第五章 实验活动4用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 同步练习 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 1．在含有大量H+、Ba2+、Cl-的溶液中，还可能大量共存的离子是（　　） A．CO B．Ag+ C．SO D．Al3+ 2．下列各组离子能大量共存且溶液为无色的是（　　） A．Na+、NO 、Cl-、Cu2+ B．Mg2+、Cl-、OH-、K+ C．K+、Cl-、SO 、NO D．K+、Fe3+、NO 、Cl- 3．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的有几组（　　） ①酸性溶液中：Na＋、ClO－、SO 、I－ ②无色溶液中：K＋、Na＋、MnO 、SO ③碱性溶液中：Cl－、CO 、SO 、K＋、AlO ④中性溶液中：Fe3＋、K＋、Cl－、SO ⑤常温下，由水电离出的c(OH－)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－ ⑥与铝粉反应放出H2的无色溶液中：NO 、Al3＋、Na＋、SO A．1组 B．2组 C．3组 D．4组 4．下列各组离子在给定条件下能大量共存的是（　　） A．在某无色透明溶液中：K+、NH4+、Cl－、Fe3+ B．在强碱溶液中：NO、K+、CO32-、Na+ C．有SO42-存在的溶液中：Mg2+、Br－、Ba2+、Cl－ D．使石蕊试液变红的溶液中：Na+、HCO3-、Cl－、NO3- 5．下列离子在水溶液中能大量共存的是（　　） A． 、 、 OH- B． 、 、 C． 、 、 D． 、 、 6．甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、SO42-、HCO3-中的不同阳离 子和阴离子各一种构成，将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成，则甲为（　　） A．Ba(HCO3)2 B．Ba(OH)2 C．Mg(HCO3)2 D．MgSO4 7．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（　　） A．能使甲基橙变红的溶液：Na+、Ca2+、Br-、HCO B． =1×10-12的溶液：K+、Na+、CO 、[Al(OH)4]- C．0.1mol/LKFe(SO4)2溶液：Mg2+、Al3+、SCN-、NO D．0.1mol/LCa5NH4(NO3)11溶液：H+、Fe2+、Cl-、SO 8．某无色透明溶液中可能存在大量Ag+、Mg2+、Fe3+、Cu2+中的一种或几种，请填写下列空白。 （1）不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是　 　。 （2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，有关反应的离子方程式为　 　。 （3）取(2)的滤液加过量的NaOH溶液，出现白色沉淀，有关反应的离子方程式为　 　。 （4）原溶液中可能大量存在的阴离子是____________(填序号)。 A．Cl－ B．NO C．CO D．OH－ 9．A、B、C、D为四种常见化合物，它们所含的阴阳离子各不相同，由表中的离子组成： 阳离子 阴离子 为确定它们的组成，进行以下实验： ①分别将它们溶于水，均为无色溶液。 ②将A溶液分别滴入其它三种溶液中，均有沉淀生成，继续滴加至过量，B中沉淀逐渐溶解。 ③向D溶液中逐滴加入C溶液，先无气体产生，继续滴加产生无色无味气体。 回答下列问题： （1）写出下列物质的化学式：A　 　；B　 　。 （2）D溶液显　 　(选填“中性”、“碱性”或“酸性”)。 （3）实验②中沉淀溶解的离子方程式为　 　。 （4）D溶液中滴加少量C发生反应的离子方程式为　 　。 10．某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Ca2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种。请填写下列空白： （1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是　 　。 （2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是　 　。 （3）取(2)中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有　 　，有关的离子方程式为　 　。 （4）原溶液可能大量共存的阴离子是____(填字母)。 A．OH- B．SO C．NO D．Cl- 参考答案 1．【答案】D 【解析】A．CO 与H+、Ba2+反应，不能够大量共存，故A不符合题意； B．Ag+与Cl－反应生成难溶物AgCl，不能大量共存，故B不符合题意； C．SO 与Ba2+发生反应生成难溶物BaSO4，不能大量共存，故C不符合题意； D．Al3+与H+、Ba2+、Cl-均不会发生反应，能大量共存，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】离子能够在溶液中大量共存，需满足离子间不发生反应。 2．【答案】C 【解析】A．Cu2+显蓝色，A项不选； B．Mg2+和OH-反应生成Mg(OH)2沉淀，二者不能大量共存，B项不选； C．K+、Cl-、SO 、NO 四种离子能大量共存且溶液为无色，C项选； D．Fe3+显黄色，D项不选； 故答案为：C。 3．【答案】B 【解析】①酸性溶液中存在大量H+，ClO－与H+能够反应生成弱电解质HClO，且ClO－能氧化I-，因此该组微粒不能大量共存，①不符合题意； ②含 溶液呈紫红色，不能在无色溶液中大量共存，②不符合题意； ③碱性溶液中存在大量OH-，该组微粒之间相互之间不会发生反应，因此能够大量共存，③符合题意； ④含Fe3＋的溶液呈酸性，因此不能在中性溶液中大量共存，④不符合题意； ⑤常温下，由水电离出的c(OH－)＝1×10－13mol·L－1的溶液可能为酸溶液，也可能为碱溶液，该组微粒之间不会发生反应，且与H+、OH-均不会反应，因此能够大量共存，⑤符合题意； ⑥与铝粉反应放出H2的无色溶液可能为酸溶液，也可能为强碱溶液，强碱性条件下Al3＋能与OH-之间会发生反应而不能大量共存，⑥不符合题意； 综上所述，各组离子在指定溶液中一定能大量共存的有③⑤，共2组， 故答案为：B。 【分析】①酸性溶液中存在大量氢离子，次氯酸根离子与碘离子、氢离子反应； ②高锰酸根离子为有色离子； ③碱性溶液中存在大量氢氧根离子，五种离子之间不反应，都不与氢氧根离子反应； ④铁离子只能存在于酸性溶液中； ⑤由水电离出的c（OH-）=1×10-13mol•L-1的溶液呈酸性或碱性，四种离子之间不反应，都不与氢离子和氢氧根离子反应； ⑥与铝粉反应放出H2的无色溶液呈酸性或强碱性，铝离子与氢氧根离子反应，硝酸根离子在酸性条件下与铝反应不会生成氢气。 4．【答案】B 【解析】A.含有Fe3＋的溶液显黄色，与限定条件“无色溶液”不符，A不符合题意； B.强碱性溶液中含有大量的OH－，溶液中各个离子相互间不反应，可大量共存，B符合题意； C.溶液中Ba2＋与SO42－可形成BaSO4沉淀，不可大量共存，C不符合题意； D.使石蕊试液变红色的溶液中含有大量的H＋，能与HCO3－反应生成H2O和CO2，不可大量共促，D不符合题意； 故答案为：B 【分析】A、无色溶液中不含有有色离子，Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(黄色)、Cu2＋(蓝色)、MnO4－(紫红色)； B、强碱性溶液中含有大量的OH－； C、Ba2＋能与SO42－形成BaSO4沉淀； D、使石蕊试液变红色的溶液显酸性，含有大量的H＋； 5．【答案】D 【解析】A．NH4+与OH-会发生反应生成NH3·H2O即NH4++OH-=NH3·H2O，Al3+与OH-会发生反应生成Al（OH）3沉淀即Al3++3OH-=Al（OH）3↓，若OH-过量，会继续反应生成偏铝酸根，该组离子在溶液中不能大量共存，故A不符合题意； B．Ba2+与SO42-会发生反应生成BaSO4沉淀即Ba2++SO42-=BaSO4↓，该组离子在溶液中不能大量共存，故B不符合题意； C．Fe3+与I-之间发生氧化还原反应即2Fe3++2I-=2Fe2++I2，该组离子在溶液中不能大量共存，故C不符合题意； D． 、 、 之间不反应，该组离子在溶液中能够大量共存，故D符合题意； 答案为D。 【分析】此题是对离子共存的考查，溶液中的离子可大量共存，则相互间不发生反应。即不形成弱电解质、不形成难溶（或微溶）物质、不形成易挥发物质，不发生氧化还原反应，就可大量共存。 6．【答案】B 【解析】八种离子NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、SO42-、HCO3-中能够形成白色沉淀只有BaSO4、BaCO3、Mg(OH)2，而甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有沉淀生成，所以甲中一定含有Ba2+、OH-，即甲为Ba(OH)2 故答案为：B 【分析】 由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、SO42-、HCO3- 能生成的沉淀有：BaSO 4、BaCO3、Mg(OH)2，根据元素守恒，可以确定甲为氢氧化钡。 7．【答案】B 【解析】A．室温：溶液pH < 3.1时，甲基橙显红色，即隐含了H+，由 知H+与 不能大量共存，A不符合题意； B．由 知溶液显碱性，即隐含了OH-，五种离子相互间不反应，故能大量共存，B符合题意； C．由KFe(SO4)2 = K+ + Fe3+ + ，知溶液中含大量Fe3+，Fe3+与SCN- 不能大量共存，即Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3，C不符合题意； D．由Ca5NH4(NO3)11=5Ca2+ + ，知溶液中含大量 ， 与H+同时存在相当于硝酸，有强氧化性，会将Fe2+ 氧化为Fe3+，D不符合题意； 故答案为：B。 8．【答案】（1）Fe3+、Cu2+ （2）Ag++Cl－=AgCl↓ （3）Mg2++2OH－=Mg(OH)2↓ （4）B 【解析】(1) 溶液为无色透明的，而含有Cu2+的溶液为蓝色的，含有Fe3+的溶液为黄色，则不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是Cu2+、Fe3+，故答案为：Cu2+、Fe3+；(2) 取少量原溶液加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失，说明原溶液中肯定有的离子是Ag+，反应的离子方程式为Ag++Cl−=AgCl↓，故答案为： Ag++Cl−=AgCl↓；(3) 取(2)的滤液加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子是Mg2+，生成沉淀的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，故答案为：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓；(4) Ag＋、Mg2+均与碳酸根离子反应，Ag+、Mg2+均与氢氧根离子反应，银离子与氯离子反应，只有硝酸根离子与Ag+、Mg2+均不反应，则可能大量存在的阴离子为.NO ，故答案为：B。 9．【答案】（1）； （2）碱性 （3） （4） 【解析】A、B、C、D为四种常见化合物，它们所含的阴阳离子各不相同： ①分别将它们溶于水，均为无色溶液。 ②将A溶液分别滴入其它三种溶液中，均有沉淀生成，继续滴加至过量，B中沉淀逐渐溶解，则B中沉淀为Al(OH)3，B中含铝离子，滴入的A为碱溶液——，但A不为NaOH溶液，A为Ba(OH)2，C和D溶液中的阴离子为碳酸根和硫酸根离子，剩余的氯离子只能在B中，则B为氯化铝，则另2个阳离子钠离子和氢离子与碳酸根和硫酸根离子组合能形成的可溶于水的无色溶液只能为硫酸和碳酸钠； ③向D溶液中逐滴加入C溶液，先无气体产生，继续滴加产生无色无味气体，则D为碳酸钠、C为硫酸； 综上，A为，B为，C为，D为，据此回答； (1)据分析，下列物质的化学式：A为；B为。 (2)D溶液为强碱弱酸盐水解显碱性。 (3)实验②中沉淀溶解即氢氧化铝溶于氢氧化钡，氢氧化铝是两性氢氧化物，能与强碱反应生成偏铝酸盐和水，离子方程式为。 (4)D溶液中滴加少量C，即碳酸根离子和氢离子反应生成碳酸氢根离子，发生反应的离子方程式为。 10．【答案】（1）Cu2＋、Fe3＋ （2）Ag＋ （3）Ca2＋；Ca2＋＋CO=CaCO3↓ （4）C 【解析】(1)含有Fe3＋的溶液呈黄色，含有Cu2＋的溶液呈蓝色；无色溶液中一定不含Cu2＋、Fe3＋；所以不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是Cu2＋、Fe3＋； (2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。，说明原溶液中肯定存在的离子是Ag＋； (3)取(2)中的滤液，加入过量的碳酸钠溶液，出现白色沉淀，，所以说明原溶液中肯定有Ca2＋； (4)A. OH-与Ag+反应生成沉淀，氢氧化钙微溶， OH-与Ca2＋、Ag+不能大量共存，故不选A； B. 硫酸银、硫酸钙微溶，SO与Ca2＋、Ag＋不能大量共存，故不选B； C. NO与Ag＋、Ca2＋、Na＋不反应，能大量共存，故选C； D. Cl-与Ag＋反应生成氯化银沉淀，不可能含有Cl-，故不选D； 故答案为：C。 学科网（北京）股份有限公司 $$