因此一定不含Br-,不能确定是否含SO。
A. 溶液X中一定含有Na+、CO、SiO,由流程知,实验中分别滴加了过量的盐酸、过量的硝酸银,已知Ag2SO4微溶于水,可溶于硝酸,故溶液1中与过量硝酸银反应,必定生成白色沉淀AgCl,不能由此确定原溶液是否含Cl−,故A错误;
B. 溶液2加入BaCl2溶液,必定出现白色沉淀,不能据此判断溶液X中是否含有SO,因溶液2中含银离子,故B错误;
C. 一定含CO、SiO,由离子共存可知,一定不含Ca2+、Fe2+,与过量硝酸银反应生成白色沉淀,则一定不含Br-,故C正确;
D.X中不含Fe2+,滴入盐酸、双氧水和硫氰化钾溶液后,不可能出现血红色Fe(SCN)3,故D错误;
28. (2024届天津北辰区联考)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.H+、NH、ClO-、Cl- B.H+、Mg2+、I-、NO
C.Na+、Al3+、HCO、SO D.K+、Na+、SO、OH-
答案:D
解析:A.H+与ClO-反应生成次氯酸而不能大量共存,故A不符合题意;
B.H+、I-、NO发生氧化还原反应而不能大量共存,故B不符合题意;
C.Al3+与HCO反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存,故C不符合题意;
D.K+、Na+、SO、OH-是大量共存,故D符合题意。
29. (2024届新疆和田地区联考)某无色透明的溶液能与铝作用放出氢气,此溶液中可以大量共存的离子组是
A.H+、Mg2+、Cl-、Ba2+ B.SO、Na+、HCO、K+
C.NO、OH-、Cl-、Fe3+ D.Cu2+、OH-、SO、Fe2+
答案:A
解析:溶液能与铝作用放出氢气,说明该溶液显酸性或者碱性,以此解题。
A.该溶液显酸性,可以和铝反应生成氢气,酸性条件下,该溶液溶液中的其他离子都不反应,可以共存,A正确;
B.碳酸氢根离子和氢离子以及氢根离子都可以反应,不能存在,B错误;
C.氢氧根离子可以和三价铁反应生成氢氧化铁沉淀,不能共存,C错误;
D.氢氧根离子可以和铜离子、二价铁离子反应生成沉淀,不能共存,D错误;
30. (2024新疆和田地区联考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-
B. 与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO
C. 无色溶液中一定大量存在Al3+、NH4+、Cl-、S2-
D.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO
答案:D
解析:A.能使酚酞变红色的溶液呈碱性,含有大量OH-,Al3+与OH-反应生成AlO和H2O,不能大量共存,A不符合题意;
B.与Al反应能放出H2的溶液可酸可碱,当溶液为酸性时,Fe2+与NO3-发生氧化还原反应而不能大量共存,碱性环境下,亚铁离子会产生沉淀而不能大量共存,B不符合题意;
C.Al3+与S2-会发生双水解而不能大量共存,C不符合题意;
D.=c(OH-)=10-13mol·L-1的溶液显酸性,NH4+、Ca2+、Cl-、NO均不反应能够大量共存,D符合题意;
31. (2024届新疆喀什第一中学)在指定的溶液中能大量共存的组合是
A. 酸性溶液:Na+、K+、Cl-、I- B. 使酚酞变红的溶液:H+、Fe3+、Cl-、SO
C.明矾溶液:Na+、Ba2+、OH-、Cl- D. 氯水溶液:Ag+、K+、HCO、SO
答案:A
解析:A.酸性溶液中,四种离子都能大量共存,A正确;
B.使酚酞变红的溶液显碱性,铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铁沉淀,氢离子和氢氧根离子反应生成水,B错误;
C.明矾溶液中有铝离子,铝离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀,C错误;
D.银离子和碳酸氢根离子会发生双水解而不能共存,银离子和硫酸根离子会反应生成微溶的硫酸银而不能大量共存,D错误;
32. (2024届新疆维乌鲁木齐101中学)有一溶液欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO、Cl-、I-、HCO,实验如下:
实验步骤
实验现象
①用玻璃棒蘸取少量该溶液,点在pH试纸中部
试纸变为红色
②取少量该溶液,加入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
③取②中反应后的上层清液,加入AgNO3溶液
有稳定的白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸
④取少量该溶液,加入NaOH溶液
只有红褐色沉淀生成
下列判断正确的是
A. 溶液中阳离子只有Fe3+
B. 由于没有Na+,焰色反应观察K+时不必用蓝色的钴玻璃
C. 假如没有步骤①,也不影响溶液中离子的判断
D. 步骤④发生反应的离子方程式只有:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
答案:C
解析:①步pH试纸变红,说明溶液显酸性,HCO不能大量存在;②步说明有SO,Ba2+就不能大量存在;③步不能说明有Cl-,因为②中引入了Cl-;④步说明有Fe3+。
A.溶液中一定含有Fe3+和H+,可能含有K+,A错误;
B.不管是否含有Na+,只要是观察钾的焰色,都必须透过蓝色钴玻璃,B错误;
C.没有步骤①,④步说明有Fe3+,也能体现溶液显酸性,不影响溶液中离子的判断,C正确;
D.步骤④发生的反应一定有:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,H++OH-=H2O,D错误。
33. (2024届新疆维乌鲁木齐101中学)常温下,下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使甲基橙变黄色的溶液:Mg2+、K+、SO、NO
B.=1×1012的溶液中:NH、Ca2+、ClO-、Cl-
C. 银氨溶液:Na+、K+、NO、NH3·H2O
D. 与Al反应能放出H2的溶液中:Na+、K+、NO、SO
答案:C
解析:A.使甲基橙变黄色的溶液可能显酸性,中性或碱性,镁离子在碱性环境下一定不能大量共存,故A不符合题意;
B.=1×1012的溶液显酸性,次氯酸根离子在酸性条件下不能大量共存,故B不符合题意;
C.银氨溶液显碱性,碱性环境下,四种粒子之间不反应,可以大量共存,故C符合题意;
D.与Al反应能放出H2的溶液可能为酸性,可能为碱性;在碱性环境下,四种离子可以大量共存,但是在酸性环境下,硝酸根离子与金属铝反应不能生成氢气,不满足选项条件要求,故D不符合题意;
34. (2024届新疆乌鲁木齐市第七十中学)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. 使甲基橙变黄的溶液中:NH、Cu2+、NO、SO
B. =10-12mol·L-1的溶液中:Na+、K+、SO、Cl-
C. 由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、CO、K+、Cl-
D. 0.1mol·L-1Fe(NO3)2溶液:[Fe(CN)6]3-、Na+、SO、Cl-
答案:B
解析:A.使甲基橙变黄的溶液可能显酸性,中性,碱性,当溶液显碱性时氢氧根离子可以和铜离子生成氢氧化铜沉淀,不能共存,A错误;
B.=10-12mol·L-1的溶液显碱性,此时Na+、K+、SO、Cl-相互之间不反应,也不和氢氧根离子反应,可以共存,B正确;
C.由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液可能显酸性或者碱性,当溶液显酸性时,碳酸根离子可以和氢离子反应生成水和二氧化碳,不能共存,C错误;
D.[Fe(CN)6]3-可以与二价铁离子反应生成蓝色沉淀,不能共存,D错误;
35. (2024届重庆巴蜀中学)常温下,下列各组离子在指定的溶液中一定能大量共存的是
A. =1012的溶液中:NO、Fe2+、NH、Cl-
B. 透明溶液中:MnO、Na+、K+、SO
C. 与Al反应能放出H2的溶液中:Na+、NH、HCO、Br-
D. 小苏打溶液中:Na+、NH、Cl-、AlO
答案:B
解析:A.=1012的溶液呈酸性,H+、NO、Fe2+之间能发生氧化还原反应不能大量共存, A项不选;
B.大量MnO存在的溶液呈紫色,但溶液依旧透明,离子间不发生反应能大量共存,B项选;
C.与Al反应能放出H2的溶液,为非氧化性酸或强碱溶液,碱溶液中不能大量存在NH、HCO,酸性溶液中不能大量存在HCO,C项不选;
D.小苏打溶液中有HCO,HCO与AlO能反应不能共存,D项不选;
36. (2024届重庆八中)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 含有大量的AlO的溶液中:NH、Na+、HCO、SO
B. 滴加苯酚溶液显紫色的溶液中:NH、Na+、F-、I-
C. 能使石蕊试液变红色的溶液中:Mg2+、Fe2+、Br-、Cl-
D. 通入足量 HCl:Cu2+、K+、MnO、SO
答案:C
解析:A.含有大量的AlO的溶液中,AlO与HCO、H2O反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根,故A不符合题意;
B.滴加苯酚溶液显紫色的溶液中,说明含有铁离子,铁离子与I-发生氧化还原反应而不共存,故B不符合题意;
C.能使石蕊试液变红色的溶液中,说明溶液显酸性,H+、Mg2+、Fe2+、Br-、Cl-都大量共存,故C符合题意;
D.通入足量 HCl,H+、Cl-、MnO会发生氧化还原反应而不共存,故D不符合题意。
37. (2024届重庆南开中学)下列操作中,不会影响溶液中K+、Na+、SO、CO、NO大量共存的是
A. 加入少量NH4Cl溶液 B. 加入少量FeCl3溶液
C. 加入少量Ba(OH)2溶液 D. 通入足量SO2气体
答案:A
解析:A.加入氯化铵,铵根离子、氯离子和K+、Na+、SO、CO、NO不会反应生成弱电解质、沉淀、气体、水可以共存,A符合题意;
B.加入氯化铁,铁离子和碳酸根离子会反应生成碳酸铁沉淀,B不合题意;
C.加入氢氧化钡,钡离子和硫酸根和碳酸根离子都不能共存,C不合题意;
D.通入二氧化硫生成亚硫酸,亚硫酸中氢离子和碳酸根离子会反应生成水和二氧化碳,酸性条件下硝酸根的氧化性也会讲二氧化硫气体氧化,故不能共存,D不合题意;
38. (2024届河南南阳六校联考)下列各组澄清溶液中的离子能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
选项
离子
试剂
离子方程式
A
Mg2+、Fe3+、SO、Br-
少量铜粉
Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
B
Fe2+、H+、Cl-、SCN-
KNO3溶液
Fe2++NO+2H+=Fe3++NO2↑+H2O
C
K+、Na+、ClO-、SO
少量SO2
SO2 +H2O +3ClO-=SO+2HClO+Cl-
D
NH、Al3+、CO、I-
少量NaHCO3
Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑
答案:C
解析:A.该离子方程式电荷不守恒,应为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,A错误;
B.该体系HNO3被还原为NO,不是NO2,生成的Fe3+与SCN-络合得到红色的Fe(SCN)3,B错误;
C.ClO-具有强氧化性,将SO2氧化生成H2SO4,H+与ClO-结合为弱电解质HClO,C正确;
D.Al3+、CO因发生双水解而不能大量共存,不符合题意,D错误;
39. (2024届安徽合肥三模)下列各组离子在溶液中可以大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写也正确的是
选项
微粒组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
K+、AlO、SO、CO
少量HCl溶液
H++AlO+H2O=Al(OH)3↓
B
H+、Fe2+、SO、Na+
少量Ba(NO3)2溶液
3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O
C
Cl-、Na+、SiO、HCO
过量醋酸溶液
2H++SiO=H2SiO3↓
D
Fe3+、H+、MnO、SO
通入少量SO2
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+
答案:A
解析:A.该组离子间不发生反应,能大量共存,加入少量HCl溶液,H+优先与AlO反应,其离子方程式为H++AlO+H2O=Al(OH)3↓,A正确;
B.原溶液中各离子间不反应,可大量共存,加入少量Ba(NO3)2溶液后,酸性条件下NO具有氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应,离子方程式为:3Fe2++4H++NO+Ba2++SO=3Fe3++NO↑+2H2O+BaSO4↓,B错误;
C.SiO与HCO不能大量共存,醋酸为弱酸,不能拆开,加入过量醋酸溶液,反应的离子方程式为:2CH3COOH+SiO=H2SiO3↓+2CH3COO-,C错误;
D.通入少量SO2后,MnO氧化性更强,优先与SO2发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:2MnO+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO+4H+,D错误;
40. (2024届河南南阳六校联考)有一混合物的水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、NH、
Cl-、Mg2+、Fe3+、CO、SO,现取三份各100mL溶液进行如下实验:
①向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生;
②向第二份中加入足量NaOH溶液后加热,收集到气体1.792L(标准状况);
③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀12.54g,沉淀经足量盐酸洗涤后,剩余4.66g。
下列说法不正确的是
A. 由实验②确定NH肯定存在 B. 由实验③确定Mg2+、Fe3+肯定不存在
C. 该溶液可能存在Cl- D. 由实验②和③确定K+肯定存在且c(K+)=0.4 mol∙L−1
答案:D
解析:①向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,该白色沉淀可能含碳酸银、氯化银、硫酸银;
②向第二份中加入足量NaOH溶液后加热,收集到气体1.792L(标准状况),说明含有铵根,铵根物质的量为0.08mol;
③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀12.54g,沉淀经足量盐酸洗涤后,剩余4.66g,说明硫酸钡质量4.66g,硫酸根物质的量为0.02mol,碳酸钡质量为7.88g,碳酸根物质的量为0.04mol。
A.由实验②加入足量NaOH溶液后加热,收集到气体1.792L(标准状况),说明含有铵根,故A正确;
B.根据实验③分析含有碳酸根,根据离子共存得到确定Mg2+、Fe3+肯定不存在,故B正确;
C.溶液中含有硫酸根物质的量0.02mol、碳酸根物质的量为0.04mol,铵根物质的量为0.08mol,根据电荷守恒,一定含有钾离子,可能存在Cl-,故C正确;
D.由实验②和③和前面C选项分析一定含有K+,可能存在Cl-,钾离子物质的量至少有0.04mol,则c(K+)≥0.4 mol∙L−1,故D错误;
41. (2024届福建厦门双十中学预测)常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0.1mol·L-1碳酸钠溶液(pH=11)中:[Al(OH)4]-、Cl-、CN-
B. 加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:K+、NH、CH3COO-、S2-
C. 0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液中:Na+、Fe3+、SO、C2O
D. 常温下=10-13mol·L-1的溶液中:NH、Fe2+、Cl-、NO
答案:A
解析:A.0.1mol·L-1碳酸钠溶液(pH=11)呈碱性,[Al(OH)4]-、Cl-、CN-均不会和OH-反应,且三种离子之间也互不反应,故各离子可以共存,A选;
B.加入苯酚显紫色的溶液中有铁离子,铁离子和硫离子之间会发生氧化还原反应,生成亚铁离子和硫单质,故二者不能共存,B不选;
C.C2O在酸性KMnO4溶液中发生氧化还原反应,不能大量共存,C不选;
D.常温下=10-13mol·L-1的溶液中,氢离子的浓度为0.1 mol·L-1,溶液中还有硝酸根离子,在氢离子的作用下硝酸根离子会将亚铁离子氧化,故三者不能共存,D不选;
42.(2024届七省模拟一卷)常温下,下列粒子能在指定的溶液中大量共存的是
A.遇KSCN变红色的溶液:Na+、Mg2+、H2O2、Cl-
B.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH、Ca2+、Cl-、NO
C.pH=0的溶液中:NH、Fe2+、S2O、ClO-
D.在溶质为KHCO3溶液中:K+、Cl-、Al3+、SO
答案:B
解析:A.遇KSCN变红色的溶液说明含有三价铁,双氧水会被三价铁催化分解,A错误;
B.=1×10-13mol·L-1说明溶液显酸性,在酸性条件下四种离子均可大量存在,B正确;
C.pH=0的溶液说明是酸性溶液,S2O会和氢离子反应生成硫单质和二氧化硫,ClO-和氢离子会生成弱电解质,二价铁和次氯酸根离子也会发生氧化还原反应,C错误;
D.Al3+和碳酸氢根离子会发生相互促进的双水解反应,D错误;
43.(2024届七省模拟三卷)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:Al3+、K+、Cl-、SO
B.使pH试纸显红色的溶液中:Na+、NO、CO、SO
C.含有KSCN的溶液中:Fe3+、Na+、SO、Cl-
D.=1012的溶液中:Na+、K+、SO、ClO-
答案:D
解析:A.Al3+和HCO发生双水解反应,不能大量共存,A项不符合题意;
B.使pH试纸显红色的溶液显酸性,H+和CO不能大量共存,B项不符合题意;
C.Fe3+和SCN-不能大量共存,C项不符合题意;
D.=1012的溶液显碱性,OH-、Na+、K+、SO、ClO-能大量共存,D项符合题意;
44.(2024届七省模拟六卷)常温下,下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.澄清透明溶液:K+、Na+、SO、MnO B.遇KSCN变红色的溶液:Na+、Mg2+、I-、Cl-
C.pH=0的溶液:NH、Fe2+、S2O、ClO- D.通入足量NH3的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
答案:A
解析:A.该溶液因含MnO而显紫色但澄清透明,且K+、Na+、SO、MnO两两之间不发生反应,能大量共存,A正确;
B.遇KSCN变红色的溶液中含有Fe3+,Fe3+能与I-发生氧化还原反应,故不能大量存在,B错误;
C.pH=0的溶液显酸性,含有大量H+,H+能与ClO-结合生成HClO,H+能与S2O反应生成S、SO2和水,另外ClO-具有强氧化性,能与Fe2+发生氧化还原反应,故这些离子不能大量共存,C错误;
D.通入足量NH3的溶液显碱性,Cu2+能结合氨分子生成[Cu(NH3)4]2+,故不能大量存在,D错误;
45.(2024届安徽省名校联盟大联考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.无色强酸性溶液中:Na+、K+、NO、SO
B.溶有氯化钡的溶液中:Na+、K+、OH-、HCO
C.使石蕊变红的溶液中:Na+、Cl-、SO、ClO-
D.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、I-
答案:A
解析:A.无色强酸性溶液中,Na+、K+、NO、SO均不反应,能大量共存,A正确;
B.OH-与HCO不能大量共存,生成的CO和Ba2+也不能大量共存,B错误;
C.使石蕊变红的溶液显酸性,ClO-+2H++Cl-=Cl2+H2O,所以不能大量共存,C错误;
D.滴加KSCN溶液显红色的溶液中含有Fe3+,Fe3+与I-发生氧化还原反应而不能大量共存,D错误;
46. (2024届广东汕头期中)在澄清透明的酸性溶液中。下列离子能共存的是
A.Cu2+、SO、Na+、NO B.Ca2+、MnO、Fe2+、C2O
C.Fe3+、OH-、Mg2+、SO D.CH3COO-、K+、Cl-、Ba2+
答案:A
解析:A.澄清透明的酸性溶液中,Cu2+、SO、Na+、NO均可大量共存,A正确;
B.澄清透明的酸性溶液中,MnO会氧化Fe2+、C2O,故不能大量共存,B错误;
C.澄清透明的酸性溶液中,不能大量存在OH-,C错误;
D.澄清透明的酸性溶液中,CH3COO-会结合氢离子生成弱电解质醋酸,D错误;
47.下列各组离子一定能大量共存的是
A.在酸性溶液中:K+、Fe2+、Cl-、NO
B.在含大量Fe3+的溶液中:NH、Na+、Cl-、SCN-
C.在pH=13的溶液中:NH、Al3+、NO、SO
D.与铝反应能产生大量氢气的溶液中:Na+、K+、ClO、SO
答案:D
解析:A.Fe2+、NO在酸性溶液中发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.Fe3+、SCN-之间反应生成硫氰化铁,不能大量共存,故B错误;
C.在pH=13的溶液呈碱性,NH、Al3+都与OH-反应,不能大量共存,故C错误;
D.与铝反应能产生大量氢气的溶液呈酸性或强碱性,Na+、K+、ClO、SO之间不反应,都不与H+、OH-反应,能够大量共存,故D正确;
48.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A.在中性溶液中:Na+、Ba2+、SO、Cl-
B. 与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO
C.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH、Na+、Cl-、NO
D.水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO、CO
答案:C
解析:A.Ba2+与SO生成BaSO4沉淀,不能共存,A错误;
B.与Al反应能放出H2的溶液可能是酸溶液,有可能是碱溶液,Fe2+与NO在酸性溶液中发生氧化还原反应,在碱溶液中与OH-生成沉淀,B错误;
C.=1×10-13mol·L-1的溶液为酸性溶液,NH、Na+、Cl-、NO能在此溶液中大量共存,C正确;
D.水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液可能是酸性溶液,有可能是碱性溶液,AlO、CO在酸性溶液中发生反应,不能大量共存,D错误。
49.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=11的溶液中:CO、Na+、AlO、NO
B.无色可使pH试纸变红的溶液中:K+、Na+、MnO、SO
C.加入Al能放出H2的溶液中:Cl-、HCO、SO、NH
D.由水电离出的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、CH3COO-
答案:A
解析:A.pH=11的溶液,显碱性,该组离子之间不反应,则能够共存,故A正确;
B.MnO在水溶液中显紫红色,与无色溶液不符,故B错误;
C.加入A1能放出H2的溶液,为酸或强碱溶液,HCO既能与酸反应又能与碱反应,则不能共存,故C错误;
D.由水电离出的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液,为酸或碱溶液,酸性溶液CH3COO-会生成醋酸弱电解质,碱溶液中该组离子之间不反应,故D错误;
50.下列离子在对应溶液中能大量共存的是
A.0.1mol·L-1KSCN溶液中:Fe3+、Al3+、NO、SO
B.0.1mol·L-1HNO3溶液中:Fe2+、Cu2+、Cl-、ClO-
C.0.1mol·L-1NaOH溶液中:Na+、K+、SiO、S2-
D.75%酒精中:Mg2+、H+、Cr2O、SO
答案:C
解析:A.KSCN溶液中Fe3+与SCN-发生反应,生成一系列红色络合物,不能大量共存,故A错误;
B.HNO3溶液中,Fe2+与NO发生氧化还原反应,不能大量共存,故B错误;
C.NaOH溶液中,OH-与Na+、K+、SiO、S2-不发生反应,可以大量共存,故C正确;
D.75%酒精中,乙醇与H+、Cr2O发生氧化还原反应,不能大量共存,故D错误;
51.25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=1的溶液:Ba2+、NO、K+
B.某无色溶液:Al3+、Na+、HCO
C.能使酚酞变红的溶液:Fe3+、Cl-、I-
D.水电离的c(H+)=1×10-11mol/L的溶液:K+、HCO、Cl-
答案:A
解析:A.pH=1的溶液呈酸性,这几种离子之间不反应且都和H+不反应,所以能大量共存,故A正确;
B.Al3+、HCO发生双水解反应而不能共存,故B错误;
C.能使酚酞试液变红色的溶液呈碱性,能和OH-反应的离子不能大量共存,Fe3+、I-发生氧化还原反应生成Fe2+和I2而不能大量共存,且OH-和Fe3+反应而不能大量共存,故C错误;
D.水电离的c(H+)=1×10-11mol/L的溶液中,水的电离被抑制,溶液呈强酸性或强碱性,H+、HCO反应生成CO2和H2O而不能大量共存,HCO、OH-反应生成碳酸根和H2O而不能大量共存,故D错误;
52.常温时下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 0.1mol·L-1的硫酸溶液中:K+、Na+、Cl-、S2O
B. 中性溶液中:Fe3+、NH、SO、NO
C. 水电离产生的c(OH-)=1×10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、NO、Br-
D. 澄清透明溶液中:Cu2+、SO、H+、Cl-
答案:D
解析:A.H+和S2O会反应生成硫、二氧化硫和水,不能大量共存,A错误;
B.中性溶液中,Fe3+会发生水解生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,B错误;
C.水电离产生的c(OH-)=1×10-12mol·L-1的溶液呈酸性或碱性,Al3+和OH-会反应生成氢氧化铝沉淀,不能大量共存,C错误;
D.澄清透明溶液中,四种离子相互之间不反应,能大量共存,D正确;
53.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+、NO3-、SO32-
B. 在0.1mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO3-
C. 在0.1mol·L-1醋酸溶液中:SO42-、NH4+、Br-、H+
D. 在0.1mol·L-1硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO32-
答案:C
解析:A.氨水显碱性,会与Ag+、Cu2+反应,不能大量共存,A项错误;
B.Fe3+、I-会发生氧化还原反应,不能大量共存,B项错误;
C.醋酸显酸性,在醋酸溶液中SO42-、NH4+、Br-、H+均不会发生反应,能大量共存,C项正确;
D.硝酸银中的银离子会与氯离子反应生成沉淀,不能大量共存,D项错误;
54.某工业废水中可能含有K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH、Cl-、CO、NO、SO、I-中的几种,且各离子物质的量浓度均为0.2mol/L(忽略水的电离及离子的水解),欲探究废水的组成,进行了如下实验:
I.取该无色溶液5mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加
II.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰
III.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇到空气变为红棕色
IV.向III中所得溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
下列推断不正确的是
A. 溶液中一定不含的阳离子是K+、NH、Cu2+、Ag+
B. III中加入盐酸生成无色气体的离子方程式为:8H++6I-+2NO=3I2+2NO↑+4H2O
C. 原溶液除H+和OH-外只含有Mg2+、Al3+、NO、SO、I-
D. 另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧沉淀至恒重,得到固体质量0.8g
答案:C
解析:I.取该无色溶液5 mL,说明一定不含有Cu2+,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加,说明增加的是NH,所以原溶液中一定不含NH,可能含有Mg2+、Al3+,不含NH、CO;
II.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰,说明没有K+;
III.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,说明有还原性离子I-与NO和H+反应生成NO,即溶液中有I-、NO,一定不含有Ag+。
IV.向III中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明有SO;
综上所述,一定含有的阴离子为NO、SO、I-,各离子物质的量浓度均为0.2mol/L,结合电荷守恒可知,溶液中一定有Mg2+和Al3+,且还含有一种-1价的阴离子为Cl-,以此解答。
A.由分析可知,溶液中一定不含的阳离子是K+、NH、Cu2+、Ag+,故A正确;
B.III中加入盐酸,I-与NO和H+反应生成NO,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:8H++6I-+2NO=3I2+2NO↑+4H2O,故B正确;
C.由分析可知,原溶液除H+和OH-外只含有Mg2+、Al3+、NO、SO、I-、Cl-,故C错误;
D.另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,Mg2+、Al3+反应生成Mg(OH)2、NaAlO2,充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,根据元素守恒:n(MgO)=n(Mg2+)=cV=0.2 mol/L×0.1 L=0.02 mol,m(MgO)=0.02 mol×40 g/mol=0.8 g,故D正确;
55.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
A
Na+、Al3+、Cl-、NH3∙H2O
不能大量共存,因发生反应:
Al3++4NH3∙H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
B
H+、K+、S2O32-、SO42-
不能大量共存,因发生反应:
2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O
C
Na+、Fe3+、SO42-、H2O2
能大量共存,粒子间不反应
D
H+、Na+、Cl-、MnO4-
能大量共存,粒子间不反应
答案:B
解析:A.Al3+和NH3H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成AlO2-,故A错误;
B.S2O32-和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水,离子方程式为:2H++ S2O32-=S↓+SO2↑+H2O,故B正确;
C.Fe3+可以将H2O2氧化得Fe2+和O2,不能大量共存,故C错误;
D.在酸性条件下MnO4-能将Cl-氧化为Cl2,不能大量共存,故D错误;
56.常温下,下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A. pH=1的溶液:Fe2+、Mg2+、SO42-、NO3-
B. pH=12的溶液:K+、Na+、NO3-、CO32-
C. pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2-、Cl-
D. pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl-、HCO3-
答案:B
解析:A.pH=1的溶液中,NO3-在酸性条件下与Fe2+会发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.pH=12的溶液中,K+、Na+、NO3-、CO32-均不能发生反应,能大量共存,故B正确;
C.pH=7的溶液中,Cu2+、S2-会发生反应生成沉淀,不能大量共存,故C错误;
D.pH=7的溶液中,Al3+、HCO3-会发生双水解,不能大量共存,故D错误;
57.室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是
A. 0.2mol·L-1的NH4Cl溶液:Na+、K+、SO42-、SiO32-
B. 0.1mol·L-1的FeCl3溶液:NH4+、Ca2+、Br-、SCN-
C. 0.2mol·L-1的H2SO4溶液:Mg2+、Fe2+、NO3-、Cl-
D. 0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液:Na+、K+、Cl-、ClO-
答案:D
解析:A.NH4Cl是强酸弱碱盐,0.2mol·L-1的NH4Cl溶液显酸性,H+与SiO32-生成硅酸沉淀不能大量共存,A不符合题意;
B.0.1mol·L-1的FeCl3溶液,Fe3+与SCN-生成Fe(SCN)不能大量共存,B不符合题意;
C.0.2mol·L-1的H2SO4溶液,H+、Fe2+、NO3-共同作用发生氧化还原反应,不能大量共存,C不符合题意;
D.0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液,Ba2+、OH-、Na+、K+、Cl-、ClO-能大量共存,D符合题意;
58.由下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
实验操作和现象
结论
A
向某溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加少量KSCN溶液,溶液变红
溶液中含有Fe2+
B
室温下,测得相同浓度的NaX和NaY溶液的pH分别为8和9
酸性:HX>HY
C
蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,水浴加热5min,加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性,再加入少量新制Cu(OH)2,继续加热5min,生成砖红色沉淀
蔗糖完全水解
D
向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体,ZnS溶解而CuS不溶解
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS
A. A B. B C. C D. D
答案:BD
解析:A.二价铁离子和KSCN不反应,三价铁离子和KSCN溶液反应生成血红色络合物,二价铁离子易被氯水氧化生成三价铁离子,Fe2+检验时要先加KSCN溶液后加氯水,防止Fe3+干扰,故A错误;
B.相同物质的量浓度的钠盐溶液,溶液的pH越大,酸根离子的水解程度越大,相应的酸的酸性越弱;室温下,测得相同浓度的NaX和NaY溶液的pH分别为8和9可知HX溶液的酸性强于HY,故B正确;
C.蔗糖完全水解和部分水解,溶液中都含有葡萄糖,碱性条件下都能与新制氢氧化铜悬着液共热反应生成氧化亚铜砖红色沉淀,故C错误;
D.相同条件下,组成和结构相似的难溶金属硫化物,溶解度大的物质先溶解于稀硫酸,向等体积等浓度的稀硫酸中分别加入少量等物质的量的ZnS和CuS固体,ZnS溶解而CuS不溶解,说明溶度积Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故D正确;故选BD。
59.在甲、乙两烧杯溶液中,分别含有下列离子中的三种:Cu2+、Na+、H+、SO、CO、OH-。已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是
A.CO、OH-、SO B.Na+、H+、SO
C.Cu2+、H+、SO D.Na+、OH-、CO
答案:D
解析:甲烧杯中溶液呈蓝色,一定含Cu2+,则和Cu2+不能共存的CO、OH-在乙烧杯中,H+在甲烧杯中,根据电荷守恒,甲烧杯中还含有、SO,乙烧杯中还含有Na+,所以乙烧杯中大量存在的离子是Na+、OH-、CO,答案选D。
60.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 使甲基橙试液变红的溶液:Al3+、Na+、NO、Cl-
B. 通入足量SO2的溶液:Na+、NH、MnO、SO
C. 通入足量NH3的溶液:K+、Cu2+、SO、Cl-
D. 水电离的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液:K+、Na+、Cr2O、NO
答案:A
解析:A.使甲基橙试液变红的溶液为酸性溶液,酸性溶液中,Al3+、Na+、NO、Cl-之间互不反应,能大量共存,故A符合题意;
B. SO2具有还原性,能与MnO发生氧化还原反应,不能大量共存,故B不符合题意;
C.通入足量NH3的溶液中:Cu2+会反应生成[Cu]NH3)2]2+,不能大量共存,故C不符合题意;
D.水电离的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,Cr2O存在Cr2O+H2O
2CrO+2H+,当溶液呈碱性时,该平衡正向移动,主要以CrO形式存在,故D不符合题意;
61.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 在NH4SCN溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SO
B. 含大量H+的溶液中:Zn2+、Cu2+、NO、SO
C. 加入Al产生H2的溶液中:Na+、Mg2+、NO、HCO
D. 由水电离的c(OH-)=10-12mol·L-1的溶液中:K+、Ca2+、Cl-、ClO-
答案:B
解析:A.铁离子和SCN-离子生成红色物质,不共存,A不符合题意;
B.H+、Zn2+、Cu2+、NO、SO相互之间不反应,能共存,B符合题意;
C.加入Al产生H2的溶液为酸性或碱性,若为碱性溶液氢氧根离子会和镁离子、碳酸氢根离子反应不共存;若为酸性氢离子会和HCO反应不共存,C不符合题意;
D.由水电离的c(OH-)=10-12mol·L-1的溶液为酸性或碱性,酸性溶液中氢离子、氯离子、次氯酸根离子会发生氧化还原反应生成氯气,不共存,D不符合题意;
62.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=12的溶液中:K+、Na+、Br-、AlO
B. =10-12的溶液中:NH、Mg2+、CO、SO
C. 滴加KSCN溶液显红色的溶液中:NH、Na+、F-、I-
D. 水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Cl-、CH3COO-、Cu2+
答案:A
解析:A.pH=12的溶液显碱性,碱性条件下,该组离子均能共存,A正确;
B.=10-12的溶液呈酸性,酸性溶液中碳酸根离子不能大量共存,B错误;
C.滴加KSCN溶液显红色的溶液中,含有铁离子,铁离子具有氧化性,和碘离子不能共存,C错误;
D.水电离的c(OH−)=1×10−13mol·L−1的溶液,可能为酸性,也可能为碱性,若为酸性,醋酸根离子不能大量共存,若为碱性,铜离子不能大量共存,D错误;
63.常温下,下列各组离子在指定环境中能大量共存的是
A. 能使石蕊试液变红的溶液:NH、K+、I-、CrO
B. 在FeCl3溶液中:Na+、Mg2+、SCN-、SO
C. 水电离出的c(H+)=1×10-10的溶液中:Na+、K+、NO、SO
D. c(OH-)<mol·L-1的溶液中:Ca2+、NH、AlO、Cl-
答案:C
解析:A.使石蕊试液变红的溶液呈酸性,在酸性条件下,I-与CrO要反应,而且H+与CrO反应生成Cr2O,不能大量共存,A不符合;
B.Fe3+与SCN-要反应,不能大量共存,B不符合;
C.水电离出的c(H+)=1×10-10的溶液,可能是酸溶液,也可能是碱溶液,Na+、K+、NO、SO
无论是在酸溶液,还是在碱溶液中都能共存,C符合;
D.c(OH-)<说明是酸溶液,在酸溶液中,AlO要与H+反应,不能大量共存,D不符合。
64.25℃,下列指定条件下离子能够大量共存的是
A.酸性条件下,Fe3+可以大量存在的体系:NO、S2O、NH、Br-
B.pOH=12的溶液[pOH=lgc(OH-)]:Fe2+、NH、Br-、Cl-
C.等浓度醋酸溶液和醋酸钠溶液等体积混合时:Cl-、HCO、NH、ClO-
D.惰性电极电解时,一开始就能产生氧气的溶液:SO、HCO、Na+、OH-
答案:B
解析:A.酸性条件下,硝酸根离子具有强的氧化性,可以将硫代硫酸根离子氧化,A错误;
B.pOH=12的溶液显酸性, Fe2+、NH、Br-、Cl-可以大量共存,B正确;
C.等浓度醋酸溶液和醋酸钠溶液等体积混合溶液显酸性,氢离子与碳酸氢根离子、次氯酸根离子不能大量共存,且酸性环境下氯离子和次氯酸跟离子能发生氧化还原反应而不能大量共存,C错误;
D.碳酸氢根离子与氢氧根离子不能大量共存,D错误;
65.含有下列各组离子的溶液中,通入(或加入)过量的某种物质后仍能太量共存的是
A. 通入SO2气体,H+、Ba2+、Fe3+、NO
B. 通入NH3气体,Mg2+、K+、Cl-、NH
C. 通入CO2气体,H+、NH、Ba2+、Cl-
D. 加入AlCl3溶液,K+、Na+、I-、S2-
答案:C
解析:A.H++NO组合具有强氧化性,能和SO2气体发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.NH3通入溶液中生成NH3∙H2O,Mg2+与NH3∙H2O反应生成Mg(OH)2沉淀,B不符合题意;
C.溶液中有大量H+,故CO2不与Ba2+反应,C符合题意;
D.Al3+与S2-发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和H2S,D不符合题意;
66.25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的溶液中:Na+、NH、[Ag(NH3)2]+、NO
B. 麦芽糖溶液中:MnO、Na+、SO、H+
C. 澄清透明的溶液中:Cu2+、Al3+、SO、NO
D. 能使甲基橙变为红色的溶液中:Fe2+、K+、Cl-、NO
答案:C
解析:A.酸性溶液中银氨离子[Ag(NH3)2]+不能存在,A错误;
B.麦芽糖具有还原性,与MnO、H+发生氧化还原反应,不能存在,B错误;
C.澄清透明溶液中几种离子可以共存,C正确;
D.能使甲基橙变为红色的溶液为酸性溶液,亚铁离子和硝酸根在酸性环境下发生氧化还原反应,不能共存,D错误;
67.下列各组粒子在水溶液中能大量共存的是。
A. NH、CH3COO-、HCO、NO B. Fe3+、ClO-、Na+、SO
C. Fe2+、Al3+、[Fe(CN)6]3-、Cl- D. Ag+、K+、NH3、NO
答案:A
解析:A.铵根离子和碳酸氢根离子发生双水解反应的程度很小,可以共存,A符合题意;
B.Fe3+和ClO-在碱性条件下可以发生反应生成Cl-和高铁酸根,不能共存,B不符合题意;
C.亚铁离子和[Fe(CN)6]3-反应生成蓝色沉淀,不能共存,C不符合题意;
D.氨气的水溶液显碱性,能和银离子反应,不能共存,D不符合题意;
68.常温下,下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A.麦芽糖溶液中:MnO、K+、H+、NO
B.能使苯酚溶液显紫色的溶液中:SO、HCO、Na+、Cl-
C.水电离出来的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中:K+、CO、Br-、AlO
D.滴加甲基橙显红色的水溶液中:NH、K+、S2O、Cl-
答案:C
解析:A.麦芽糖具有还原性,酸性条件下MnO;具有强氧化性,两者不能共存。
B.能使苯酚溶液显紫色的溶液中含有Fe3+,与HCO因发生双水解而不能大量共存。
C.水电离出来的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液可能呈酸性也可能呈碱性,酸性条件下,CO和AlO都能与H+反应不能共存;在碱性条件下,K+、CO、Br-、AlO之间不反应,都不与OH-反应,可以共存。
D.滴加甲基橙显红色的水溶液呈酸性,在酸性条件下S2O能发生反应,不能大量共存。
69.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.滴入酚酞变红色的溶液:K+、Ca2+、HCO、CO
B.0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH、NO、SO
C.pH=1的溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO
D.无色透明的溶液:Cu2+、Na+、SO、NO
答案:B
解析:A.滴入酚酞变红的溶液为碱性溶液,碳酸氢根不能存在,碳酸根和钙离子也不能共存,A错误;
B.所给离子相互之间均不反应,可以共存,B正确;
C.酸性溶液中醋酸根不能存在,C错误;
D.铜离子为蓝色,无色溶液中不能存在,D错误;
70.大庆市某中学化学实验小组在实验室鉴定某无色溶液。已知溶液中的溶质仅由NH、K+、Ag+、Ca2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干种组成。取该溶液进行如下实验:
(1)取适量溶液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色溶液
(2)在(1)所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液,有气体生成,同时产生白色沉淀甲;
(3)在(2)所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热也有气体生成,同时产生白色沉淀乙
则下列离子在原溶液中一定存在的有
A.K+、CO、AlO B.SO、AlO、K+、CO
C.CO、K+、Al3+、NH D.MnO、K+、CO、NH
答案:A
解析:无色溶液中一定不含MnO;
(1)取适量溶液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色溶液,则一定含CO,与CO反应的Ag+、Ca2+、Al3+不能存在;
(2)在(1)所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液,有气体生成,同时产生白色沉淀甲,气体为二氧化碳,沉淀应为氢氧化铝,则原溶液中含AlO;
(3)在(2)所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液并加热也有气体生成,同时产生白色沉淀乙,气体为氨气,但(2)中引入铵根离子,乙为碳酸钡,(2)中引入碳酸氢根离子,则不能确定NH、SO是否存在。
由上述可知,一定不含Ag+、Ca2+、Al3+、MnO,可能含NH、SO,一定含AlO、CO,但这两种阴离子只能存在碱性溶液中,碱性溶液中不能大量存在NH,由溶液为电中性可知,溶液中一定含阳离子为K+,则原溶液中一定存在的有K+、AlO、CO;
71.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A. Na+、H+、SO、OH- B. Na+、Ba2+、CO、NO
C. K+、Al3+、Cl-、CO D. Na+、Mg2+、Cl-、SO
答案:D
解析:A.H+和OH-反应生成H2O,不能共存,A错误;
B.Ba2+和CO反应生成BaCO3沉淀,B错误;
C.Al3+和CO能够发生双水解,C错误;
D.Na+、Mg2+、Cl-、SO离子间可以共存,D正确;
72.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 小苏打溶液中:Ba2+、Cl-、K+、OH-
B. 通入SO2的溶液中:Cu2+、Al3+、Fe3+、Cl-
C. 无色透明的溶液中:SO、Na+、K+、I-
D. 由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、[Al(OH)4]-、CO
答案:C
解析:A.小苏打溶液中含有HCO,HCO和OH-反应能生成CO,不能大量共存,故A不选;
B.SO2具有还原性,Fe3+具有氧化性,二者能发生氧化还原反应,不能大量共存,故B不选;
C.无色透明的溶液中,SO、Na+、K+、I-四种离子都没有颜色且之间不发生反应,可以大量共存,故C选;
D.由水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中水的电离被抑制,该溶液可能呈酸性也可能呈碱性,[Al(OH)4]-、CO不能在酸性溶液中大量存在,故D不选;
73.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
A
Fe2+、NH、SO、 [Fe(CN)6]3-
能大量共存,粒子间不反应
B
H+、Na+、Cl-、MnO
能大量共存,粒子间不反应
C
Na+、Al3+、Cl-、NH3∙H2O
不能大量共存,因发生反应:Al3++4NH3∙H2O=AlO+4NH+2H2O
D
H+、K+、S2O、SO
不能大量共存,因发生反应:2H++S2O=S↓+SO2↑+H2O
答案:D
解析:A.Fe2+与[Fe(CN)6]3-反应产生蓝色沉淀,不能大量共存,故A错误。
B.Cl-被酸性MnO氧化生成氯气,不能大量共存,故B错误。
C.Al3+与NH3∙H2O反应生成的Al(OH)3不能溶于氨水,故C错误。
D.H=与S2O反应方程式为2H++S2O=S↓+SO2↑+H2O,故D正确。
74.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 0.1 mol·L-1KNO3溶液中:Cu2+、NH、Cl-、SO
B. 澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SCN-、Br-
C. 使酚酞变红色的溶液中:Ba2+、A13+、ClO、Cl-
D. 水电离的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液中:Na+、K+、I-、NO
答案:A
解析:A.各离子间互不反应,可以大量共存,故A正确;
B.Fe3+、SCN-离子之间结合生成络离子,不能大量共存,故B错误;
C.使酚酞变红色的溶液,显碱性,A13+与OH-不能大量共存,故C错误;
D.水电离的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液,水的电离被抑制,溶液可能是强酸性或强碱性,当溶液为强酸性时,I-、NO和H+发生氧化还原反应,不能大量共存,故D错误;
75.秋冬季节是雾霾的高发时间,某实验小组收集了所在地区的雾霾,经处理后得试样溶液,溶液中可能含有的离子有Na+、NH、Mg2+、Al3+、SO、NO、Cl-。某同学设计了如下实验:
步骤
实验操作
实验现象
①
取试样溶液于锥形瓶中,滴加过量的Ba(OH)2溶液,微热,充分反应后过滤
有无色气体a、白色沉淀b生成
②
将上述无色气体a通过湿润的红色石蕊试纸
试纸变蓝
③
往白色沉淀b上滴加稀盐酸
沉淀部分溶解
④
取步骤①过滤后的滤液,通入CO2
有白色沉淀生成
根据以上实验操作与现象,该同学得出的结论错误的是
A.通过步骤①③可确定试样溶液中肯定存在Mg2+、SO
B.上述实验中不能确定的阴离子有NO、Cl-
C.可通过焰色反应鉴别试样溶液中是否存在Na+
D.步骤④的实验说明试样溶液中还含有Al3+
答案:D
解析:根据实验①滴加过量的Ba(OH)2溶液,微热,充分反应后过滤,有无色气体a、白色沉淀b生成,实验②将上述无色气体a通过湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝,说明有NH;实验①产生白色沉淀可能是Mg(OH)2,也可能是BaSO4,实验③往白色沉淀b上滴加稀盐酸,沉淀部分溶解,说明沉淀是Mg(OH)2和BaSO4,故有Mg2+和SO。④取步骤①过滤后的滤液,通入CO2,实验①加入过量的Ba(OH)2溶液,白色沉淀一定含有BaCO3,可能含有Al(OH)3,故原溶液中可能有Al3+;
A.根据分析可知实验①产生白色沉淀可能是Mg(OH)2,也可能是BaSO4,实验③往白色沉淀b上滴加稀盐酸,沉淀部分溶解,说明沉淀是Mg(OH)2和BaSO4,故有Mg2+和SO,故A正确;
B.上述实验肯定存在的有Mg2+、SO、NH、Al3+,不能确定是否有阴离子NO、Cl-,故B正确;
C.Na+的焰色反应产生黄色火焰,可通过焰色反应鉴别试样溶液中是否存在Na+,故C正确;
D.取步骤①过滤后的滤液,通入CO2,实验①加入过量的Ba(OH)2溶液,白色沉淀一定含有BaCO3,可能含有Al(OH)3,故原溶液中可能有Al3+,故D错误;
76.下列各组离子能大量共存,当加入相应试剂后会发生化学变化,且发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
加入试剂后发生的离子反应
A
Fe2+、NO、NH
NaHSO4
3Fe2++NO+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
B
Ca2+、HCO、Cl-
少量NaOH(aq)
Ca2++2HCO+2OH-=2H2O+CaCO3↓+CO
C
K+、HCO、AlO
通入少量CO2
2AlO+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO
D
NH、Al3+、SO
少量Ba(OH)2
2NH+SO+Ba2++2OH-=2NH3∙H2O+BaSO4↓
答案:A
解析:A.NO在酸性条件下具有强氧化性,Fe2+能被硝酸氧化成Fe3+,其反应为3Fe2++NO+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,A项正确;
B.根据以少定多原则,向碳酸氢钙溶液中加入少量NaOH溶液,离子方程式为Ca2++HCO+OH-=H2O+CaCO3↓,B项错误;
C.AlO和HCO不能共存,AlO+H2O+HCO=Al(OH)3↓+CO,C项错误;
D.向含有NH、Al3+的溶液中加入少量Ba(OH)2,Al3+结合OH-能力比NH强,所以Al3+先反应,离子方程式为:3Al3++3SO+3Ba2++6OH-=3BaSO4+2Al(OH)3↓,D项错误;
77.某水溶液中只可能含有下列离子中的若干种:K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、NH、Cl−、NO、SO和CO。现每次取10mL进行实验:
①第一份加入足量NaOH后加热,收集到气体1.12L(标准状况下)
②第二份加入足量BaCl2溶液后得干燥沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤,干燥后剩余2.33g
下列说法错误的是
A.原溶液中一定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+
B.无法确定原溶液中是否含有Cl−和NO
C.原溶液中一定含有SO和CO,且浓度分别为1mol/L、2mol/L
D.要判断原溶液中是否含有K+,需再做焰色试验确定
答案:D
解析:根据实验①现象可知气体为氨气,则含有NH,且铵根的物质的量=气体物质的量===0.05mol,且溶液中不含Mg2+;
根据实验②现象判断,该溶液中含有SO和CO,经足量盐酸洗涤,干燥后剩余2.33g为BaSO4质量,计算出硫酸根的物质的量为= =0.01mol,碳酸根的物质的量==0.02mol;由于SO和CO与Ca2+、Ba2+不共存,则溶液中一定不含有Ca2+、Ba2+;由溶液呈电中性,已知一定存在的阳离子K+的物质的量为0.05×1=0.05mol,阴离子为0.01mol×2+0.02mol×2=0.06mol,则一定存在K+,Cl−、NO不能确定;
A.依据以上分析可知,原溶液中一定不含有Mg2+、Ba2+、Ca2+,故A正确;
B.依据以上分析可知,无法确定原溶液中是否含有Cl−和NO,故B正确;
C.原溶液中一定含有SO和CO,且浓度分别为c===1mol/L、c===2mol/L,故C正确;
D.由溶液呈电中性,已知一定存在阳离子K+,故D错误;
78.有一澄清透明的溶液,只可能含有大量的Fe3+、Fe2+、H+、AlO、Al3+、CO、NO七种离子中的几种,向该溶液中逐滴滴入1mol·L-1NaOH溶液一定体积后才产生沉淀。则下列判断正确的是
A. 溶液中可能含有AlO B. 溶液中可能含有CO
C. 溶液中一定不含Al3+ D. 溶液中一定含有NO
答案:D
解析:澄清透明的溶液,只可能含有大量的Fe3+、Fe2+、H+、AlO、Al3+、CO、NO七种离子中的几种,向该溶液中逐滴滴入1mol·L-1NaOH溶液一定体积后才产生沉淀,溶液中一定含有H+,H+和AlO、CO不能大量共存,则一定没有AlO、CO,溶液中必有阴离子,则一定有NO,酸性条件下,NO具有强氧化性,和Fe2+能发生氧化还原反应,则一定不存在Fe2+,加入氢氧化钠一定体积后才有沉淀生成,则Fe3+、Al3+至少含一种,所以溶液中一定含有H+、NO,一定不含有AlO、CO、Fe2+,而Fe3+、Fe3+至少含一种。所以答案选D。
79.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. =1×10-14的溶液:Ca2+、Na+、HCO、NO
B. 0.1 mol·L-1 KOH溶液:AlO、Na+、I-、SO
C. 能使pH试纸显深红色的溶液:Fe3+、Cl-、Ba2+、SCN-
D. 0.1 mol·L-1NaClO溶液:HS-、Na+、Cl-、CO
答案:B
解析:A.=1×10-14的溶液中c(H+)=10-14mol/L,c(OH-)=1mol/L,该溶液显碱性,HCO 不能在碱性溶液中存在,故A错误;
B.0.1 mol·L-1 KOH溶液:AlO、Na+、I-、SO四种离子之间不发生反应,可以大量共存,故B正确;
C.能使pH试纸显深红色的溶液呈酸性,SCN-和Fe3+形成络合物,不能大量共存,故C错误;
D.0.1 mol·L-1NaClO溶液中,ClO-会和HS-发生氧化还原反应不能大量共存,故D错误;
80.某溶液中可能存在Br-、CO、SO、Al3+、I-、Mg2+、Na+等7种离子中的某几种,现取该溶液进行实验,得到如下现象:①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙黄色,且有无色气泡冒出,②向所得色溶液中加入足量BaCl2溶液,无沉淀生成,③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色,据此可以推断:该溶液中肯定不存在的离子组是
A. Al3+、Mg2+、I-、SO B. Mg2+、Na+、CO、I-
C. Al3+、Na+、SO、I- D. Na+、CO、Br-、I-
答案:A
解析:向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙色,且有无色气体冒出,这说明一定含有CO,而Br-、I-至少含有一种。有CO,则不能含有Al3+、Mg2+。向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,无沉淀生成,这说明没有硫酸钡产生,则就不能含有SO。向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色,这说明没有碘单质生成,则没有I-;
81.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大共存的是
A.pH=1的溶液中:HCO、 K+、 Cl-、 Na+
B.无色溶液中:NH、 K+、MnO、NO
C.含有SO的溶液中:NO、 OH-、 Na+、Ba2+
D.含有OH-的溶液中:Na+、 CO、Cl-、K+
答案:D
解析:A.pH=1的溶液中含有大量的H+,H++HCO=H2O+CO2↑,A不合题意;
B.无色溶液中不可能有大量的有色离子MnO,B不合题意;
C.含有SO的溶液中Ba2+会转变为BaSO4沉淀,C不合题意;
D.含有大量的OH-、Na+、CO、Cl-、K+均不反应能大量共存,D符合题意;
82.下列离子共存的判断或离子方程式书写正确的是
A. 甲基橙显黄色的溶液中可存在大量以下离子:Cu2+、K+、CO、Cl-
B. 强酸性溶液中可存在大量以下离子:SO、ClO-、Na+
C. 将过氧化钠投入水中:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
D. 氨化的CaCl2溶液中通入过量CO2:2NH3+Ca2++CO2+H2O =CaCO3↓+2NH
答案:C
解析:A.甲基橙显黄色的溶液中含有大量的OH-,则Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Cu2++CO=CuCO3↓,A错误;
B.强酸性溶液中含有大量的H+,则SO+ClO-=SO+Cl-,B错误;
C.将过氧化钠投入水中的离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,C正确;
D.氨化的CaCl2溶液中通入过量CO2的离子方程式为:NH3∙H2O+CO2=HCO+NH,D错误;
83.下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 中性溶液中:Fe3+、Na+、SO、NO
B. lg=10的溶液中:Na+、K+、CH3COO-、Cl-
C. 明矾溶液中:NH、K+、I-、Br-
D. 加入铝粉会产生H2的溶液中:Cu2+、Mg2+、NO、ClO-
答案:C
解析:A.中性溶液中Fe3+会发生水解,生成氢氧化铁沉淀,不能共存,A项错误;
B.lg=10的溶液中显酸性,酸性条件下,CH3COO-与氢离子会结合,不能共存,B项错误;
C.明矾溶液中存在Al3+,Al3+、NH、K+、I-、Br-互不反应,能大量共存,C项正确;
D.加入铝粉会产生H2的溶液中可能显酸性也可能显碱性,酸性条件下,ClO-不能大量共存,碱性条件下,Cu2+、Mg2+不能大量共存,D项错误;
84.某100mL溶液可能含有Na+、NH、Fe3+、CO、SO、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图(所加试剂均过量,气体全部逸出)。下列说法正确的是
A. 原溶液可能存在 Cl-和Na+
B. 原溶液一定存在CO、SO和NH,一定不存在 Fe3+、Na+、Cl-
C. 原溶液中 c(CO)是 0.01mol•L-1
D. 若原溶液中不存在 Na+,则c(Cl-)=0.1mol•L-1
答案:D
解析:加入氯化钡溶液,生成沉淀,一定含有碳酸根或是硫酸根中的至少一种,则该沉淀为BaSO4、BaCO3中的至少一种,沉淀部分溶解于盐酸,所以一定是BaSO4、BaCO3的混合物,一定存在CO、SO,硫酸钡沉淀是2.33g,n(SO)=n(BaSO4)===0.01mol,n(CO)=n(BaCO3)===0.01mol,碳酸根和铁离子不共存,一定不存在Fe3+,所得到的滤液中加入氢氧化钠,出现气体,为氨气,一定含有NH,n(NH)=n(NH3)===0.05mol,正电荷量为0.05mol,负电荷量为0.01mol×2+0.01mol×2=0.04mol<0.05mol,根据电荷守恒可知,一定含有Cl-,可能含有Na+,则n(Cl-)≥0.01mol,据此分析解答。
由上述分析可知,原溶液中一定含有0.01mol SO、0.01mol CO、0.05mol NH≥0.01molCl-,可能含有Na+,一定不含有Fe3+;
A.由上述分析可知,原溶液中一定含有Cl-,可能含有Na+,故A错误;
B.由上述分析可知,原溶液中一定含有SO、CO,可能含有Na+,一定不含有Fe3+,故B正确;
C.碳酸根离子的物质的量是n(CO)===0.01mol,则c(CO)===0.1mol·L-1 ,故C错误;
D.若原溶液中不存在Na+,根据电荷守恒可知,n(Cl-)=0.01mol, c(Cl-)===0.1mol·L-1,故D错误;
85.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 小苏打溶液中:K+、Na+、Br-、AlO
B. =1012的溶液中:[Ag(NH3)2]+、K+、Cl-、NO
C. pH=7的溶液中:NH、Fe3+、Cl-、SO
D. 水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Cl-、CH3COO-、Cu2+
答案:B
解析:A.小苏打为NaHCO3,HCO、AlO和H2O反应生成CO和氢氧化铝沉淀,不能大量共存,A错误;
B.=1012>0,即c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,[Ag(NH3)2]+、K+、Cl-和NO在碱性环境下可大量共存,B正确;
C.pH=7的溶液,可能为NH4Cl和NH3∙H2O的混合溶液,则Fe3+与NH3∙H2O反应生成氢氧化铁沉淀,不能大量共存,C错误;
D.水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1,说明水的电离受到抑制,溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液,若为酸溶液,CH3COO-与H+结合为醋酸而不能大量共存,若为碱溶液,Cu2+与OH-反应生成氢氧化铜沉淀而不能大量共存,D错误;
86.在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题,下列化学反应先后顺序判断正确的是
A. 在含Ba(OH)2、KOH的混合溶液中缓慢通入CO2:KOH、Ba(OH)2、K2CO3、BaCO3
B. 在含AlO、OH-、CO的溶液中逐滴加入盐酸:OH-、CO、AlO、Al(OH)3
C. 在含NH、Al3+、H+的溶液中逐滴加入KOH溶液:H+、Al3+、NH、Al(OH)3
D. 在含有Fe2+、Ag+、Cu2+、H+等离子且浓度相等的溶液中加入锌粉:H+、Ag+、Cu2+、Fe2+
答案:C
解析:A.在含Ba(OH)2、KOH的混合溶液中缓慢通入CO2,首先会生成碳酸钡沉淀,故氢氧化钡首先反应,A错误;
B.在含AlO、OH-、CO的溶液中逐滴加入盐酸,氢离子首先和氢氧根离子生成水、和偏铝酸根离子生成氢氧化铝沉淀、和碳酸根离子生成碳酸氢根离子,B错误;
C.在含NH、Al3+、H+的溶液中逐滴加入KOH溶液,氢氧根离子首先和氢离子生成水、和铝离子生成氢氧化铝沉淀、和铵根离子生成一水合氨,再和氢氧化铝生成偏铝酸根离子,C正确;
D.在含有Fe2+、Ag+、Cu2+、H+等离子且浓度相等的溶液中加入锌粉,锌首先会置换出银离子、铜离子,再和氢离子、亚铁离子反应,D错误;
87.下列各组离子能大量共存,且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
加入试剂后发生的离子反应
A
II、NH、SO
H2O2溶液
2I-+2H2O2=I2+2H2O+O2↑
B
K+、HCO、NO
AlCl3溶液
Al3++3HCO=Al(OH)3+3CO2↑
C
Ag+、Ba2+、S2-
H2SO4溶液
2H++S2-=H2S↑
D
Fe3+、Cl-、SCN-
NaOH溶液
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
答案:B
解析:A.过氧化氢和碘离子反应生成碘单质和水,离子方程式为2I-+2H++H2O2=I2+2H2O,A错误;
B.铝离子和碳酸氢根离子双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,B正确;
C.银离子和硫离子生成硫化银沉淀,不共存,C错误;
D.Fe3+和SCN-生成红色物质,不共存,D错误;
88.“84消毒液”是一种常见的消毒剂,其主要成分是次氯酸钠。下列说法错误的是
A. 次氯酸钠溶液呈碱性:ClO-+H2OHClO+OH-
B. 次氯酸钠溶液中能同时大量存在:K+、NH、S2-、SO
C. 次氯酸钠溶液与浓盐酸混合产生氯气:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
D. 实验室制备次氯酸钠:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
答案:B
解析:A.次氯酸钠是强碱弱酸盐,次氯酸根离子水解,次氯酸钠溶液呈碱性:ClO-+H2OHClO+OH-,故A正确;
B.次氯酸钠具有强氧化性,S2-具有还原性,次氯酸钠溶液中不能同时大量存在S2-,故B错误;
C.次氯酸钠溶液与浓盐酸混合,次氯酸钠和浓盐酸反应生成氯化钠、氯气、水,反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,故C正确;
D.实验室氯气和氢氧化钠反应制备次氯酸钠,反应的离子方程式是Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O,故D正确;
89.某溶液中含有下表中的五种离子,且阳离子浓度均为0.5mol·L-1,阴离子浓度均为1mol·L-1,下列有关该溶液的离子组合正确的是
阳离子
Fe3+、K+、Al3+、NH、Na+、Mg2+、H+
阴离子
Cl-、SO、I-、CO、NO、OH-
A.Al3+、Fe3+、Cl-、NO、I- B.Na+、K+、Cl-、SO、OH-
C.Na+、Mg2+、NH、Cl-、NO D.Na+、NH、H+、K+、CO
答案:C
解析:五种离子,且阳离子浓度均为0.5mol·L-1,阴离子浓度均为1mol·L-1,由溶液呈电中性,则阳离子带正电之和:阴离子带负电之和=2:1,
A.Fe3+与I-会发生氧化还原反应,不能共存,且正电荷之和:负电荷之和=1∶1,A错误;
B.正电荷之和:负电荷之和=1∶2,B错误;
D.Na+、Mg2+、NH、Cl-、NO五种离子中,正电荷之和:负电荷之和=2∶1,C正确;
D.H+与CO反应产生气体,不能共存,D错误;
90.下列离子组在一定条件下能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式正确的是
选项
离子组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
K+、AlO、NO
过量CO2
CO2+2H2O+AlO=Al(OH)3↓+HCO
B
Fe3+、I-、ClO-
NaOH溶液
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
C
Ba2+、Na+、OH-
NaHCO3溶液
HCO+OH-=CO+H2O
D
Fe3+、Cl-、NO、H+
少量Fe粉
2Fe3++Fe=3Fe2+
答案:A
解析:A.K+、AlO、NO相互不反应,可以大量共存,加入过量CO2,偏铝酸根离子与二氧化碳、水反应生成氢氧化铝和碳酸氢根离子,离子方程式为:CO2+2H2O+AlO=Al(OH)3↓+HCO,故A正确;
B.Fe3+、I-、ClO-发生氧化还原反应不能共存,因为三价铁离子和次氯酸根离子都能氧化碘离子,故B错误;
C.Ba2+、Na+、OH-能大量共存,加入碳酸氢钠,碳酸氢根离子与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,碳酸根离子与钡离子反应生成碳酸钡沉淀,离子方程式:HCO+OH-=CO+H2O, CO+Ba2+=BaCO3↓,故C错误;
D.Fe3+、Cl-、NO、H+能大量共存,加入少量Fe粉,铁会被酸性条件下的硝酸根离子氧化为Fe3+,故D错误;
91.150mL某无色溶液中可能含有Na+、NH、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、CO、SO中的若干种,现将此溶液分成三等份,进行如下实验:
①向第一份中加入足量的0.5mol·L-1-1稀盐酸,生成0.448L气体(已换算成标准状况下);
②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04mol气体;
③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27g,加入足量(0.5mol·L-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33g。
根据上述实验,回答下列问题:
(1)用12mol·L-1的浓盐酸配制240mL0.5mol·L-1稀盐酸,需要用量筒量取_______mL浓盐酸,若在量取浓盐酸时俯视刻度线,则会导致配制的稀盐酸的浓度_______(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(2)实验②中生成气体的离子方程式为______________________________________。
(3)实验③中沉淀部分溶解的化学方程式为__________________________________________,剩余沉淀的化学式为___________。
(4)原溶液中c(SO)=__________mol·L-1,c(CO)_______mol·L-1
(5)经分析,溶液中一定存在Na+,理由是__________________________________________。
答案:(1)10.4 偏低 (2)NH+OH-NH3↑+H2O
(3) BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O BaSO4 (4) 0.2 0.4
(5)经分析得知溶液中一定存在的离子有NH、CO、SO,根据离子共存原则可知溶液中一定不存在 Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+,且硫酸根离子和碳酸根离子所带负电荷总量大于铵根离子所带正电荷总量,只有存在钠离子,溶液才能保持电中性
解析:某无色溶液中可能含有Na+、NH、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、CO、SO中的若干种,则肯定不含有色离子Fe3+;
第一份中加入足量的0.5mol·L-1-1稀盐酸,生成0.448L气体,则含有CO0.02mol,不含Al3+、Ba2+;
向第二份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到0.04mol气体,含有NH0.04mol;
向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27g,加入足量(0.5mol·L-1-1稀盐酸充分反应后,剩余沉淀2.33g。则可知,同时含有CO、SO,且CO:0.02mol、SO:0.01mol。
(1)配置240mL溶液,需要用250mL容量瓶,所以需要盐酸=0.0104L=10.4mL,量取盐酸时,俯视刻度线会使得取出盐酸偏少,所配置溶液浓度偏低;
(2)铵根与碱发生反应产生氨气:NH+OH-NH3↑+H2O
(3)由分析可知,溶解的物质为BaCO3,方程为:BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O,剩余物质为BaSO4;
(4)由分析可知,溶液中所含n(SO)=3×0.01mol=0.03mol,浓度为c==0.2mol·L-1;n(CO)=3×0.02mol=0.06mol,浓度为c==0.4mol·L-1;
(5)由上述分析可知,原溶液中含有NH:0.12mol、CO:0.06mol、SO:0.03mol,由电荷守恒可知,c(Na+)=0.06mol,Na+必然存在。
92.某溶液Q中含有如表所示离子中的5种离子,且离子浓度均为0.5mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。现向溶液Q中加入足量稀氢溴酸,有单一气体R产生,经分析,反应前后阴离子种类不变。
阳离子
阴离子
K+、Fe3+、NH、Ba2+、Fe2+、Mg2+、Al3+、Ag+
HSO、OH-、NO、CO、SO、Br-、S2-、S2O、
已知S2O在酸性溶液中会发生歧化反应。请回答下列问题:
(1)由“加入足量稀氢溴酸,……”“反应前后阴离子种类不变”推知:溶液Q中一定不含的阴离子有_______(填数字)种。
(2)综合推断,溶液Q中一定含有的阳离子有_______(填离子符号,下同)。产生气体R的反应中,原溶液中过量的离子是_______。
(3)一定量溶液Q与氯气缓慢反应,反应后的溶液分为3份,分别进行以下操作,实验现象如图:
①铜粉参与的反应中,氧化产物是_______(填离子符号)。
②当V=448L时,向溶液Q中通入氯气时发生反应的离子方程式为_______;假设不考虑Cl2与H2O的反应,则根据实验现象可推算出V的范围为_______<V<_______。
答案:(1)5 (2)Mg2+、Fe2+ NO
(3)①Cu2+ ②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 560 1120
解析:由题干信息可得加入足量HBr后溶液中阴离子种类不变,溶液中原本就含有Br-,且与Br-不能共存的阳离子Ag+一定不存在;能与H+反应生成弱电解质的阴离子——HSO、OH-、CO、S2-不存在;S2O遇酸歧化生成SO2和S,加入过量HBr后并未出现沉淀,可得S2O不存在;H+参与溶液中阴阳离子的反应生成一种气体,且该反应中的阴离子过量,推断为Fe2+与硝酸的氧化还原反应:3Fe2++NO+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,Fe2+全部被氧化为Fe3+而NO还有剩余。
已推出溶液中一定存在Br-、NO和Fe2+,一定不存在Ag+、HSO、OH-、CO、S2-和S2O,考虑到电荷守恒,可推得溶液中一定存在的另外两种离子为:SO、Mg2+。
(1)由题干信息可知溶液中本身就有Br-,会与H+反应的HSO、OH-、CO、S2-和S2O这5种阴离子一定不存在;
(2)结合反应现象与电荷守恒可推得溶液中一定存在的阳离子为Fe2+、Mg2+。Fe2+与硝酸的反应式为:3Fe2++NO+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,可得反应中Fe2+与NO的物质的量之比为3:1,两者浓度相等的情况下NO过量;
(3)氯气与Q溶液反应时,先后与Fe2+和Br-反应,反应式分别为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、2Br-+Cl2=2Cl-+Br2。由加KSCN溶液变红和加AgNO3溶液生成浅黄色沉淀可得氯气与Fe2+完全反应,与部分Br-反应,V的范围应该在恰好将Fe2+全部氧化和恰好将Fe2+和Br-全部氧化之间。恰好将Fe2+全部氧化所需的氯气的体积V1=0.5mol·L-1×0.1L×22.4L∙mol-1=0.56L=560mL,恰好将Fe2+和Br-全部氧化所需的氯气的体积V2=0.56L+0.5mol·L-1×0.1L×0.5×22.4L∙mol-1=1.12L=1120mL,所以V的范围为:560mL<V<1120mL,当V=448mL时,还未将Fe2+全部反应完,所以反应式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;由向溶液加入铜粉得到含有铜离子的溶液可得Fe3+将Cu氧化,反应式为:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,氧化产物为Cu2+。
93.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH、Mg2+、Ba2+、Al3+、Cl-、I-、NO、CO、SO、AlO、SO,取该溶液进行以下实验:
(1)取pH试纸检验,溶液呈强酸性,可以排除_____、_____、____离子的存在。
(2)取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡后CCl4层呈紫红色,可以判断_____离子不存在。
(3)另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,则又可以排除_____、_____离子的存在。
(4)取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,可以判断_______离子不存在。
(5)将(3)得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。根据上述实验事实确定:该溶液中肯定存在的离子是_________,还不能确定是否存在的离子是__________。
答案:(1)AlO SO CO (2)NO (3) Mg2+ Al3+ (4)SO
(5) I-、NH、Ba2+ Cl-
解析:澄清的溶液,其中可能含有NH、Mg2+、Ba2+、Al3+、Cl-、I-、NO、CO、SO、AlO、SO;取pH试纸检验,溶液呈强酸性,则不含有和氢离子反应的AlO、SO、CO;取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡后CCl4层呈紫红色,说明氯气将碘离子氧化为碘单质,样品存在碘离子、不存在和碘离子反应的硝酸根离子;另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,则不存在和氢氧根离子反应的镁离子、铝离子;取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,说明存在和碳酸根离子反应的钡离子,则不存在和钡离子不共存的硫酸根离子;将(3)得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明生成了碱性气体氨气,样品含有铵根离子;不确定溶液是否存在氯离子;
(1)溶液呈强酸性,可以排除AlO、SO、CO;
(2)由分析可知,振荡后CCl4层呈紫红色,可以判断存在碘离子,不存在NO。
(3)溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,则又可以排除与氢氧根离子不共存的Mg2+、Al3+;
(4)加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,说明存在和碳酸根离子反应的钡离子,则不存在和钡离子不共存的SO;
(5)(3)得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明存在NH;
综上所述,肯定存在的离子是I-、NH、Ba2+,不能确定的离子是Cl-。
94.某无色溶液中含有Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干种。现取该溶液进行如下实验:
A.取适量溶液,加入过量盐酸,有气体甲生成,并得到澄清溶液;
B.在A所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液,有气体甲生成,同时析出白色沉淀a;
C.在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,有气体乙生成,同时析出白色沉淀b。
根据上述实验回答下列问题:
(1)溶液中一定不存在的离子是___________________________________________________;
一定存在的离子是_____________________________________________________________。
(2)气体甲为________(填化学式,下同),白色沉淀a为____________,气体乙为________。
(3)判断沉淀b成分的方法是_____________________________________________________。
答案:(1)MnO、Ag+、Ba2+、Al3+ CO、Na+、AlO (2)CO2 Al(OH)3 NH3
(3)滴加盐酸,若沉淀部分溶解,则含有碳酸钡和硫酸钡,若沉淀全部溶解,则只含有碳酸钡
解析:某无色溶液,说明溶液中一定不存在高锰酸根离子。实验A,加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色溶液,所以溶液中一定存在CO,生成的气体甲为二氧化碳,一定不存在Ag+、Ba2+、Al3+,阳离子只有钠离子;实验B,在A所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液,有气体生成,同时析出白色沉淀a,原溶液中一定存在AlO,白色沉淀a为氢氧化铝;实验C,在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,有气体生成,同时析出白色沉淀b,白色沉淀一定含有碳酸钡,可能含有硫酸钡。
95.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO、CO、SO、AlO。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检测,溶液呈强酸性。
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:
a.溶液从酸性变为中性;
b.溶液中逐渐产生沉淀;
c.沉淀完全溶解;
d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除____________的存在。
(2)由②可以证明__________的存在;同时排除________________的存在;理由是________________________________________________________________________。
(3)由③可以证明__________的存在;写出c、d所涉及的化学方程式,是离子反应的用离子方程式表示:c.________________________________________________________________________;
d.________________________________________________________________________。
(4)由④可以排除________的存在,同时证明__________的存在。
答案:(1)CO、AlO
(2)I- Fe3+、NO CCl4层呈紫红色说明原溶液中有I-存在,Fe3+、NO(H+)与I-发生氧化还原反应而不能共存
(3)Al3+、NH Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O NH3·H2ONH3↑+H2O
(4)SO Ba2+
解析:(1)由①可知,溶液中存在大量H+,所以溶液中一定不存在CO和AlO。
(2)I2的CCl4溶液呈紫红色,故由②可得,加入氯水后产生了I2,所以原溶液中一定含有I-;因为Fe3+、NO在酸性溶液中与I-发生氧化还原反应而不能共存,所以溶液中一定不存在Fe3+和NO。
(3)由b和c可得,开始产生的沉淀为Al(OH)3,Al(OH)3和过量NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2,则溶液中一定含有Al3+;由d可得,加热溶液所得气体为NH3,故溶液中一定含有NH;c、d所涉及的方程式为Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O、NH3·H2ONH3↑+H2O。
(4)由④可得,白色沉淀为BaCO3,所以溶液中一定存在Ba2+,而Ba2+与SO不能大量共存,故不存在SO。
96.溶液A中存在Ba2+、Fe2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、HCO、CO、Cl-、NO、SO中的五种离子,浓度均为0.01 mol·L-1,溶液体积为1 L。对溶液A进行以下实验,整个过程如图所示(部分产物省略),溶液B与溶液A中所含阴离子种类相同。
请回答下列问题:
(1)溶液A中的离子为____________________________________________;
溶液A显________(填“酸”“碱”或“中”)性,用离子方程式表示原因____________________(写出一个即可)。
(2)反应①的离子方程式为________________________________________。
(3)沉淀甲是________,沉淀乙是________(填化学式)。
(4)固体C可能是________(填序号)。
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuSO4 d.CuCl2
(5)气体甲、气体乙都能造成环境问题,将等体积的气体甲和乙通入足量NaOH溶液中,被完全吸收,写出反应的离子方程式为___________________。
(6)若向原溶液A中加入足量的NaOH溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥并灼烧至恒重,得到固体的质量为________g。
答案:(1)Fe2+、Cu2+、Cl-、NO、SO 酸
Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+(或Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+)
(2)3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O (3)Fe(OH)3 Cu(OH)2
(4)ab (5)NO+NO2+2OH-===2NO+H2O (6)1.6
解析:由框图可知,溶液A中加入足量盐酸产生气体甲,则溶液A中可能至少存在HCO和CO中的一种或Fe2+、NO同时存在,两种情况下分别生成CO2和NO气体,但是二氧化碳在空气中不能转化为其他气体,则只能是Fe2+、NO和H+反应生成NO气体,NO在常温下与空气中的氧气反应生成NO2气体,符合题目要求,即溶液A中含有Fe2+、NO,溶液A中不存在HCO和CO,由加入盐酸后,溶液A和溶液B中所含阴离子种类相同,所以溶液A中必含有Cl-,根据加入适量固体C调pH=4,产生沉淀甲Fe(OH)3,向得到的溶液D中加入足量NaOH溶液后得到沉淀乙,推出产生沉淀乙的阳离子只能是
Cu2+,又根据溶液A中含有五种离子,且浓度均为0.01 mol·L-1,所以根据电荷守恒,溶液A中含有SO。
(1)溶液A中含有的离子为Fe2+、Cu2+、Cl-、NO、SO;溶液A是强酸弱碱盐的混合液,溶液中Fe2+、Cu2+水解生成H+:Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+、Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,故溶液A显酸性。(5)气体甲是NO,气体乙是NO2,将等体积的NO和NO2通入足量NaOH溶液中,发生离子反应为NO+NO2+2OH-===2NO+H2O。(6)若向原溶液中加入足量NaOH溶液,将沉淀过滤、洗涤、干燥并灼烧至恒重,得到的固体为CuO和Fe2O3,根据Cu元素和Fe元素守恒得固体质量为0.01 mol·L-1×1 L×80 g·mol-1+0.01 mol·L-1×1 L××160 g·mol-1=1.6 g。
97.某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验,已知该水样中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO、SO、Cl-中的若干种离子。该小组同学取100 mL水样进行实验,向水样中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1 mol·L-1的硝酸,实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示:
(1)水样中一定含有的阴离子是 ,其物质的量浓度之比为 。
(2)写出BC段所表示反应的离子方程式: 。
(3)由B到C点变化过程中消耗硝酸的体积为 。
(4)试根据实验结果推测K+是否存在? (填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是 (若K+不存在,则不必回答该问)。
(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子
。(写出实验步骤、现象和结论)
答案:(1) SO、CO, 1∶2 (2) BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
(3) 40mL (4) 是; ≥0.6mol·L-1
(5) 取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl-,若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在。
解析:该水样为无色溶液,Fe3+、Cu2+不存在,依据图象分析加入硝酸钡溶液生成沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶解证明水样中一定含有SO、CO,又因为Al3+与CO发生双水解,CO与Ag+、Ca2+、Mg2+发生反应生成沉淀不能大量存在,所以Al3+、Ag+、Ca2+、Mg2+不存在。
(1)水样中一定含有的阴离子是SO、CO;其物质的量浓度之比为1∶2。
(2)BC段所表示的反应是碳酸钡溶于稀硝酸的反应,反应的离子方程式为BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O。
(3)由B到C点变化过程中依据图象分析得到的碳酸钡n(BaCO3)==0.02 mol;消耗硝酸的体积=n/c=0.04 mol÷1 mol·L-1=0.04 L=40 mL。
(4)依据电解质溶液中电荷守恒,阳离子K+一定存在;根据电荷守恒得到:0.01 mol×2+0.02 mol×2+n(Cl-)=n(K+)推知n(K+)≥0.06 mol,则n(K+)≥0.06 mol·L-1。
(5)可能存在的离子是Cl-,实验设计为取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl-,若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在。
98.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺如下:
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有 、 。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O,写出此反应的离子方程式:
。
(3)常温下,部分阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH如下:
阳离子
Fe3+
Mg2+
Al3+
Cr3+
开始沉淀的pH
2.7
—
—
—
沉淀完全的pH
3.7
11.1
8
9(>9溶解)
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O转化为CrO。滤液Ⅱ中阳离子主要有 ;但溶液的pH不能超过8,其理由是 。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR―→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是 。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原的化学方程式: 。
答案:(1) 升高反应温度、增大固体颗粒的表面积。
(2) 2Cr3++3H2O2+H2O===Cr2O+8H+ 。
(3)Na+、Mg2+、Ca2+; pH超过8会使部分Al(OH)3溶解生成AlO,最终影响Cr(Ⅲ)的回收与再利用。
(4) Ca2+、Mg2+
(5) 3SO2+2Na2CrO4+12H2O===2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH 。
解析:(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是:延长浸取时间、加快溶解速度等措施。
(2)双氧水有强氧化性,能氧化还原性的物质,Cr3+有还原性,Cr3+能被双氧水氧化为高价离子,以便于与杂质离子分离。
(3)硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。加入过氧化氢氧化铬离子为Cr2O,加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O转化为CrO;溶液pH=8,Fe3+、Al3+沉淀完全,滤液Ⅱ中阳离子主要有Na+、Ca2+和Mg2+;超过pH=8,氢氧化铝是两性氢氧化物会溶解于强碱溶液中影响铬离子的回收利用。
(4)钠离子交换树脂交换的离子是钙离子和镁离子。
(5)二氧化硫具有还原性,被滤液Ⅱ中通过离子交换后的溶液中Na2CrO4氧化为硫酸,Na2CrO4被还原为CrOH(H2O)5SO4依据原子守恒分析书写配平;
3SO2十2Na2CrO4+12H2O===2CrOH(H2O)5SO4↓+Na2SO4+2NaOH。
99.某无色溶液中含有Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干种。现取该溶液进行如下实验:
A.取适量溶液,加入过量盐酸,有气体甲生成,并得到澄清溶液;
B.在A所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液,有气体甲生成,同时析出白色沉淀a;
C.在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,有气体乙生成,同时析出白色沉淀b。
根据上述实验回答下列问题:
(1)溶液中一定不存在的离子是___________________________________________________;
一定存在的离子是_____________________________________________________________。
(2)气体甲为________(填化学式,下同),白色沉淀a为____________,气体乙为________。
(3)判断沉淀b成分的方法是_____________________________________________________。
答案:(1)MnO、Ag+、Ba2+、Al3+ CO、Na+、AlO (2)CO2 Al(OH)3 NH3
(3)滴加盐酸,若沉淀部分溶解,则含有碳酸钡和硫酸钡,若沉淀全部溶解,则只含有碳酸钡
解析:某无色溶液,说明溶液中一定不存在高锰酸根离子。实验A,加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色溶液,所以溶液中一定存在CO,生成的气体甲为二氧化碳,一定不存在Ag+、Ba2+、Al3+,阳离子只有钠离子;实验B,在A所得溶液中加入过量NH4HCO3溶液,有气体生成,同时析出白色沉淀a,原溶液中一定存在AlO,白色沉淀a为氢氧化铝;实验C,在B所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,有气体生成,同时析出白色沉淀b,白色沉淀一定含有碳酸钡,可能含有硫酸钡。
100.某待测溶液(阳离子为Na+)中可能含有SO、SO、NO、Cl-、Br-、CO、HCO、S2-中的一种或多种,进行如图所示的实验,每次实验所加试剂均过量,回答下列问题:
(1)待测液中是否含有SO、SO 。
(2)沉淀B的化学式为 ;生成沉淀B的离子方程式为 。
(3)根据以上实验,待测液中肯定没有的离子是 ;肯定存在的离子还有 。
答案:(1)至少含有一种离子
(2) BaCO3; 2HCO+Ba2++2OH-===BaCO3↓+CO+2H2O
(3) Br-、S2-; CO、HCO
解析:由气体D的性质知溶液中含CO;由白色沉淀B知溶液中含有HCO,则白色沉淀B为BaCO3,生成BaCO3的离子方程式为:Ba2++2HCO+2OH-===BaCO3↓+CO+2H2O;白色沉淀D为BaSO4,由于是加入了硝酸,故待测液中SO和SO至少有一种;由溶液B中通入Cl2得无色溶液知,待测液无S2-、Br-;由于开始加入了BaCl2溶液,故根据加AgNO3溶液和稀硝酸的实验现象,不能确定待测液中是否含有Cl-。
学科网(北京)股份有限公司
$$