2025届高三高考化学一轮复习 假期作业3　离子共存、离子检验与推断

2025届高三高考化学一轮复习 假期作业3　离子共存、离子检验与推断 一、单项选择题 1．已知某溶液中存在H＋、Ba2＋、Fe3＋三种阳离子，则其中可能大量存在的阴离子是(　　) A．SO B．CO C．NO D．OH－ 2．常温下，下列各组微粒在水溶液中一定能大量共存的是(　　) A．H＋、Na＋、SO、CH3COO－ B．K＋、Na＋、NO、SO C．Al3＋、NH、Br－、HCO D．Na＋、ClO－、Cl－、SO 3．在c(Ca2＋)＝0.1 mol·L－1的新制漂白粉的溶液中，下列各组离子能大量共存的是(　　) A．Na＋、K＋、CO、NO B．Na＋、K＋、SO、OH－ C．K＋、Na＋、NO、CH3COO－ D．H＋、NH、NO、SO 4．下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是(　　) A．在0.1 mol·L－1氨水中：Ag＋、Cu2＋、NO、SO B．在0.1 mol·L－1氯化钠溶液中：Fe3＋、I－、Ba2＋、HCO C．在0.1 mol·L－1醋酸溶液中：SO、NH、Br－、H＋ D．在0.1 mol·L－1硝酸银溶液中：K＋、Cl－、Na＋、CO 5．25 ℃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的无色溶液中：Na＋、Cu2＋、Cl－、CO B．使酚酞呈红色的溶液中：K＋、Na＋、NO、Cl－ C．0.1 mol·L－1的FeCl2溶液中：H＋、Al3＋、SO、S2－ D．由水电离出的c(H＋)＝1×10－10mol·L－1的溶液中：Mg2＋、NH、SO、HCO 6．下表各项中的离子能在溶液中大量共存，且满足相应要求的是(　　) 选项 离子 要求 A K＋、Cl－、SO、MnO c(K＋)<c(Cl－) B Na＋、Ca2＋、I－、NO ＝1×1014 C Al3＋、NH、SO、CH3COO－ 滴加NaOH溶液立刻有气体产生 D Na＋、Mg2＋、Ag＋、NO 滴加氨水先有沉淀产生，后沉淀部分溶解 7.某溶液中大量存在四种离子：NO、SO、H＋、M，其物质的量之比为：n(NO)∶n(SO)∶n(H＋)∶n(M)＝3∶1∶3∶1，则M可能为：①Fe2＋　②Mg2＋　③Cl－　④Ba2＋ A．①②④ B．③ C．② D．①② 8．为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果，将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3% NaCl溶液中。一段时间后，取溶液分别实验，能说明铁片没有被腐蚀的是(　　) A．加入AgNO3溶液产生沉淀 B．加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现 C．加入KSCN溶液无红色出现 D．加入K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色沉淀生成 9．[2023·山东卷]鉴别浓度均为0.1 mol·L－1的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液，仅用下列一种方法不可行的是(　　) A．测定溶液pH B．滴加酚酞试剂 C．滴加0.1 mol·L－1 KI溶液 D．滴加饱和Na2CO3溶液 二、不定项选择题 10．为探究Na2C2O4的性质，向0.1 mol·L－1Na2C2O4溶液中分别滴加少量试剂X。 由上述实验现象不能得出的结论是(　　) A．C2O、Cr2O、H＋不能大量共存 B．C2O、H＋能大量共存 C．C2O、Ca2＋能大量共存 D．Na2C2O4水解呈碱性：C2O＋H2O⇌HC2O＋OH－ 11．某试液中只可能含有K＋、NH、Fe2＋、Al3＋、Cl－、SO、CO、[Al(OH)4]－中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol·L－1，某同学进行了如下实验，下列说法正确的是(　　) A．无法确定原试液中是否含有Al3＋、Cl－ B．滤液X中大量存在的阳离子有NH、Fe2＋和Ba2＋ C．可以确定沉淀C的成分 D．原溶液中存在的离子为NH、Fe2＋、Cl－、SO 12．某溶液中可能含有等物质的量浓度的K＋、Na＋、Fe3＋、Fe2＋、SO、SO、I－、NO中的几种离子，为了确定其组成，某同学取两份该溶液进行了如下实验： (1)一份加入氯化钡固体，产生不溶于水的沉淀； (2)一份滴入酸性高锰酸钾溶液，发现高锰酸钾溶液褪色。 下列说法不正确的是(　　) A．可能含有SO B．可能含有SO C．可能含有Fe2＋ D．可能含有Fe3＋ 三、非选择题 13．某强酸性溶液X中含有Ba2＋、Al3＋、NH、Fe2＋、Fe3＋、CO、SO、SO、Cl－、NO中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：(小提示：气体D在常温常压下呈现红棕色) (1)上述离子中，溶液X中除H＋外还肯定含有的离子是________________，不能确定是否含有的离子(Q)是__________，若要确定该离子Q(若不止一种，可任选一种)不存在，最可靠的化学方法是________________________________________________________________________。 (2)沉淀G的化学式为________________________________________________________________________。 (3)写出生成A的离子方程式：________________________________________________________________________。 (4)写出气体D与水、足量氧气反应生成E的化学方程式：________________________________________________________________________。 14．某无色废水中可能含有H＋、NH、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Na＋、NO、CO、SO中的几种，为分析其成分，分别取废水样品100 mL，进行了三组实验，其操作和有关现象如下所示： 请回答下列问题： (1)根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的离子有________________________________________________________________________。 (2)实验③中所发生反应的离子反应式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)分析上面图像，在原溶液中c(NH)与c(Al3＋)的比值为______。NO是否存在？______(填“存在”“不存在”或“不确定”)。 参考答案 1．解析：A项，Ba2＋、SO结合生成沉淀，SO不能大量存在；B项，H＋、CO结合生成水和气体，CO分别与Ba2＋、Fe3＋能够反应生成沉淀，CO不能大量存在；C项，H＋、Ba2＋、Fe3＋、NO离子之间均不反应，NO可大量存在；D项，H＋、Fe3＋分别与OH－反应生成水、沉淀，OH－不能大量存在。 答案：C 2．解析：H＋、CH3COO－不能大量共存，会生成弱电解质CH3COOH，A错误；K＋、Na＋、NO、SO之间不发生反应，可以大量共存，B正确；Al3＋、HCO发生双水解反应，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，不能大量共存，C错误；ClO－、SO可以发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误。 答案：B 3．解析：在c(Ca2＋)＝0.1 mol·L－1的新制漂白粉的溶液中含有大量的Cl－和ClO－。Ca2＋与CO能够反应生成CaCO3沉淀，不能大量共存，A项错误；ClO－能够将SO氧化，不能大量共存，B项错误；K＋、Na＋、NO、CH3COO－与Ca2＋、Cl－和ClO－都不反应，能够大量共存，C项正确；Ca2＋与SO能够反应生成硫酸钙沉淀，不能大量共存，D项错误。 答案：C 4．解析：氨水显碱性，会与Ag＋、Cu2＋反应，不能大量共存，A项错误；Fe3＋、I－会发生氧化还原反应，不能大量共存，B项错误；醋酸显酸性，在醋酸溶液中SO、NH、Br－、H＋均不会发生反应，能大量共存，C项正确；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。 答案：C 5．解析：A项，pH＝1的无色溶液显酸性，Cu2＋、CO均不能大量存在，A错误；B项，使酚酞呈红色的溶液显碱性，K＋、Na＋、NO、Cl－之间不反应，可以大量共存，B正确；C项，H＋、Al3＋与S2－均不能大量共存，C错误；D项，由水电离出的c(H＋)＝1×10－10mol·L－1的溶液中水的电离被抑制，如果显酸性，HCO不能大量存在，如果显碱性，Mg2＋、NH、HCO均不能大量存在，D错误。 答案：B 6．解析：A项，c(K＋)<c(Cl－)不满足电荷守恒，应该是c(K＋)>c(Cl－)，A错误；B项，＝1×1014，溶液显酸性，H＋、I－、NO会发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；C项，滴加NaOH溶液，OH－先与铝离子反应，故不能立即生成气体，C错误；D项，该组离子之间不反应，可大量共存，且滴加氨水时Mg2＋、Ag＋与其反应有沉淀产生，随着氨水的不断滴加，AgOH沉淀又会溶解于氨水，D正确。 答案：D 7．解析：根据溶液呈电中性及n(NO)∶n(SO)∶n(H＋)∶n(M)＝3∶1∶3∶1，可推出M应为＋2价阳离子。NO、H＋、Fe2＋能发生氧化还原反应而不能大量共存，则M不是Fe2＋；SO、Ba2＋能结合生成硫酸钡沉淀，则M不是Ba2＋；M可能为Mg2＋，C项正确。 答案：C 8．解析：镀层有破损的镀锌铁片被腐蚀，则将其放入到酸化的3%NaCl溶液中，会构成原电池，由于锌比铁活泼，作原电池的负极，而铁片作正极，溶液中破损的位置会变大，铁也会继续和酸化的氯化钠溶液反应产生氢气，溶液中会有亚铁离子生成，据此分析解答。氯化钠溶液中始终存在氯离子，所以加入硝酸银溶液后，不管铁片是否被腐蚀，均会出现白色沉淀，故A不符合题意；淀粉碘化钾溶液可检测氧化性物质，但不论铁片是否被腐蚀，均无氧化性物质可与碘化钾发生反应，故B不符合题意；KSCN溶液可检测铁离子的存在，上述现象中不会出现铁离子，所以无论铁片是否被腐蚀，加入KSCN溶液后，均无红色出现，故C不符合题意；K3[Fe(CN)6]是用于检测Fe2＋的试剂，若铁片没有被腐蚀，则溶液中不会生成亚铁离子，则加入K3[Fe(CN)6]溶液就不会出现蓝色沉淀，故D符合题意。 答案：D 9．解析：NaClO为强碱弱酸盐，其水溶液显碱性，Ba(OH)2为强碱，Al2(SO4)3为强酸弱碱盐，其水溶液显酸性，浓度均为0.1 mol·L－1的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3溶液，其pH大小关系为Ba(OH)2>NaClO>Al2(SO4)3，故测定溶液pH可进行鉴别，A不符合题意；NaClO具有强氧化性，可使酚酞试剂褪色，Ba(OH)2溶液可使酚酞试剂显红色，Al2(SO4)3水溶液显酸性，滴加酚酞溶液呈无色，因此滴加酚酞试剂可进行鉴别，B不符合题意；NaClO能将I－氧化为I2，Ba(OH)2、Al2(SO4)3与KI均不反应，只用KI溶液无法鉴别NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液，C符合题意；NaClO与饱和Na2CO3溶液不反应，二者混合无现象，Ba(OH)2与饱和Na2CO3溶液反应生成BaCO3白色沉淀，Al2(SO4)3与饱和Na2CO3溶液发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3白色沉淀和CO2气体，故滴加饱和Na2CO3溶液可鉴别，D不符合题意。 答案：C 10．解析：根据实验①，说明C2O、Cr2O、H＋发生氧化还原反应，因此三者不能大量共存，能得出结论，故A不符合题意；C2O、H＋反应生成H2C2O4，两者不能大量共存，根据实验②不能得出此结论，故B符合题意；C2O、Ca2＋反应生成白色沉淀CaC2O4，因此两者不能大量共存，根据实验③能得出此结论，故C符合题意；实验④说明Na2C2O4水解呈碱性，C2O＋H2O⇌HC2O＋OH－，能得出结论，故D不符合题意。 答案：BC 11．解析：加入过量稀硫酸无明显现象，说明无CO、[Al(OH)4]－；再加入硝酸钡溶液有气体，说明有Fe2＋存在且被氧化，沉淀为硫酸钡，但不能说明原溶液中是否含有SO。原溶液中含有Fe2＋；再加入NaOH溶液有气体，说明存在NH，气体为氨气，沉淀B为红褐色氢氧化铁沉淀；再通入少量CO2，先与OH－、Ba2＋反应生成BaCO3，沉淀C含有碳酸钡，可能含有Al(OH)3。从上述分析可以确定溶液中一定含有NH、Fe2＋，一定不含[Al(OH)4]－、CO。因为存在的离子浓度均为0.1 mol·L－1，从电荷守恒的角度出发，只能含有NH、Fe2＋、Cl－、SO才能保证电荷守恒，K＋、Al3＋必然不能存在。故A、B错误，C、D正确。 答案：CD 12．解析：一份加入氯化钡固体，产生不溶于水的沉淀，说明至少含有SO、SO中的一种，A、B正确；一份滴入酸性高锰酸钾溶液，发现高锰酸钾溶液褪色，说明含有Fe2＋、SO、I－中至少一种，C项正确；若溶液中含有Fe3＋，Fe3＋具有强氧化性，则一定不含SO和I－，由于溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则一定含有Fe2＋，此时溶液中阴离子为SO和NO，几种离子的物质的量浓度相同时，正、负电荷不守恒，则原溶液一定不含Fe3＋，D项错误。 答案：D 13．解析：在强酸性溶液中一定不会存在CO、SO；加入过量硝酸钡溶液生成沉淀，则该沉淀为BaSO4沉淀，说明溶液中含有SO，生成气体A，A氧化生成D，D在常温常压下呈现红棕色，则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe2＋；溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH；溶液H中通入过量CO2气体，生成沉淀I，则I为Al(OH)3(无BaCO3，因CO2过量)，溶液H中含Na[Al(OH)4]，说明原溶液中有Al3＋。再根据离子共存原则，强酸性溶液中含有Fe2＋，就一定不含NO，含有SO就一定不含Ba2＋，则不能确定是否含有的离子是Fe3＋、Cl－。 答案：(1)Al3＋、NH、Fe2＋、SO　Fe3＋、Cl－　取少量X溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液颜色无明显变化，说明没有Fe3＋(其他合理答案也可) (2)Fe(OH)3 (3)3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O　　 (4)4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 14．解析：(1)无色废水中无Fe3＋，根据实验①确定有Na＋，根据实验②确定有SO，根据实验③确定有H＋、NH、Al3＋，一定不含Fe3＋、Mg2＋，因为CO与Al3＋不能大量共存，所以无CO，故溶液中存在的离子为Na＋、Al3＋、NH、H＋、SO，废水中一定不存在的离子有Fe3＋、Mg2＋、CO。 (2)实验③中依次发生的离子反应有酸碱中和：H＋＋OH－===H2O，生成沉淀：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，生成一水合氨：NH＋OH－===NH3·H2O，沉淀溶解：Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－。(3)已知硫酸钡沉淀为2.33 g，则n(SO)＝＝0.01 mol，根据图像可知与Al(OH)3反应的OH－为0.007 mol，所以n(Al3＋)＝0.007 mol，将铝离子沉淀需要氢氧化钠0.021 mol，所以溶液中H＋消耗氢氧化钠0.014 mol，氢离子的物质的量是0.014 mol，NH＋OH－===NH3·H2O，消耗氢氧化钠0.007 mol，所以铵根离子的物质的量是0.007 mol，原溶液中c(NH)与c(Al3＋)的比值为1∶1，Al3＋、NH、H＋所带正电荷为0.042 mol，SO带0.02 mol负电荷，故存在NO。 答案：(1)Fe3＋、Mg2＋、CO (2)H＋＋OH－===H2O、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、NH＋OH－===NH3·H2O、Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－ (3)1∶1　存在 学科网（北京）股份有限公司 $$