内容正文:
第03讲 离子共存、离子的检验与推断
目录
01 课标达标练
题型01 离子共存
题型02 离子的检验
题型03 离子的推断
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 离子共存
1.(24-25高三·广东江门·月考)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.滴入石蕊试液显蓝色的溶液中:K+、 Na+、、ClO-
B.0.1mol•L-1的Fe(NO3)2溶液中:Na+、H+、SCN-、I-
C.0.1mol•L-1的NaAlO2溶液中:K+、H+、、
D.由水电离产生的的溶液中:Na+、Ba2+、、Cl-
2.(24-25高三·广东深圳·模拟)常温下,下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是
A.加入苯酚显紫色的溶液中:K+、、Cl-、I-
B.加入铝粉生成H2:的溶液中:Na+、、、
C.=1×10-13mol·L-1的溶液中:、Ca2+、Cl-、
D.c(ClO-)=0.1mol/L的溶液中:K+、Na+、、S2-
3.(24-25高三·广东揭阳·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量存在的是
A.的溶液中:、、、
B.滴入溶液显红色的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.的溶液中:、、、
4.(24-25高三·山西晋城·月考)下列离子组在指定条件下能大量共存的是
A.在澄清溶液中:Cu2+、、、Cl-
B.在0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液中:Mg2+、Na+、、
C.在0.1mol·L-1HI溶液中:Fe3+、Al3+、Br-、
D.在0.1mol·L-1FeSO4溶液中:Na+、、S2-、Cl-
5.(24-25高三·广东梅州·期末)下列离子组在给定条件下一定能大量共存的是
A. 溶液:、、、
B.能使酚酞变红的溶液中:、、、
C.常温下pH=10的溶液:、、、
D.无色透明的溶液:、、、
6.(24-25高三·天津红桥区·期末)下列各组离子一定能大量共存的是
A.、、、
B.、、、
C.在mol/L的溶液中:、、、
D.常温下,水电离出的mol/L溶液中:、、、
7.(24-25高三·湖北襄阳·适应性)常温下,下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A.K+、、、H+ B.、CH3COO-、、Mg2+
C.H+、[Ag(NH3)2]+、Cl-、K+ D.Na+、Fe2+、ClO-、Cl-
8.(24-25高三·内蒙古·月考)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.使石蕊变红的透明溶液:K+、 、Na+、
B.使酚酞变红的溶液:Na+、Mg2+、Cl-、
C.与Al反应生成H2的溶液: 、K+、 、
D.c( )=1.0mol•L-1的溶液:H+、Fe2+、Cl-、
9.(24-25高三·宁夏石嘴山市·模拟)常温下,下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A.葡萄糖溶液中:、、、
B.在氨水中:、、
C.在硝酸银溶液中:、、、。
D.水电离出来的的溶液中:、、
10.(24-25高三·天津市北辰区·三模)下列各组离子在水溶液中可以大量共存的是
A. B.
C. D.
02 离子的检验
11.(23-24高三·云南玉溪·期中)下列实验方案能达到相应目的的是
选项
实验方案
目的
A
取少量Fe3O4与足量盐酸反应后的溶液于试管中,滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液,观察现象
检验Fe3O4与盐酸反应后的溶液中含有Fe2+
B
向0.1mol∙L−1H2O2溶液中滴加0.1mol∙L−1KMnO4溶液,观察溶液颜色变化
探究H2O2具有氧化性
C
将混有HCl杂质气体的CO2通入饱和食盐水中
除去杂质HCl气体
D
用pH试纸测定浓度均为0.lmol·L−1的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,比较溶液pH大小
比较酸性:CH3COOH>HClO
12.(23-24高三·甘肃张掖·模拟预测)下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A.
检验有机物中是否含有碘元素
B.
验证久置的是否变质
取少量久置的亚硫酸钠样品溶于除氧蒸馏水中,加入足量的稀盐酸,再滴加氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀出现
C.
测定纯碱样品(含)的纯度
取一定质量的纯碱样品与足量的盐酸反应,用碱石灰吸收产生的气体,测定碱石灰的增重
D.
确认某钾盐中含有硫元素
向该钾盐固体中滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液,观察到品红溶液褪色
13.下列实验设计、现象和结论都正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
取少量样品溶于水,加入溶液,再加入足量盐酸,产生白色沉淀
原样品已变质
B
向某溶液中滴加浓盐酸,将产生气体通入石蕊试液,溶液先变红后褪色
溶液中含有或
C
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
气体X不一定是氧化性气体
D
在某固体试样加水后的溶液中,滴加溶液,没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
该固体试样中不可能存在
03 离子的推断
14.(24-25高三·江西·模拟预测)某溶液中可能含有、、、、、、、中的一种或几种,取该溶液进行实验,实验记录如下:
步骤
实验内容
实验结果
Ⅰ
用计测量溶液的酸碱性
测得
Ⅱ
取原溶液并滴加过量溶液
产生无色气体溶液沉淀C
Ⅲ
向溶液中滴入过量氨水
产生沉淀(不溶于溶液)+溶液E
依据实验内容和相关数据(气体体积在标准状况下测定),判断下列关于原溶液的说法正确的是
A.一定不含有、、 B.可能含有
C.一定含有、、、 D.含有
15.已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中,碘水中的蓝色褪为无色,溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则有关该无色溶液下列判断正确的是
A.氧化性: B.一定含有
C.一定含有 D.可能含有
16.(23-24高三·湖南长沙·一模)某白色固体混合物可能含有、、、、、。取少量样品进行如下实验:
①混合物溶于水,得到澄清透明溶液A;②取--定量溶液A于试管中,加入少量酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色;③取少量溶液A进行焰色实验,火焰呈黄色;④取少量溶液A加入过量的氨水,生成白色沉淀。
根据实验现象可判断该样品确定存在的是
A.、 B.、 C.、 D.、
1.(24-25高三·广东汕头·期末)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.使石蕊变红色的溶液中:
B.与反应能放出的溶液中:
C.的溶液中:
D.水电离的的溶液中:
2.(24-25高三·天津·二模)下列各组离子能大量共存的是
A.滴加石蕊溶液显红色的水溶液中:、、、
B.在硝酸银溶液中:、、、
C.在氨水中:、、、
D.在溶液中:、、、
3.(24-25高三·陕西渭南·二模)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.饱和氯水:、、、
B.室温下pH=7的溶液中:、、、
C.能使酚酞变红的溶液:、、、
D.能使甲基橙变红的溶液:、、、
4.(24-25高三·河北保定·三模)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.澄清透明的溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.饱和氯水中:、、、
D.能使甲基橙变红的溶液中:、、、
5.(24-25高三·宁夏银川·期末)下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A.水电离产生的的溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.高锰酸钾溶液:、、、葡萄糖分子
6.(24-25高三·天津河西·二模)下列各组离子在给定溶液中,一定能大量共存的是
A.甲基橙变黄色的溶液:
B.与反应放氢气的溶液:
C.醋酸溶液中:
D.酚酞变红溶液中:
7.(24-25高三·浙江强基联盟·联考)如图所示可以分离并回收废旧芯片中的几种贵金属。
请回答:
(1)溶液Z中存在的阳离子主要有 。
(2)写出步骤VI反应的离子方程式 。
(3)金的分离还可以加王水,银钯的分离可重复利用某些溶液。
①下列说法正确的是 。
A.芯片中的金是芯片连接的绝佳材料,利用其物理性质和化学性质
B.步骤I中硝酸只体现氧化性
C.步骤Ⅱ溶液W可以是和NaCl的混合溶液,步骤Ⅲ溶液X可以是NaCl溶液
D.步骤V中利用其还原性获得Ag
②步骤VII加入盐酸,调,解释pH不可过低的原因 。
(4)设计实验验证溶液Z中银元素的存在 。
8.(24-25高三·宁夏银川一中·月考)Ⅰ.现有某固体混合物,可能由Fe3O4、Fe、K2CO3、K2SO3、SiO2、Na2SO4、BaCl2中的若干种物质组成,设计部分实验方案探究该固体混合物的成分(如图),所加试剂均过量。
回答下列问题:
(1)该固体混合物中一定含有 (写化学式)。
(2)写出气体A通入KMnO4(H+)后,气体体积缩小所发生反应的离子方程式 。
(3)写出白色沉淀B放置在空气中发生反应的化学方程式 。
Ⅱ.某溶液中只可能含有K+、、Fe2+、Al3+、Cl-、、、中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol/L。某同学进行了如下实验:
回答下列问题:
(4)原溶液中一定不存在的离子是 。
(5)沉淀C的成分是 。
(6)写出加入过量Ba(NO3)2时产生气体的离子方程式 ,检验产物中的阳离子所用试剂为 ,现象 。
(7)是否需要通过焰色试验来确定K+的存在? (填“是”或“否”)。
1.(2024·浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
2.(2021·天津卷)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+、、
B.pH=12的溶液:K+、Na+、、
C.pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2-、Cl-
D.pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl-、
3.(2020·江苏卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO
B.盐酸溶液:Na+、K+、SO、SiO
C.KMnO4溶液:NH、Na+、NO、I-
D.AgNO3溶液:NH、Mg2+、Cl-、SO
4.(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是
A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C.用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
5.(2022·广东卷)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.加入溶液产生沉淀 B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C.加入溶液无红色出现 D.加入溶液无蓝色沉淀生成
6.(2022·全国卷)某白色粉末样品,可能含有、、和。取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液,向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A. B. C. D.
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第03讲 离子共存、离子的检验与推断
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01 课标达标练
题型01 离子共存
题型02 离子的检验
题型03 离子的推断
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 离子共存
1.(24-25高三·广东江门·月考)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.滴入石蕊试液显蓝色的溶液中:K+、 Na+、、ClO-
B.0.1mol•L-1的Fe(NO3)2溶液中:Na+、H+、SCN-、I-
C.0.1mol•L-1的NaAlO2溶液中:K+、H+、、
D.由水电离产生的的溶液中:Na+、Ba2+、、Cl-
【答案】D
【解析】A.滴入石蕊试液显蓝色的溶液,显碱性,不能大量存在,且、ClO-发生氧化还原反应,不能共存,故A错误;
B.H+、具有强氧化性,I-、Fe2+具有还原性,会发生氧化还原反应,不能共存,故B错误;
C.NaAlO2溶液,显碱性,与H+不能大量共存,故C错误;
D.由水电离产生的的溶液,为酸或碱溶液,酸、碱溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,故D正确;
故选D。
2.(24-25高三·广东深圳·模拟)常温下,下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是
A.加入苯酚显紫色的溶液中:K+、、Cl-、I-
B.加入铝粉生成H2:的溶液中:Na+、、、
C.=1×10-13mol·L-1的溶液中:、Ca2+、Cl-、
D.c(ClO-)=0.1mol/L的溶液中:K+、Na+、、S2-
【答案】C
【解析】A.加入苯酚显紫色的溶液中含Fe3+,Fe3+与I-发生氧化还原反应,不能共存,A错误;
B.加入铝粉生成H2的溶液可能是酸性也可能是碱性,不能在酸性或碱性溶液中大量存在,不能在碱性溶液中大量存在,B错误;
C.常温下,=1×10-13mol·L-1的溶液中,c(OH-)=1×10-13mol·L-1,该溶液呈酸性,、Ca2+、Cl-、四种离子之间相互不反应,均可在酸性环境中大量存在,C正确;
D.ClO-有强氧化性,能氧化S2-,两者不能大量共存,D错误;
故选C。
3.(24-25高三·广东揭阳·期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量存在的是
A.的溶液中:、、、
B.滴入溶液显红色的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.的溶液中:、、、
【答案】B
【解析】A.的溶液中含有大量的OH-,OH-与不能大量共存,A不合题意;
B.滴入溶液显红色的溶液中含有铁离子,铁离子、、、、相互不反应,能共存,故B符合题意;
C.的溶液显酸性,含有大量氢离子,碳酸氢根离子和氢离子生成水和二氧化碳,不共存,故C不符合题意;
D.碘离子具有还原性,和铁离子、次氯酸根离子均会发生氧化还原反应,不能大量共存,,故D不符合题意;
故选B。
4.(24-25高三·山西晋城·月考)下列离子组在指定条件下能大量共存的是
A.在澄清溶液中:Cu2+、、、Cl-
B.在0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液中:Mg2+、Na+、、
C.在0.1mol·L-1HI溶液中:Fe3+、Al3+、Br-、
D.在0.1mol·L-1FeSO4溶液中:Na+、、S2-、Cl-
【答案】A
【解析】A.在澄清溶液中,Cu2+、、、Cl-之间不发生反应,可以大量共存,A正确;
B.在0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液中,Mg2+、与反应不能大量共存,B错误;
C.在0.1mol·L-1HI溶液中,Fe3+与发生氧化还原反应不能大量共存,C错误;
D.在0.1mol·L-1FeSO4溶液中,S2-与Fe2+生成FeS沉淀不能大量共存,D错误;
答案选A。
5.(24-25高三·广东梅州·期末)下列离子组在给定条件下一定能大量共存的是
A. 溶液:、、、
B.能使酚酞变红的溶液中:、、、
C.常温下pH=10的溶液:、、、
D.无色透明的溶液:、、、
【答案】C
【解析】A.亚铁离子遇到生成蓝色沉淀,不能共存,故A错误;
B.酚酞变红的溶液呈碱性,OH-、不可共存,故B错误;
C.常温下pH=10的溶液显碱性,、、、在碱性溶液可以共存,故C正确;
D.形成的溶液为蓝色,故D错误;
故选C。
6.(24-25高三·天津红桥区·期末)下列各组离子一定能大量共存的是
A.、、、
B.、、、
C.在mol/L的溶液中:、、、
D.常温下,水电离出的mol/L溶液中:、、、
【答案】C
【解析】A.酸性条件下硝酸根离子能与亚铁离子发生氧化还原反应,不能大量共存,故A错误;
B.溶液中氢氧根离子能与钡离子、亚硫酸氢根离子、碳酸氢根离子反应生成亚硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀,不能大量共存,故B错误;
C.mol/L的溶液为酸性溶液,四种离子在酸性溶液中不发生任何反应,一定能大量共存,故C正确;
D.常温下,水电离出的mol/L溶液可能是水解呈酸性的盐溶液,也可能是水解呈碱性的盐溶液,水解呈酸性的盐溶液(如含的溶液)可能与溶液中的碳酸根离子发生双水解反应生成沉淀和二氧化碳气体,不能大量共存,故D错误;
故选C。
7.(24-25高三·湖北襄阳·适应性)常温下,下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A.K+、、、H+ B.、CH3COO-、、Mg2+
C.H+、[Ag(NH3)2]+、Cl-、K+ D.Na+、Fe2+、ClO-、Cl-
【答案】B
【解析】A.在酸性条件下会转化为(重铬酸根),因此与不能大量共存,A错误;
B.、会双水解,但没有达到剧烈双水解程度,可以大量共存,B正确;
C.含和;会与结合生成,破坏配离子,释放,与生成AgCl沉淀,C错误;
D.含和ClO⁻。ClO⁻具有强氧化性,在溶液中会将氧化为,D错误;
故选B。
8.(24-25高三·内蒙古·月考)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.使石蕊变红的透明溶液:K+、 、Na+、
B.使酚酞变红的溶液:Na+、Mg2+、Cl-、
C.与Al反应生成H2的溶液: 、K+、 、
D.c( )=1.0mol•L-1的溶液:H+、Fe2+、Cl-、
【答案】A
【解析】A.使石蕊变红的溶液呈酸性,所给离子能够大量共存,A符合题意;
B.使酚酞变红的溶液是碱性溶液,Mg2+与OH-反应生成Mg(OH)2的白色沉淀,不能大量共存,B不符合题意;
C.与Al反应生成H2的溶液是可酸可碱,与OH-反应生成一水合氨,不能大量共存,C不符合题意;
D.在酸性溶液中,会显强氧化性,将Fe2+氧化生成Fe3+,所以H+、、Fe2+不能大量共存,D不符合题意;
故选A。
9.(24-25高三·宁夏石嘴山市·模拟)常温下,下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A.葡萄糖溶液中:、、、
B.在氨水中:、、
C.在硝酸银溶液中:、、、。
D.水电离出来的的溶液中:、、
【答案】D
【解析】A.葡萄糖中含有醛基和羟基,具有还原性,在酸性条件下均能与反应,不能共存,A不符合题意;
B.Cu2+与氨水反应,先生成Cu(OH)2蓝色沉淀,后溶解生成[Cu(NH3)4]2+,不能大量共存,B不符合题意;
C.Ag+与I-会生成AgI沉淀不能大量共存,C不符合题意;
D.水电离出来的的溶液可以是酸性也可以是碱性,在碱性条件下、、可以共存,D符合题意;
答案选D。
10.(24-25高三·天津市北辰区·三模)下列各组离子在水溶液中可以大量共存的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.和氢离子反应生成二氧化硫和硫单质,不能大量共存,A不符合题意;
B.的溶液呈碱性,铁离子在酸性环境完全沉淀(pH≈3.2),不能大量共存,B不符合题意;
C.酸性条件下,硝酸根离子会氧化亚铁离子为铁离子,不能大量共存,C不符合题意;
D.相互不反应,能大量共存,D符合题意;
故选D。
02 离子的检验
11.(23-24高三·云南玉溪·期中)下列实验方案能达到相应目的的是
选项
实验方案
目的
A
取少量Fe3O4与足量盐酸反应后的溶液于试管中,滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液,观察现象
检验Fe3O4与盐酸反应后的溶液中含有Fe2+
B
向0.1mol∙L−1H2O2溶液中滴加0.1mol∙L−1KMnO4溶液,观察溶液颜色变化
探究H2O2具有氧化性
C
将混有HCl杂质气体的CO2通入饱和食盐水中
除去杂质HCl气体
D
用pH试纸测定浓度均为0.lmol·L−1的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,比较溶液pH大小
比较酸性:CH3COOH>HClO
【答案】A
【解析】A.少量Fe3O4与足量盐酸反应后生成铁离子和亚铁离子,用K3[Fe(CN)6] 溶液能检验Fe2+,K3[Fe(CN)6] 溶液遇到Fe2+能产生蓝色沉淀,A正确;
B.KMnO4溶液可以探究H2O2的还原性,而非氧化性,B错误;
C.将混有HCl杂质气体的CO2通入饱和食盐水中,CO2也会溶解消耗,应当通入饱和NaHCO3溶液中,C错误;
D.NaClO溶液具有强氧化性,会将pH试纸漂白,不能用pH试纸测定其pH,D错误;
故选A。
12.(23-24高三·甘肃张掖·模拟预测)下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A.
检验有机物中是否含有碘元素
B.
验证久置的是否变质
取少量久置的亚硫酸钠样品溶于除氧蒸馏水中,加入足量的稀盐酸,再滴加氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀出现
C.
测定纯碱样品(含)的纯度
取一定质量的纯碱样品与足量的盐酸反应,用碱石灰吸收产生的气体,测定碱石灰的增重
D.
确认某钾盐中含有硫元素
向该钾盐固体中滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液,观察到品红溶液褪色
【答案】B
【解析】A.滴入硝酸银前应先加稀硝酸酸化,以消除水解液中含有的NaOH与AgNO3溶液反应干扰检验,故A错误;B.加入盐酸除去Na2SO3,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则说明Na2SO3中含有Na2SO4,从而证明Na2SO3已氧化变质,故B正确;C.碱石灰的增重包括生成的CO2、挥发的氯化氢和水蒸气的质量,无法利用增重数据计算Na2CO3的质量,即纯度无法计算,故C错误;D.KMnO4与浓盐酸反应能够生成Cl2,Cl2也能使品红溶液褪色,且硫元素未必以亚硫酸盐存在,加入盐酸后产生的未必是二氧化硫气体,故D错误;故答案为:B。
13.下列实验设计、现象和结论都正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
取少量样品溶于水,加入溶液,再加入足量盐酸,产生白色沉淀
原样品已变质
B
向某溶液中滴加浓盐酸,将产生气体通入石蕊试液,溶液先变红后褪色
溶液中含有或
C
向溶有的溶液中通入气体X,出现白色沉淀
气体X不一定是氧化性气体
D
在某固体试样加水后的溶液中,滴加溶液,没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
该固体试样中不可能存在
【答案】C
【解析】A.若样品未变质,在溶液中亚硫酸氢根离子与硝酸根离子发生氧化还原反应,亚硫酸氢根离子被硝酸根离子氧化为硫酸根离子,也会与钡离子反应产生白色沉淀,故结论无法得出,A错误;B.若溶液中含有或,滴加稀盐酸产生二氧化硫气体,通入石蕊试液中石蕊会变红,但二氧化硫无法漂白石蕊,故溶液不会褪色,B错误;C.气体X可以是氨气,与二氧化硫一起通入氯化钡溶液后,氨气与二氧化硫优先反应,生成亚硫酸铵,后与氯化钡复分解生成亚硫酸钡白色沉淀,C正确;D.与氢氧根离子反应若不加热或者碱溶液浓度不够只能够生成一水合氨,不会产生氨气,故D错误;故选C。
03 离子的推断
14.(24-25高三·江西·模拟预测)某溶液中可能含有、、、、、、、中的一种或几种,取该溶液进行实验,实验记录如下:
步骤
实验内容
实验结果
Ⅰ
用计测量溶液的酸碱性
测得
Ⅱ
取原溶液并滴加过量溶液
产生无色气体溶液沉淀C
Ⅲ
向溶液中滴入过量氨水
产生沉淀(不溶于溶液)+溶液E
依据实验内容和相关数据(气体体积在标准状况下测定),判断下列关于原溶液的说法正确的是
A.一定不含有、、 B.可能含有
C.一定含有、、、 D.含有
【答案】C
【分析】pH=0,说明原溶液含有, 不存在,溶液中;加入过量,生成气体,则和与发生氧化还原反应生成NO,说明原溶液含有 ,不含, 发生的反应为,;同时生成沉淀C,则原溶液含,;溶液B加过量氨水,生成沉淀D,沉淀D不溶于NaOH溶液,说明不含,沉淀D为,沉 淀 D 的物 质 的 量 为>0.03mol,根据Fe守恒,说明原溶液还含有,100mL溶液中阳离子所带正电荷为1mol/L×0.1L×1+0.03mol×2+0.02mol×3=0.22mol,溶液中阴离子所带负电荷为0.12mol×2=0.24mol,由电荷守恒可知,100mL溶液中n()=0.01mol,原溶液一定含、、、、, 一定不含、、 ,据此分析。
【解析】A.由分析可知,原溶液中一定不含有、,含有,A错误;
B.由分析可知,原溶液中一定不含有,B错误;
C.由分析可知,原溶液一定含、、、,C正确;
D.由分析可知,原溶液一定不含,D错误;
故选C。
15.已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中,碘水中的蓝色褪为无色,溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则有关该无色溶液下列判断正确的是
A.氧化性: B.一定含有
C.一定含有 D.可能含有
【答案】C
【解析】A.根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中,溶液褪色,说明碘水把亚硫酸钠氧化了,说明的氧化性强于,即的还原性强于;但向无色溶液中加入少量溴水溶液不变色,此时溴水将氧化为于,未参与反应,不能说明溴的氧化性不如碘单质强,A错误;
B.由A分析知,未参与反应,不能判断是否有,B错误;
C.判断无色溶液中一定含有,可能含有,根据电荷守恒,一定存在,C正确;
D.溶液是无色溶液,说明一定不含紫色的,D错误;
故选C。
16.(23-24高三·湖南长沙·一模)某白色固体混合物可能含有、、、、、。取少量样品进行如下实验:
①混合物溶于水,得到澄清透明溶液A;②取--定量溶液A于试管中,加入少量酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色;③取少量溶液A进行焰色实验,火焰呈黄色;④取少量溶液A加入过量的氨水,生成白色沉淀。
根据实验现象可判断该样品确定存在的是
A.、 B.、 C.、 D.、
【答案】A
【解析】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液A,可知、与镁离子不能同时存在;②取--定量溶液A于试管中,加入少量酸性高锰酸钾溶液,溶液不褪色,说明不存在能和高锰酸根离子反应的亚硫酸根离子、氯离子,故不存在、;③取少量溶液A进行焰色实验,火焰呈黄色,则含有钠元素;④取少量溶液A加入过量的氨水,生成白色沉淀,则含有镁离子,故不存在,则存在;故选A。
1.(24-25高三·广东汕头·期末)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.使石蕊变红色的溶液中:
B.与反应能放出的溶液中:
C.的溶液中:
D.水电离的的溶液中:
【答案】A
【解析】A.使石蕊变红色的溶液呈酸性,都能大量存在,故A正确;
B.与反应能放出的溶液为酸或强碱溶液,Fe2+与OH-之间能够反应, 之间能够发生氧化还原反应,不能大量共存,,故B错误;
C.,溶液呈碱性,与不能大量共存,故C错误;
D.酸碱对水的电离都起抑制作用,所以水电离的的溶液为酸或碱溶液, 与都不能大量共存,故D错误;
故选A。
2.(24-25高三·天津·二模)下列各组离子能大量共存的是
A.滴加石蕊溶液显红色的水溶液中:、、、
B.在硝酸银溶液中:、、、
C.在氨水中:、、、
D.在溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.滴加石蕊溶液显红色的水溶液呈酸性,在酸性条件下,、、、之间不发生反应,可以大量共存,符合题意;
B.在硝酸银溶液中,与会反应生成沉淀,与也会反应生成微溶物,不能大量共存,不符合题意;
C.在氨水中,会电离出,与会反应生成沉淀,若氨水过量还可能生成[Cu(NH3)4]2+,不能大量共存,不符合题意;
D.在溶液中,在酸性(存在)条件下具有强氧化性,具有还原性,会将氧化,不能大量共存,不符合题意;
综上,答案是A。
3.(24-25高三·陕西渭南·二模)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.饱和氯水:、、、
B.室温下pH=7的溶液中:、、、
C.能使酚酞变红的溶液:、、、
D.能使甲基橙变红的溶液:、、、
【答案】D
【解析】A.饱和氯水具有强氧化性,具有还原性,二者会发生氧化还原反应:;同时氯水中含有,与会发生反应:,所以这些离子不能大量共存,A选项错误;
B.室温下pH=7的溶液呈中性,在中性条件下会沉淀,即不能大量存在,B选项错误;
C.能使酚酞变红的溶液呈碱性,含有大量。与反应生成沉淀,与会发生反应,先生成沉淀,继续反应沉淀溶解,与反应:,所以这些离子不能大量共存,C选项错误;
D.能使甲基橙变红的溶液呈酸性,含有大量,、、、与之间均不发生反应,可以大量共存,D选项正确;
故答案为:D。
4.(24-25高三·河北保定·三模)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.澄清透明的溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.饱和氯水中:、、、
D.能使甲基橙变红的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.澄清透明的溶液中:、、、相互不反应,可大量共存,A正确;
B.常温下,说明溶液呈酸性,、不能大量存在,B错误;
C.饱和氯水含Cl2,能氧化,不能共存,C错误;
D.能使甲基橙变红的溶液呈酸性,酸性条件下与能够反应,不能共存,D错误;
故选A。
5.(24-25高三·宁夏银川·期末)下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A.水电离产生的的溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.高锰酸钾溶液:、、、葡萄糖分子
【答案】A
【解析】A.水电离产生的的溶液,水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,溶液呈酸性时,、、、之间不会发生反应,可以大量共存;当溶液呈碱性时,会与反应生成Mg(OH)2沉淀,不能大量共存,A正确;
B.在溶液中,会和发生双水解反应:,不能大量共存,B错误;
C.已知,氢离子浓度大于氢氧根,溶液呈碱性,、会与分别反应生成Cu(OH)2、Fe(OH)2沉淀,不能大量共存,C错误;
D.高锰酸钾溶液在酸性条件下具有强氧化性,葡萄糖分子中含有醛基等还原性的基团,高锰酸钾会氧化葡萄糖分子,不能大量共存,D错误;
故选A。
6.(24-25高三·天津河西·二模)下列各组离子在给定溶液中,一定能大量共存的是
A.甲基橙变黄色的溶液:
B.与反应放氢气的溶液:
C.醋酸溶液中:
D.酚酞变红溶液中:
【答案】D
【解析】A.甲基橙变黄色,溶液pH≥4.4,溶液为弱酸性至碱性,与在酸性条件下可能发生氧化还原反应,不能大量共存,不能在碱性溶液中大量存在,在酸性溶液中不能大量共存,且会和发生氧化还原反应,不能大量共存,A不选;
B.与反应放氢气的溶液可能呈酸性或碱性,不能在碱性溶液中大量存在,和会发生氧化还原反应,和会发生双水解反应,与H+或OH-发生反应,B不选;
C.醋酸溶液呈酸性,H+和不能大量共存,C不选;
D.酚酞变红的溶液呈碱性,在碱性溶液中不发生反应,能大量共存,D选;
故选D。
7.(24-25高三·浙江强基联盟·联考)如图所示可以分离并回收废旧芯片中的几种贵金属。
请回答:
(1)溶液Z中存在的阳离子主要有 。
(2)写出步骤VI反应的离子方程式 。
(3)金的分离还可以加王水,银钯的分离可重复利用某些溶液。
①下列说法正确的是 。
A.芯片中的金是芯片连接的绝佳材料,利用其物理性质和化学性质
B.步骤I中硝酸只体现氧化性
C.步骤Ⅱ溶液W可以是和NaCl的混合溶液,步骤Ⅲ溶液X可以是NaCl溶液
D.步骤V中利用其还原性获得Ag
②步骤VII加入盐酸,调,解释pH不可过低的原因 。
(4)设计实验验证溶液Z中银元素的存在 。
【答案】(1)与
(2)
(3)ACD pH过小,过大,全部转化为,则可能会使完全转化成
(4)取少量Z溶液于试管中,加入过量的盐酸,产生白色沉淀,加稀硝酸不溶,则证明有Ag元素
【分析】废旧芯片中含有贵金属单质、和Pd,在硝酸中酸浸,Au不发生反应,、发生反应转化为和;含Au固体用王水溶解转化为溶液;向含有和的溶液中加入NaCl生成AgCl固体和溶液;AgCl固体用氨水溶解得到银氨溶液,再向银氨溶液中加入肼得到Ag;向含的溶液中加入氨水得到含溶液,再加入盐酸调pH得到。
【解析】(1)根据流程图可知,溶液Z中存在的阳离子主要有与;
(2)步骤V反应的化学方程式:;
(3)①芯片中的金是芯片连接的绝佳材料,不只是利用其物理性质,还因为金的化学性质不活泼,A正确;步骤I中硝酸体现氧化性与酸性,B错误;生成的固体Y为氯化银,所以溶液X可以是NaCl溶液,将Au转化为的溶液W应具有强氧化性并含有氯离子,故溶液W可以是和NaCl的混合溶液,C正确;步骤V中利用其还原性获得Ag,D正确;故答案选ACD;
②调,使部分转化为,能使可溶性配离子转化为难溶性的;但若pH过小,过大,全部转化为,则可能会完全转化成;
(4)Z溶液是银氨溶液,溶液中是银氨离子,不会和氯离子产生沉淀;若想验证银元素,应先将银氨离子转化为银离子,再检验银离子的存在,方法为取少量Z溶液于试管,加入过量的盐酸,产生白色沉淀,加稀硝酸不溶,则证明有Ag元素。
8.(24-25高三·宁夏银川一中·月考)Ⅰ.现有某固体混合物,可能由Fe3O4、Fe、K2CO3、K2SO3、SiO2、Na2SO4、BaCl2中的若干种物质组成,设计部分实验方案探究该固体混合物的成分(如图),所加试剂均过量。
回答下列问题:
(1)该固体混合物中一定含有 (写化学式)。
(2)写出气体A通入KMnO4(H+)后,气体体积缩小所发生反应的离子方程式 。
(3)写出白色沉淀B放置在空气中发生反应的化学方程式 。
Ⅱ.某溶液中只可能含有K+、、Fe2+、Al3+、Cl-、、、中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol/L。某同学进行了如下实验:
回答下列问题:
(4)原溶液中一定不存在的离子是 。
(5)沉淀C的成分是 。
(6)写出加入过量Ba(NO3)2时产生气体的离子方程式 ,检验产物中的阳离子所用试剂为 ,现象 。
(7)是否需要通过焰色试验来确定K+的存在? (填“是”或“否”)。
【答案】(1)K2SO3、BaCl2
(2)
(3)
(4)K+、Al3+、、
(5)BaCO3
(6) KSCN溶液 溶液变红
(7)否
【分析】Ⅰ.某固体混合物可能由Fe3O4、Fe、K2CO3、K2SO3、SiO2、Na2SO4、BaCl2中的若干种物质组成,固体混合物加入足量稀硫酸产生气体A、溶液A和固体A,气体A通入酸性溶液中,气体体积缩小得到气体B,原固体混合物中一定含 (与稀硫酸反应产生SO2、和H2O)、气体A中一定含SO2,可能含H2和CO2;固体A中含有SiO2、中至少一种;溶液A中加入NaOH溶液产生白色沉淀B和溶液B,白色沉淀B一段时间后颜色加深,白色沉淀B为,溶液A中含Fe2+、不含Fe3+,Fe2+可能来自Fe与稀硫酸反应、也可能来自Fe3O4产生的Fe3+与的反应,原固体混合物中含Fe3O4、Fe中至少一种;溶液B中加入Ba(NO3)2溶液产生沉淀C和溶液C,沉淀C中一定有,溶液C中加入HNO3、AgNO3得到沉淀D,沉淀D为AgCl,原混合物中一定有BaCl2。
Ⅱ. 某溶液中只可能含有K+、、Fe2+、Al3+、Cl-、、、中的若干种离子,加入过量稀硫酸无明显现象,说明原溶液中无、,加入过量溶液产生气体、滤液X和沉淀A,沉淀A中一定含,原溶液中一定含Fe2+,发生反应,产生气体NO;滤液X中加入过量NaOH溶液、加热产生气体、滤液Y和沉淀B,体为NH3,原溶液含),沉淀B中一定有,滤液Y中通入少量CO2产生沉淀C,沉淀C中一定有BaCO3、可能有Al(OH)3;溶液中离子浓度均为0.1mol/L,根据溶液呈电中性,溶液中一定含、Fe2+、Cl-、,一定不含K+、Al3+、、,则沉淀C中无Al(OH)3。
【解析】(1)根据分析,该固体混合物中一定含有K2SO3、BaCl2;
(2)SO2与酸性高锰酸钾反应的离子方程式为;
(3)白色沉淀B为氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被氧化的方程式为;
(4)根据分析,原溶液中一定不含有的离子为K+、Al3+、、;
(5)根据分析,沉淀C是BaCO3;
(6)根据分析,加入过量Ba(NO3)2时产生气体的离子方程式为;产物中的阳离子为Fe3+,检验Fe3+的试剂为KSCN溶液,现象为溶液变红;
(7)根据溶液呈电中性可知,溶液中无K+,不需要通过焰色试验来确定是否存在K+。
1.(2024·浙江卷)在溶液中能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.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.会生成离子而不能大量共存,故B不符合题意;C.会生成沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;D.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;答案D。
2.(2021·天津卷)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+、、
B.pH=12的溶液:K+、Na+、、
C.pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2-、Cl-
D.pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl-、
【答案】B
【解析】A.pH=1的溶液中,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+、、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+、会发生双水解,不能大量共存,故D错误;故选B。
3.(2020·江苏卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO
B.盐酸溶液:Na+、K+、SO、SiO
C.KMnO4溶液:NH、Na+、NO、I-
D.AgNO3溶液:NH、Mg2+、Cl-、SO
【答案】A
【解析】A.在0.1mol/L氨水中,四种离子可以大量共存,A选;B.在0.1mol/L盐酸中含有大量氢离子,四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀,故不能共存,B不选;C.具有强氧化性,可以将碘离子氧化成碘单质,故不能共存,C不选;D.在0.1mol/L硝酸银溶液中,银离子可以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀,不能共存,D不选;故选A。
4.(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是
A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C.用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
【答案】A
【解析】A.石灰水的主要成分为Ca(OH)2能与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙,二者均生成白色沉淀,不能达到鉴别的目的,A错误;B.Fe2+变质后会生成Fe3+,可以利用KSCN溶液鉴别,现象为溶液变成血红色,可以达到检验的目的,B正确;C.Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4,加入盐酸酸化的BaCl2后可以产生白色沉淀,可以用来检验Na2SO3是否被氧化,C正确;D.含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质,可以用来检验乙醇中混有的乙醛,D正确;故答案选A。
5.(2022·广东卷)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.加入溶液产生沉淀 B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C.加入溶液无红色出现 D.加入溶液无蓝色沉淀生成
【答案】D
【分析】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。
【解析】A.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;B.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,均无氧化性物质与碘化钾发生反应,故B不符合题意;C.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;D.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。综上所述,答案为D。
6.(2022·全国卷)某白色粉末样品,可能含有、、和。取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液,向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存,②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑,离心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫,Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳,而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉,综上分析,该样品中确定存在的是:Na2SO4、Na2S2O3,答案选A。
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