专题01 离子检验与推断 （重难点讲义）化学人教版2019必修第一册

专题01 离子检验与推断 1.掌握常见离子（Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+等）的特征反应及检验方法； 2.理解离子共存条件（沉淀、气体、弱电解质、氧化还原反应）； 3.建立离子推断的思维模型（突破口选择→逻辑链构建→验证排除）。 4.能设计实验方案排除干扰离子（如SO42-检验需先酸化）； 5.运用守恒思想（电荷、原子、电子）解决复杂体系推断问题。 一、离子的检验 1.常见离子的检验方法 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。 离子 试剂 现象 注意 Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色) SO 稀盐酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 Fe3＋ NaOH溶液 红褐色沉淀 NH 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 需加热 CO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色无味气体，且该气体能使澄清石灰水变浑浊 SO、HSO、HCO有干扰 SO 稀H2SO4和品红溶液 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使品红溶液褪色 HSO有干扰 I－ 氯水(少量)，CCl4 下层为紫色 H＋ 紫色石蕊溶液 溶液变红 Fe2＋ ①KSCN溶液和氯水 ②铁氰化钾溶液K3[Fe(CN)6] ①先是无变化，滴加氯水后变红色 ②生成蓝色沉淀 Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液，无变化，再加氯水 Fe3＋ KSCN溶液 红色 苯酚溶液 紫色 Na＋、K＋ Pt(Fe)丝和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色 K＋要透过蓝色钴玻璃片观察焰色 2.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 【易错提醒】 ①向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，不能判断原溶液中一定存在SO，若原溶液中存在Ag＋，也有相同的现象。 ②向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，不能判断原溶液中一定存在CO，若原溶液中存在SO、HSO、HCO等，也有相同的现象。 ③向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能判断原溶液中一定存在CO，若原溶液中存在HCO、SO、HSO等，也有相同的现象。 ④向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，不能确定原溶液中一定存在SO，若原溶液中存在SO和Ag＋，也有相同的现象。 ⑤向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红色，原溶液中不一定存在Fe2＋，检验Fe2＋时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3＋干扰结果的判断。 ⑥做某溶液的焰色反应实验，火焰呈黄色，溶液中一定存在Na＋，也可能存在K＋，因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。 3.离子检验的规范答题 （1）实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂) （2）现象描述(①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……等) （3）得出结论(如“若……说明……，若……说明……”) 二、离子推断 利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型，它既考查了常见离子的典型性质，又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子，通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题，易出现一错全错的连锁错误，因此，解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质，初步推出可能的物质，然后逐步分析，从而得出正确的结果。 1.物质检验的一般步骤 2.物质检验的一般依据 任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。 【特别提醒】必须注意两点： ①所加试剂引入的离子对后续实验的影响； ②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。 3.离子推断的“四项基本原则” ①肯定原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 ②互斥原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。 ③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 ④进出原则：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.电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 5.离子推断常见解题思路 离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示: →→ 题型01 考查常见离子的检验 【典例】列关于离子检验的说法不正确的是 A．取某盐溶液加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该溶液中含有NH4+ B．取某溶液滴加KSCN溶液，无明显现象，滴加氯水，溶液变红色，该溶液中含有Fe2+ C．取某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有SO42− D．取某无色溶液通入Cl2，再加入CCl4，振荡，静置，下层呈紫色，该溶液中一定含有I− 【变式】某溶液中只可能含有K＋、Al3＋、Br－、OH－、CO、SO中的一种或几种。取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色；向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是 A．Br－ B．OH－ C．K＋ D．Al3＋ 【思维建模】离子检验‌通用思维模板‌： （1）‌取样‌：取少量待测溶液于洁净试管（固体需先溶解）； （2）‌预处理‌：酸化/碱化排除干扰（如检验SO42-先用盐酸酸化）； （3）‌加试剂‌：加入特征试剂（如KSCN检验Fe3+）； （4）辅助‌操作‌：必要时加热、振荡（如检验NH4+需加热）； （5）‌观察现象‌：记录颜色变化、沉淀/气体生成（如NH3使红色石蕊试纸变蓝）； （6）‌得结论‌：结合现象推断离子种类。 题型02 考查溶液中离子的推断 【典例】现有200mL无色、澄清溶液，可能含有以下离子中的若干种：、、、、、、、。现均分为2份进行如下实验： ①第一份加入足量NaOH溶液，无现象。 ②第二份加足量溶液后，得干燥沉淀4.3g；经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g ③向实验②的滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成。 根据上述实验，下列结论中错误的是 A．不做任何实验，就能确定没有和 B．原溶液中一定存在、、 C．原溶液中含有0.02mol D．原溶液中一定存在，且 【变式】某溶液中大量存在以下五种离子：、、、、R，它们的物质的量之比为n():n():n():n():n(R)=2:2:2:1:1，则可能是 A． B． C． D． 【思维建模】坚持“四项基本原则”,巧解溶液中离子的推断题 ①肯定原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 ②互斥原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。 ③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 ④进出原则：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。 题型03 考查物质的推断 【典例】某固体混合物X，含有Na2CO3、Na2SO3、Fe、Fe2O3、NaHSO4、BaCl2中的几种，进行如下实验： ①X与足量蒸馏水反应，得到沉淀A、溶液A和a mL气体A，气体A通入酸性高锰酸钾溶液中得到b mL气体B，a＞b(气体体积均在常温常压下测定)； ②溶液A与NaOH溶液反应，得到白色沉淀B，很快颜色变深。 下列说法正确的是( ) A．气体B一定是CO2 B．固体A可能含BaCO3 C．该固体混合物一定含Fe和Na2SO3、NaHSO4、BaCl2 D．白色沉淀B可能是混合物 【变式】取某固体样品，进行如下实验： ①取一定量的样品，加足量水充分溶解，过滤得到滤液和滤渣；②取少量滤液，加入溶液，有白色沉淀产生，过滤得到滤液和滤渣；③取①②少量滤渣，加入足量稀盐酸，滤渣全部溶解，同时有气体产生。 根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是 A． B． C． D． 【思维建模】物质推断遵循 ‌“信息捕获→模型构建→验证优化”循环流程 1.信息标注‌：提取题干关键信息（颜色、状态、反应条件、现象特征），标记为“题眼”。 2.突破口锁定‌：特征颜色（Fe3+溶液黄色）、特殊性质（NH3使石蕊变蓝）。 3.模型构建‌： （1）顺推法：从初始物质沿反应链推导； （2）逆推法：从目标产物反推前体； （3）分组法：按物质类别分块处理（如金属/非金属氧化物） 4.交叉验证‌： （1）电荷守恒（离子推断）； （2）现象匹配（实验证据支持）。 【巩固训练】 1．下列离子检验的方案及相应结论正确的是 A．取少量样液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若产生白色沉淀，证明样品中含有 B．取某固体试样加水溶解，滴加NaOH溶液，没有产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能含有 C．取少量样液，加入盐酸，能够产生使澄清石灰水变浑浊的气体，证明样品中含有 D．Cl⁻检验：取样，滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加入过量的硫酸沉淀不消失 2．某工业废水中可能含有中的几种离子，为确定废水组成设计以下实验： ①取废水滴加足量氢氧化钠溶液，生成沉淀；②另取废水滴加足量氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入足量稀盐酸无明显变化。下列判断正确的是 A．的浓度一定是 B．溶液中可能存在的离子是 C．溶液中一定含有的离子只有 D．溶液中一定存在，可能含有 3．检验某未知溶液中是否含有下列各离子的方法及现象正确的是 选项 离子 检验方法及现象 A 加入稀盐酸，有无色气体生成 B 加入溶液，有白色沉淀生成 C 先加入稀硝酸，再加入硝酸银溶液，开始无明显现象，后产生白色沉淀 D 加入溶液，有白色沉淀生成 4．下列说法正确的是 A．向某溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀产生，则溶液中一定含有Cl- B．向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有SO C．向某溶液中依次加入BaCl2溶液、HCl溶液，有白色沉淀产生，则溶液中一定含有Ag+ D．向某溶液中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则溶液中一定含有CO 5．取少量试样，进行下列实验方案，能判断溶液中一定含有的操作是 A．滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀 B．滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 C．滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解 D．加入盐酸酸化，无明显现象，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 6．某无色、澄清溶液中只可能含有①、②、③、④、⑤、⑥、⑦中的几种，且每种离子的物质的量浓度均相等。依次进行下列实验，每步所加试剂均过量，观察到的现象如下： 步骤 操作 现象 （1） 向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液 溶液变红 （2） 向溶液中滴加溶液和稀盐酸 有白色沉淀生成 （3） 将（2）中所得沉淀过滤，向滤液中加入溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 下列结论正确的是 A．该实验无法确定溶液中是否含有③ B．溶液中肯定含有的离子是①②⑥ C．溶液中可能含有的离子是①③ D．溶液中肯定没有的离子是④⑤⑦ 7．下列实验操作和现象能得出相应结论或达到相应目的的是 选项 实验操作、现象 结论或目的 A． 向某溶液中加入NaOH溶液并微热，生成能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 该溶液中一定含 B． 向某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加入硝酸，沉淀不溶解 该溶液中一定含 C． 向某溶液中加入稀盐酸，生成能使品红溶液褪色的气体 该溶液中一定含 D． 向某溶液中加入淀粉溶液，没有明显实验现象，再滴加稀硫酸酸化的双氧水，溶液变为蓝色 该溶液中一定含I- 8．可以肯定溶液中大量存在的实验事实是 A．加入溶液时有白色沉淀 B．加入盐酸时有无色无味气体产生 C．加入溶液时，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸时，白色沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 D．加入溶液时，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸时，白色沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 9．取某溶液进行离子检验，下列说法正确的是 A．滴加硫酸酸化，再加溶液，产生白色沉淀，该溶液中一定含有 B．滴加溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有 C．滴加KSCN溶液不变色，再滴加几滴氯水，溶液变红色，该溶液中一定含有 D．滴加过量盐酸，生成的无色气体使澄清石灰水变浑浊，该溶液中一定含有 10．某溶液仅由、、、、、和中的若干种离子组成，且各离子浓度相等。取适量溶液分两等份进行如下操作： ①用洁净的铂丝蘸取第一份溶液在酒精灯外焰灼烧，观察到有黄色火焰；②取操作①后的溶液，加入过量的，产生白色沉淀1；③向第二份溶液中加过量的盐酸无现象，得到无色溶液；④取操作③后的溶液，加入过量的稀和溶液，产生白色沉淀2；根据以上操作判断，下列推断不正确的是 A．根据操作③的无色溶液可知原溶液一定不存在 B．白色沉淀1和白色沉淀2均为纯净物 C．原溶液中一定不存在 D．原溶液中存在 【强化训练】 1．某无色溶液中只可能含有、、、、、、中的一种或几种，对其进行如下实验操作： （1）取少量溶液，滴加无色酚酞试液，酚酞变红；（2）另取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀；（3）向（2）所得混合物中加足量硝酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；（4）将（3）所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对溶液的说法正确的是 A．不含有、 B．一定含有 C．不含有 D．不含有 2．某无色溶液可能含有等物质的量的下列某些离子中的一种或几种：、、、、、、，取溶液分别进行如下实验： ①加入酸化的溶液产生白色沉淀；②加入锌粉，有气泡生成；③加入适量粉末产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A．该无色溶液中一定没有，可能有 B．由①、②可知该溶液可能有 C．该无色溶液中一定有、、和 D．实验③发生反应的离子方程式只有： 3．某澄清透明溶液中只含、、、、、、、、、中的几种，且各离子的个数相等，现进行如下实验： ①取少量该溶液，加入过量的溶液，产生白色沉淀，加热溶液无气体生成；②取实验①中白色沉淀，加入足量稀盐酸，白色沉淀部分溶解；③再取少量该溶液，逐滴加入稀盐酸，立即产生气体，振荡后静置，向上层溶液中加入溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解。 下列关于该溶液的说法正确的是 A．一定含有 B．一定不含、 C．含，不含 D．一定含和 4．一定量某固体可能含有 中的几种离子，为测定该固体的组成，先将其分成两等份，再依次进行如下实验： ①将一份溶于水，得到无色透明溶液，加入足量溶液，得到白色沉淀；②在白色沉淀中加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，得到剩余沉淀；③在实验②的滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成；④将另一份固体与过量 固体混合后充分加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 (标准状况下测定)。 下列关于原固体组成的推断正确的是 A．一定含有的离子只有、、 B．一定不含的离子只有 C．一定含有，且原固体中 D．一定含有，且原固体中至少有 5．某无色溶液中只可能含有中的一种或几种，对其进行如下实验操作： ①取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀；②向①所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；③将②）所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是 A．一定含有 B．可能含有 C．一定含有 D．一定不含 6．某化工厂实验室处理某浅绿色酸性透明废液X，已知，其中可能含有中的一种或几种，取500mL该溶液进行实验，其现象及转化如图所示。下列说法错误的是 A．仅由“浅绿色酸性透明废液”，便可判断溶液X中至少有3种离子一定不存在 B．反应过程中会有红棕色气体生成 C．若实验测定A、F、K均为0.01mol，则沉淀C物质的量范围是 D．溶液中不能确定是否存在的离子含有 7．固体化合物X由3种元素组成，某学习小组进行了如下实验： 下列推断不正确的是 A．由现象1得出化合物X含有O元素 B．X的化学式 C．固体混合物Y的成分是和 D．若X与浓盐酸反应产生黄绿色气体，则反应中X作氧化剂 8．现有一瓶含杂质的碳酸钠固体(可能含有碳酸钙、硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种)。为了判断该固体的组成成分，进行以下实验：取少量该固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解；然后再往上述烧杯中逐滴加入稀硝酸至过量，不断搅拌，烧杯中的固体质量随加入稀硝酸质量的变化情况如图所示，正确的是 A．B→C段对应溶液pH不变 B．C点对应溶液中一定含有的阳离子是H+、Na+、Ba2+ C．B点对应溶液中可能含有的溶质是硝酸钙、硫酸钠 D．原固体中一定含有碳酸钠、碳酸钙、硫酸钠、硝酸钡；可能含有氢氧化钠 9．现有一包固体粉末，可能由中的一种或几种组成。为确定其成分，进行下列实（微溶物质按可溶处理）。 ①取少量固体粉末于试管中，加足量的水溶解，静置后得到白色沉淀A和无色溶液B；②过滤，将白色沉淀A放入试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，沉淀部分溶解；③取无色溶液B少许于试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，得到溶液C；④在溶液C中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生。 以下说法正确的是 A．白色沉淀A的成分是和 B．该固体粉末中一定有、、和 C．无色溶液B中的溶质一定有、和 D．该固体粉末中一定有、和，可能有和 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 离子检验与推断 1.掌握常见离子（Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+等）的特征反应及检验方法； 2.理解离子共存条件（沉淀、气体、弱电解质、氧化还原反应）； 3.建立离子推断的思维模型（突破口选择→逻辑链构建→验证排除）。 4.能设计实验方案排除干扰离子（如SO42-检验需先酸化）； 5.运用守恒思想（电荷、原子、电子）解决复杂体系推断问题。 一、离子的检验 1.常见离子的检验方法 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。 离子 试剂 现象 注意 Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色) SO 稀盐酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 Fe3＋ NaOH溶液 红褐色沉淀 NH 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 需加热 CO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色无味气体，且该气体能使澄清石灰水变浑浊 SO、HSO、HCO有干扰 SO 稀H2SO4和品红溶液 产生有刺激性气味的气体，且该气体能使品红溶液褪色 HSO有干扰 I－ 氯水(少量)，CCl4 下层为紫色 H＋ 紫色石蕊溶液 溶液变红 Fe2＋ ①KSCN溶液和氯水 ②铁氰化钾溶液K3[Fe(CN)6] ①先是无变化，滴加氯水后变红色 ②生成蓝色沉淀 Fe3[Fe(CN)6]2 先加KSCN溶液，无变化，再加氯水 Fe3＋ KSCN溶液 红色 苯酚溶液 紫色 Na＋、K＋ Pt(Fe)丝和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色 K＋要透过蓝色钴玻璃片观察焰色 2.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 【易错提醒】 ①向某溶液中加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，不能判断原溶液中一定存在SO，若原溶液中存在Ag＋，也有相同的现象。 ②向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，不能判断原溶液中一定存在CO，若原溶液中存在SO、HSO、HCO等，也有相同的现象。 ③向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能判断原溶液中一定存在CO，若原溶液中存在HCO、SO、HSO等，也有相同的现象。 ④向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，不能确定原溶液中一定存在SO，若原溶液中存在SO和Ag＋，也有相同的现象。 ⑤向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变红色，原溶液中不一定存在Fe2＋，检验Fe2＋时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3＋干扰结果的判断。 ⑥做某溶液的焰色反应实验，火焰呈黄色，溶液中一定存在Na＋，也可能存在K＋，因为钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。 3.离子检验的规范答题 （1）实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂) （2）现象描述(①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……等) （3）得出结论(如“若……说明……，若……说明……”) 二、离子推断 利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型，它既考查了常见离子的典型性质，又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子，通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题，易出现一错全错的连锁错误，因此，解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质，初步推出可能的物质，然后逐步分析，从而得出正确的结果。 1.物质检验的一般步骤 2.物质检验的一般依据 任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。 【特别提醒】必须注意两点： ①所加试剂引入的离子对后续实验的影响； ②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。 3.离子推断的“四项基本原则” ①肯定原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 ②互斥原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。 ③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 ④进出原则：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.电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用 离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 5.离子推断常见解题思路 离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示: →→ 题型01 考查常见离子的检验 【典例】列关于离子检验的说法不正确的是 A．取某盐溶液加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该溶液中含有NH4+ B．取某溶液滴加KSCN溶液，无明显现象，滴加氯水，溶液变红色，该溶液中含有Fe2+ C．取某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有SO42− D．取某无色溶液通入Cl2，再加入CCl4，振荡，静置，下层呈紫色，该溶液中一定含有I− 【答案】C 【解析】A．若某盐溶液若含有NH4+，加入浓NaOH溶液，可产生一水合氨，加热使一水合氨分解产生氨气，氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故A正确；B．Fe3+遇KSCN溶液变红色，Fe2+与KSCN溶液不变色，取某溶液滴加KSCN溶液，无明显现象，滴加氯水，溶液变红色，该溶液中含有Fe2+，故B正确；C．取某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，氯化银也是不溶于硝酸的白色沉淀，该溶液中可能含有SO42−或Ag+，要检验SO42−，先用盐酸酸化，排除其他干扰离子，再加BaCl2溶液，若产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，证明该溶液中一定含有SO42−，故C错误；D．若溶液中含有I−，I−具有还原性，可被Cl2氧化为I2，形成含有碘单质的碘水溶液，加入CCl4，CCl4密度比水大，不溶于水，会分层，且四氯化碳层在下层，由于CCl4溶解碘单质的能力比水强，碘单质转移至CCl4中呈现紫色，故D正确；答案选C。 【变式】某溶液中只可能含有K＋、Al3＋、Br－、OH－、CO、SO中的一种或几种。取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色；向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是 A．Br－ B．OH－ C．K＋ D．Al3＋ 【解析】取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色，则一定含有Br-，生成气体说明含CO32-；向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象，则一定不含SO32-离子，且Al3+、CO32-相互促进水解不能共存，则一定不存在Al3+，由电荷守恒可知，一定含阳离子K+，不能确定是否含OH-，还需要检验，故答案为B。 【答案】B 【思维建模】离子检验‌通用思维模板‌： （1）‌取样‌：取少量待测溶液于洁净试管（固体需先溶解）； （2）‌预处理‌：酸化/碱化排除干扰（如检验SO42-先用盐酸酸化）； （3）‌加试剂‌：加入特征试剂（如KSCN检验Fe3+）； （4）辅助‌操作‌：必要时加热、振荡（如检验NH4+需加热）； （5）‌观察现象‌：记录颜色变化、沉淀/气体生成（如NH3使红色石蕊试纸变蓝）； （6）‌得结论‌：结合现象推断离子种类。 题型02 考查溶液中离子的推断 【典例】现有200mL无色、澄清溶液，可能含有以下离子中的若干种：、、、、、、、。现均分为2份进行如下实验： ①第一份加入足量NaOH溶液，无现象。 ②第二份加足量溶液后，得干燥沉淀4.3g；经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g ③向实验②的滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成。 根据上述实验，下列结论中错误的是 A．不做任何实验，就能确定没有和 B．原溶液中一定存在、、 C．原溶液中含有0.02mol D．原溶液中一定存在，且 【答案】B 【分析】含有的溶液呈蓝色、含有的溶液呈紫红色，无色溶液中一定不含、；①第一份加入足量NaOH溶液，无现象，说明一定不含；②第二份加足量溶液后，得干燥沉淀4.3 g；经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g，说明反应生成2.33g硫酸钡沉淀、1.97g碳酸钡沉淀，则100mL原溶液中含有的物质的量为、的物质的量为；由于与、能生成沉淀，所以一定不含；③向实验②的滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成，由于步骤②引入了，不能判断原溶液是否含有，根据溶液电中性，可知溶液一定含有；综上所述，溶液中一定含有、、；一定不存在、、、；不能确定的是。 【解析】A．根据分析，和有颜色，因此不做任何实验，就能确定没有和，A项正确；B．根据分析，溶液中一定含有、、，不能确定的是否含有，B项错误；C．根据分析，由步骤②计算可知，100mL原溶液中含有的物质的量为0.01mol，故原溶液中含有，C项正确；D．原溶液含有0.02mol、0.02mol，可能含有，根据电荷守恒，可知一定存在，由于不确定是否存在，故原溶液中， D项正确；故选B。 【变式】某溶液中大量存在以下五种离子：、、、、R，它们的物质的量之比为n():n():n():n():n(R)=2:2:2:1:1，则可能是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】溶液呈中性，则正负电荷量相等，设R所带的电荷为x，故2×(-1)+ 2×(-2)+ 2×(+3)+1×(+1)+ 1×(x)=0，解得x=-1，OH-与Fe3+不能共存，综上所述R只能为NO，选C；故答案为：C。 【思维建模】坚持“四项基本原则”,巧解溶液中离子的推断题 ①肯定原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO、CrO、Cr2O)。 ②互斥原则：在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。 ③电中性原则：溶液呈电中性，溶液中有阳离子，必有阴离子，且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 ④进出原则：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。 题型03 考查物质的推断 【典例】某固体混合物X，含有Na2CO3、Na2SO3、Fe、Fe2O3、NaHSO4、BaCl2中的几种，进行如下实验： ①X与足量蒸馏水反应，得到沉淀A、溶液A和a mL气体A，气体A通入酸性高锰酸钾溶液中得到b mL气体B，a＞b(气体体积均在常温常压下测定)； ②溶液A与NaOH溶液反应，得到白色沉淀B，很快颜色变深。 下列说法正确的是( ) A．气体B一定是CO2 B．固体A可能含BaCO3 C．该固体混合物一定含Fe和Na2SO3、NaHSO4、BaCl2 D．白色沉淀B可能是混合物 【答案】D 【解析】①X与足量蒸馏水反应，生成a mL气体A，气体A通入酸性高锰酸钾溶液中得到b mL气体B，a＞b，二氧化硫与高锰酸钾反应，而二氧化碳不反应，可判断气体A为二氧化硫和二氧化碳的混合物，则固体中含有碳酸钠、亚硫酸钠、硫酸氢钠；②溶液A与NaOH溶液反应，得到白色沉淀B，很快颜色变深，白色沉淀中含有氢氧化亚铁，且溶液显酸性，则固体中含有铁粉，不含氧化铁；可能含有氯化钡。 A．分析可知气体B是CO2、SO2的混合物，A说法错误；B．分析可知，溶液显酸性，碳酸钡能与盐酸反应生成二氧化碳气体，则固体A不可能含BaCO3，B说法错误；C．该固体混合物一定含Fe和Na2CO3、Na2SO3、NaHSO4，C说法错误；D．白色沉淀一定含有氢氧化亚铁，可能含有硫酸钡，则B可能是混合物，D说法正确；答案为D。 【变式】取某固体样品，进行如下实验： ①取一定量的样品，加足量水充分溶解，过滤得到滤液和滤渣；②取少量滤液，加入溶液，有白色沉淀产生，过滤得到滤液和滤渣；③取①②少量滤渣，加入足量稀盐酸，滤渣全部溶解，同时有气体产生。 根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．、、三者溶解后能够反应生成沉淀，滤液中可能含有碳酸根离子，加入氯化钡溶液生成碳酸钡白色沉淀，滤渣、能够与盐酸反应放出二氧化碳而溶解，符合上述实验过程，A正确；B．、、三者溶解后能够反应生成碳酸银沉淀，与盐酸反应会生成氯化银沉淀，氯化银不溶于盐酸，不符合③，B错误；C．、、三者溶解后能发生反应生成硫酸钡和碳酸钡沉淀，硫酸钡不溶于盐酸，不符合③，C错误；D．、、三者溶解后能够反应生成氢氧化镁沉淀，加入溶液无沉淀，与实验②现象不符，，且氢氧化镁与盐酸反应没有气体放出，不符合③，D错误；故选A。 【思维建模】物质推断遵循 ‌“信息捕获→模型构建→验证优化”循环流程 1.信息标注‌：提取题干关键信息（颜色、状态、反应条件、现象特征），标记为“题眼”。 2.突破口锁定‌：特征颜色（Fe3+溶液黄色）、特殊性质（NH3使石蕊变蓝）。 3.模型构建‌： （1）顺推法：从初始物质沿反应链推导； （2）逆推法：从目标产物反推前体； （3）分组法：按物质类别分块处理（如金属/非金属氧化物） 4.交叉验证‌： （1）电荷守恒（离子推断）； （2）现象匹配（实验证据支持）。 【巩固训练】 1．下列离子检验的方案及相应结论正确的是 A．取少量样液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若产生白色沉淀，证明样品中含有 B．取某固体试样加水溶解，滴加NaOH溶液，没有产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能含有 C．取少量样液，加入盐酸，能够产生使澄清石灰水变浑浊的气体，证明样品中含有 D．Cl⁻检验：取样，滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加入过量的硫酸沉淀不消失 【答案】B 【解析】A．加入盐酸酸化的BaCl2溶液产生的白色沉淀，可能为AgCl或BaSO4，无法排除的干扰，结论不可靠，A错误；B．与NaOH溶液反应生成NH3需加热条件，未加热时即使含也可能无法释放NH3，因此试样中“可能仍含”，结论正确，B正确；C．使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO2或SO2，若为CO2，则原溶液中存在或，若为SO2，则原溶液中存在或，C错误；D．滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加入过量的硫酸沉淀不消失，该白色沉淀可能为硫酸银，原溶液中不一定含C1-，结论不可靠，D错误；故选B。 2．某工业废水中可能含有中的几种离子，为确定废水组成设计以下实验： ①取废水滴加足量氢氧化钠溶液，生成沉淀；②另取废水滴加足量氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入足量稀盐酸无明显变化。下列判断正确的是 A．的浓度一定是 B．溶液中可能存在的离子是 C．溶液中一定含有的离子只有 D．溶液中一定存在，可能含有 【答案】D 【分析】①取0.1L废水滴加足量氢氧化钠溶液，生成沉淀0.04mol，说明废水中含有，生成的沉淀为Cu(OH)2，0.1L溶液中含有0.04mol，则溶液中不含；②另取0.1L废水滴加足量氯化钡溶液，生成白色沉淀6.99g，再加入足量稀盐酸无明显变化，说明白色沉淀为BaSO4，其物质的量为，0.1L废水中含有0.03mol，则废水中不含有Ba2+；0.1L溶液中含有0.04mol，0.03mol，则溶液中一定含有Cl-，Cl-的量不确定，故溶液中可能含有Na+。 【解析】A．由分析可知，若溶液中不含钠离子，根据电荷守恒，浓度为：，若溶液中存在钠离子，则浓度大于0.2mol/L，故0.1L废水中的浓度至少是0.2mol/L，A错误；B．由分析可知，溶液中可能存在的离子是Na+，一定存在，一定不存在，B错误；C．由分析可知，溶液中一定含有的离子有、、Cl-，C错误；D．由分析可知，溶液中一定存在，可能含有，D正确；故选D。 3．检验某未知溶液中是否含有下列各离子的方法及现象正确的是 选项 离子 检验方法及现象 A 加入稀盐酸，有无色气体生成 B 加入溶液，有白色沉淀生成 C 先加入稀硝酸，再加入硝酸银溶液，开始无明显现象，后产生白色沉淀 D 加入溶液，有白色沉淀生成 【答案】C 【解析】A．加入稀盐酸生成无色气体(可能为CO2)，但或某些硫化物(如)同样会与酸反应生成气体(如H2S有臭味，CO2无味但需进一步验证)。仅凭气体无法确定故A错误；B．加入BaCl2溶液生成白色沉淀可能为BaSO4，但若溶液含，也会生成AgCl沉淀。正确方法应先加盐酸酸化排除干扰离子(如、)，再加BaCl2观察，故B错误；C．先加稀硝酸酸化，排除等干扰离子(如溶解碳酸盐)，再加硝酸银溶液生成白色沉淀(AgCl)。现象“开始无现象，后产生沉淀”符合Cl⁻的特异性检验步骤，故C正确；D．加入溶液，有白色沉淀生成，原溶液中含有或或，故D错误；答案选C。 4．下列说法正确的是 A．向某溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀产生，则溶液中一定含有Cl- B．向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有SO C．向某溶液中依次加入BaCl2溶液、HCl溶液，有白色沉淀产生，则溶液中一定含有Ag+ D．向某溶液中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则溶液中一定含有CO 【答案】A 【解析】A．向某无色溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生的白色沉淀为不溶于稀硝酸的氯化银，则该溶液中一定含有Cl-，A正确；B．向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，该溶液中可能含有碳酸根，不一定含有SO，B错误；C．向某溶液中依次加入BaCl2溶液、HCl溶液，有白色沉淀产生，该溶液中可能含有硫酸根离子，不一定含有Ag+，C错误；D．向某溶液中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，可能有碳酸氢根离子、亚硫酸根等离子，不一定含有碳酸根离子，D错误；故选A。 5．取少量试样，进行下列实验方案，能判断溶液中一定含有的操作是 A．滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀 B．滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 C．滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解 D．加入盐酸酸化，无明显现象，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 【答案】D 【解析】A．滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl、BaCO3、BaSO3，所以不能确定溶液中一定含有，A 错误；B．滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，同样不能排除Ag+的干扰，因为Ag+与Cl-在酸性条件下也会生成AgCl白色沉淀，B 错误；C．滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解，还是不能排除AgCl沉淀的可能，C 错误；D．加入盐酸酸化，无明显现象，这就排除了(因为与H+反应会产生二氧化碳气体)、(因为与H+反应会产生二氧化硫气体)和Ag+(因为Ag+与Cl-反应会生成沉淀)等的干扰。再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，此沉淀只能是BaSO4，所以能判断溶液中一定含有，D 正确；故答案为：D。 6．某无色、澄清溶液中只可能含有①、②、③、④、⑤、⑥、⑦中的几种，且每种离子的物质的量浓度均相等。依次进行下列实验，每步所加试剂均过量，观察到的现象如下： 步骤 操作 现象 （1） 向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液 溶液变红 （2） 向溶液中滴加溶液和稀盐酸 有白色沉淀生成 （3） 将（2）中所得沉淀过滤，向滤液中加入溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 下列结论正确的是 A．该实验无法确定溶液中是否含有③ B．溶液中肯定含有的离子是①②⑥ C．溶液中可能含有的离子是①③ D．溶液中肯定没有的离子是④⑤⑦ 【答案】B 【分析】溶液无色，所以一定没有（在溶液中呈蓝色），向溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液，溶液变红，说明溶液呈酸性，所以一定有，因为与、会发生反应，所以一定没有、，向溶液中滴加溶液和稀盐酸，有白色沉淀生成，该沉淀为BaSO4，说明溶液中一定有，将 （2） 中所得沉淀过滤，向滤液中加入溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，此沉淀为AgCl，但由于步骤 （2） 中加入了溶液和稀盐酸，引入了，所以不能确定原溶液中是否有，故一定存在的离子有、，由每种离子的物质的量浓度均相等，由电荷守恒可得，一定存在，一定不存在，据此回答。 【解析】A．由于步骤 （2） 引入，虽不能确定原溶液是否含，但根据每种离子物质的量浓度均相等及溶液呈电中性，可进一步推断一定不存在，并非完全无法确定，A错误；B．若溶液中只有、，不满足溶液呈电中性，所以一定有，一定不存在，溶液中肯定含有的离子是①②⑥，B正确；C．根据前面分析，溶液一定有，不确定是否有，但从离子浓度相等及电中性角度，若有，离子组合才更合理，所以不是可能含有，C错误；D．由前面推理可知，溶液中肯定没有、、、，即③④⑤⑦，D错误；故选B。 7．下列实验操作和现象能得出相应结论或达到相应目的的是 选项 实验操作、现象 结论或目的 A． 向某溶液中加入NaOH溶液并微热，生成能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 该溶液中一定含 B． 向某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加入硝酸，沉淀不溶解 该溶液中一定含 C． 向某溶液中加入稀盐酸，生成能使品红溶液褪色的气体 该溶液中一定含 D． 向某溶液中加入淀粉溶液，没有明显实验现象，再滴加稀硫酸酸化的双氧水，溶液变为蓝色 该溶液中一定含I- 【答案】D 【解析】A．为碱性气体，应使湿润的红色石蕊试纸变蓝。题中描述为蓝色试纸变红，说明气体呈酸性，与性质矛盾，A错误；B．向某溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再加入硝酸，沉淀不溶解，白色沉淀可能为氯化银、硫酸钡，原溶液中可能存在、、，所以不一定含有，结论错误，B错误；C．生成的气体可能来自、或，结论不唯一，无法确定一定含，结论错误，C错误；D．淀粉未显色说明原溶液中无，加和酸后变蓝，表明被氧化为，现象与结论对应，D正确；故选D。 8．可以肯定溶液中大量存在的实验事实是 A．加入溶液时有白色沉淀 B．加入盐酸时有无色无味气体产生 C．加入溶液时，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸时，白色沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 D．加入溶液时，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸时，白色沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 【答案】C 【解析】CO32-的检验要考虑到干扰离子：SO32-、HCO3-等，如D中有HCO3-也会有类似的现象。故选C。 9．取某溶液进行离子检验，下列说法正确的是 A．滴加硫酸酸化，再加溶液，产生白色沉淀，该溶液中一定含有 B．滴加溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有 C．滴加KSCN溶液不变色，再滴加几滴氯水，溶液变红色，该溶液中一定含有 D．滴加过量盐酸，生成的无色气体使澄清石灰水变浑浊，该溶液中一定含有 【答案】C 【解析】A．滴加硫酸酸化，引入了，再加入溶液，产生的白色沉淀可能是Ag2SO4，不一定是AgCl，所以不能确定溶液中一定含有，A错误；B．滴加溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，所以溶液中可能含有，也可能含有Ag+，不一定含有，B错误；C．滴加KSCN溶液不变色，说明溶液中没有，再滴加几滴氯水，溶液变红色，说明有生成，是因为氯水将氧化为，所以该溶液中一定含有，C正确；D．滴加过量盐酸，生成的无色气体使澄清石灰水变浑浊，该气体可能是CO2，也可能是SO2，溶液中可能含有、、、等，不一定含有，D错误；故选C。 10．某溶液仅由、、、、、和中的若干种离子组成，且各离子浓度相等。取适量溶液分两等份进行如下操作： ①用洁净的铂丝蘸取第一份溶液在酒精灯外焰灼烧，观察到有黄色火焰；②取操作①后的溶液，加入过量的，产生白色沉淀1；③向第二份溶液中加过量的盐酸无现象，得到无色溶液；④取操作③后的溶液，加入过量的稀和溶液，产生白色沉淀2；根据以上操作判断，下列推断不正确的是 A．根据操作③的无色溶液可知原溶液一定不存在 B．白色沉淀1和白色沉淀2均为纯净物 C．原溶液中一定不存在 D．原溶液中存在 【答案】D 【分析】用洁净的铂丝蘸取第一份溶液在酒精灯外焰灼烧，观察到有黄色火焰，则溶液中含有，取操作①后的溶液，加入过量的，产生白色沉淀1，则溶液中含有或，不含有，沉淀1是碳酸钡或者硫酸钡，向第二份溶液中加过量的盐酸无现象，得到无色溶液，则溶液中不含有、，则原来溶液中含有，沉淀1是硫酸钡，由于步骤③中加入过量盐酸，则取操作③后的溶液，加入过量的稀和溶液，产生白色沉淀2，不能证明原来溶液中含有，沉淀2是氯化银，则原溶液中含有、，由于各离子浓度相等，根据电荷守恒可知，还含有，则溶液中含有、、，不含有、，可能含有，以此解题。 【解析】A．由分析可知，原溶液一定不存在，A正确；B．由分析可知，沉淀1是硫酸钡，沉淀2是氯化银，均为纯净物，B正确；C．结合分析可知，原溶液中一定不存在，C正确；D．由分析可知，溶液中可能含有，D错误；故选D。 【强化训练】 1．某无色溶液中只可能含有、、、、、、中的一种或几种，对其进行如下实验操作： （1）取少量溶液，滴加无色酚酞试液，酚酞变红；（2）另取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀；（3）向（2）所得混合物中加足量硝酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；（4）将（3）所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对溶液的说法正确的是 A．不含有、 B．一定含有 C．不含有 D．不含有 【答案】A 【分析】（1）取少量溶液，滴加无色酚酞试液，酚酞变红，说明溶液中可能含有OH－或碳酸根中一种或两种，则Ag+一定不存在；（2）另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀；（3）向（2）所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，说明不溶的沉淀为硫酸钡沉淀，并有无色气体生成，说明溶解的沉淀为碳酸钡沉淀，说明溶液中含有CO、SO，不含有Ba2+，溶液呈电中性，一定含有K+；（4）将（3）所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，得到AgCl白色沉淀，由于前面加了盐酸，因此不能说明含有Cl－。 【解析】综上分析，一定含有K+、CO、SO，一定不含、，不能确定是否含有、，答案选A。 2．某无色溶液可能含有等物质的量的下列某些离子中的一种或几种：、、、、、、，取溶液分别进行如下实验： ①加入酸化的溶液产生白色沉淀；②加入锌粉，有气泡生成；③加入适量粉末产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A．该无色溶液中一定没有，可能有 B．由①、②可知该溶液可能有 C．该无色溶液中一定有、、和 D．实验③发生反应的离子方程式只有： 【答案】C 【分析】由于含有的溶液为黄色，该题干的条件为无色溶液，因此不能存在；①加入酸化的溶液产生白色沉淀，可知该沉淀为BaSO4，不可能是BaCO3，是由于BaCO3会与硝酸反应产生二氧化碳，说明该溶液中含有；②加入锌粉，有气泡生成，说明溶液中含有，产生的是氢气，不含；③加入适量，Na2O与H2O反应产生氢氧化钠，NaOH与Mg2+反应产生Mg(OH)2是白色沉淀，说明溶液中含有；根据上述可知，溶液中一定含有的离子有：、、，由于离子的数目相等，即物质的量相等，溶液为电中性，因此还存在有阴离子，即还存在有，综合可知，该无色溶液中一定有、、和，一定不存在的离子是：、、，据此作答。 【解析】A．根据上述分析可知，该无色溶液中一定没有、，A错误；B．根据上述分析可知，由①、②可知该无色溶液中一定有、，一定没有，B错误；C．根据上述分析可知，该无色溶液中一定有、、和，C正确；D．实验③加入适量，根据分析可知，溶液中存在有，也会与氧化钠反应，发生的反应为：Na2O+2H+=2Na++H2O，D错误；答案选C。 3．某澄清透明溶液中只含、、、、、、、、、中的几种，且各离子的个数相等，现进行如下实验： ①取少量该溶液，加入过量的溶液，产生白色沉淀，加热溶液无气体生成；②取实验①中白色沉淀，加入足量稀盐酸，白色沉淀部分溶解；③再取少量该溶液，逐滴加入稀盐酸，立即产生气体，振荡后静置，向上层溶液中加入溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解。 下列关于该溶液的说法正确的是 A．一定含有 B．一定不含、 C．含，不含 D．一定含和 【答案】C 【分析】①取少量该溶液，加入过量的溶液，产生白色沉淀，白色沉淀可能为、或，说明溶液中存在、、或、、中的一种或多种，但不含，加热溶液无气体生成，说明不存在；②取实验①中白色沉淀，加入足量稀盐酸，白色沉淀部分溶解，则该白色沉淀除了，还有或，即一定有；③再取少量该溶液，逐滴加入稀盐酸，立即产生气体，则存在，不含，向上层溶液中加入溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，由于加入盐酸引入了Cl-，不能确定Cl-的存在。若阴离子为和，考虑溶液呈电中性，由于各离子的个数相等，则阳离子为、或，存在，则不含。 综上，若该溶液不含，则阴离子为和，阳离子为、或；若含，则阴离子为和，阳离子为Mg2+、、，据此解答。 【解析】A．由分析可知，不能确定Cl-的存在，则不一定含有，A错误；B．由分析可知，一定含，一定不含，B错误；C．由分析可知，含，不含，C正确；D．由分析可知，若该溶液不含，则含、中的一种；若含，则、同时存在，所以不一定含和，D错误；故选C。 4．一定量某固体可能含有 中的几种离子，为测定该固体的组成，先将其分成两等份，再依次进行如下实验： ①将一份溶于水，得到无色透明溶液，加入足量溶液，得到白色沉淀；②在白色沉淀中加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，得到剩余沉淀；③在实验②的滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成；④将另一份固体与过量 固体混合后充分加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 (标准状况下测定)。 下列关于原固体组成的推断正确的是 A．一定含有的离子只有、、 B．一定不含的离子只有 C．一定含有，且原固体中 D．一定含有，且原固体中至少有 【答案】D 【解析】①无色透明，说明溶液中没有Cu2+，加入足量溶液得到白色沉淀，说明可能含有，原溶液中没有钙离子；②在白色沉淀中加入过量的稀盐酸充分反应，过滤，得到剩余沉淀为，减少的部分为，且硫酸钡为4.66g，碳酸钡为6.63g-4.66g=1.97g，通过计算可得，；③中现象说明有存在，但不能说明是原溶液中的，因为加入氯化钡和盐酸时引入氯离子；④生成能使红色石蕊试纸变蓝的气体为，说明固体中含有，经计算可得，。阴离子带的负电荷为0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol，阳离子带的正电荷为0.03mol，根据电荷守恒，说明固体中肯定含有Na+、且至少为0.03mol。综上得，溶液中肯定有，Cl-不能确定，肯定没有 ；由于固体分成两等份，则原固体中铵根离子物质的量为0.06mol，Na+物质的量至少0.06mol；答案选D。 5．某无色溶液中只可能含有中的一种或几种，对其进行如下实验操作： ①取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀；②向①所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成；③将②）所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是 A．一定含有 B．可能含有 C．一定含有 D．一定不含 【答案】A 【分析】某无色溶液中只可能含有中的一种或几种，根据题目条件和实验现象判断如下：①溶液无色则无：；②与溶液中所有阴离子、、按题目条件时都不能共存，所以溶液中无：；③取少量溶液，加入足量溶液，产生白色沉淀，由于无，则能与产生沉淀的离子有：或中的一种或两种都有；④向③所得混合物中加足量盐酸，沉淀部分溶解，并有无色气体生成，由第③所得的沉淀可能是或，能溶于盐酸的是，不溶的是，根据沉淀部分溶解，说明是和都存在，则原溶液中一定有：和，则与和不能共存的一定不存在，由于溶液中的阳离子、、不存在，仅有的阳离子一定存在；⑤将④所得混合物过滤，向滤液中加入溶液，有白色沉淀生成，说明滤液中存在，但第③步加了盐酸提供了，所以无法确定原溶液中是否存在，通过以上判断得出：则原溶液中一定存在的是：、、；一定不存在的是：、、；可能存在的是：；根据分析解答。 【解析】A．一定含有，A正确；B．可能含有，一定存在，B错误；C．一定含有，可能存在，C错误；D．一定不含，一定存在，可能存在，D错误；故答案为：A。 6．某化工厂实验室处理某浅绿色酸性透明废液X，已知，其中可能含有中的一种或几种，取500mL该溶液进行实验，其现象及转化如图所示。下列说法错误的是 A．仅由“浅绿色酸性透明废液”，便可判断溶液X中至少有3种离子一定不存在 B．反应过程中会有红棕色气体生成 C．若实验测定A、F、K均为0.01mol，则沉淀C物质的量范围是 D．溶液中不能确定是否存在的离子含有 【答案】C 【分析】浅绿色酸性透明废液X，已知，则溶液为酸性且含亚铁离子，酸性条件下硝酸根离子会氧化亚铁离子，结合离子共存关系，溶液中不含硝酸根离子、硅酸根离子、碳酸根离子，结合溶液电中性，溶液中阴离子一定含有硫酸根离子，那么不存在钡离子；加入过量硝酸钡，则生成硫酸钡沉淀C，酸性条件下硝酸根离子会氧化亚铁离子生成铁离子和一氧化氮气体A，一氧化氮和氧气生成二氧化氮D，二氧化氮和水、氧气生成硝酸E；B中加入过量氢氧化钠生成F，则为铵根离子和氢氧根离子生成的氨气F，氨气和硝酸生成硝酸铵溶液I；氢氧化钠和铁离子生成氢氧化铁沉淀G，氢氧化铁加入盐酸生成含氯化铁的溶液J，H通入过量二氧化碳生成沉淀K，则K为二氧化碳和四羟基合铝酸钠生成氢氧化铝沉淀K，同时生成含碳酸氢钠的溶液L；那么原溶液中一定含，不含，不确定是否含有钾离子； 【解析】A．由分析，仅由“浅绿色酸性透明废液”，便可判断溶液X中4种离子一定不存在，A正确；B．二氧化氮气体D为红棕色气体，B正确；C．溶液中氢离子为0.1mol，若实验测定A、F、K均为0.01mol，，亚铁离子为0.03mol，，铵根离子为0.01mol，结合氢氧化铝为0.01mol，则铝离子为0.01mol，结合溶液电中性，硫酸根离子至少为(0.1+0.01×3+0.03×2+0.01)mol÷2=0.1mol，则生成沉淀C硫酸钡物质的量范围是，C错误；D．由分析，溶液中不能确定是否存在的离子含有，D正确；故选C。 7．固体化合物X由3种元素组成，某学习小组进行了如下实验： 下列推断不正确的是 A．由现象1得出化合物X含有O元素 B．X的化学式 C．固体混合物Y的成分是和 D．若X与浓盐酸反应产生黄绿色气体，则反应中X作氧化剂 【答案】B 【分析】由现象1可知混合气体含水蒸气，由于化合物X与干燥的氢气反应产生了混合气体，因此根据元素守恒可知X中含有O元素，不能确定有H元素；固体混合物Y溶于水，生成紫红色固体单质，则固体单质为Cu，并得到碱性溶液，焰色反应呈黄色，说明含有Na元素，与盐酸发生中和反应，应为NaOH，则X含有Na、Cu、O等元素，2.38g X中含Cu原子的物质的量为，根据NaOH+HCl=NaCl+H2O可知X中所含Na原子的物质的量为0.02mol，根据质量守恒可知X中O元素的质量为2.38g-1.28g-0.02mol×23g/mol=0.64g，O原子的物质的量为，X中Na、Cu、O原子物质的量之比为0.02mol:0.02mol:0.04mol=1:1:2，因此X的化学式为NaCuO2。 【解析】A．X与过量H2反应生成的混合气体含水蒸气，则现象1说明X中含O元素，故A正确；B．由上述分析可知，X的化学式为NaCuO2，故B错误；C．固体混合物Y加水得紫红色的单质为Cu，碱性溶液为NaOH溶液，故固体混合物Y的成分是Cu和NaOH，故C正确；D．若NaCuO2与浓盐酸反应产生黄绿色气体(Cl2)，则在反应过程中Cl元素被氧化，HCl作还原剂，根据化合价升降守恒可知反应过程中NaCuO2内部分元素化合价降低被还原，NaCuO2作氧化剂，故D正确；故答案选B。 8．现有一瓶含杂质的碳酸钠固体(可能含有碳酸钙、硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种)。为了判断该固体的组成成分，进行以下实验：取少量该固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解；然后再往上述烧杯中逐滴加入稀硝酸至过量，不断搅拌，烧杯中的固体质量随加入稀硝酸质量的变化情况如图所示，正确的是 A．B→C段对应溶液pH不变 B．C点对应溶液中一定含有的阳离子是H+、Na+、Ba2+ C．B点对应溶液中可能含有的溶质是硝酸钙、硫酸钠 D．原固体中一定含有碳酸钠、碳酸钙、硫酸钠、硝酸钡；可能含有氢氧化钠 【答案】C 【分析】碳酸钠和硝酸钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸钠和硝酸钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，所以取少量该固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解，说明有碳酸钙或者是生成的碳酸钡和生成的硫酸钡；然后再往上述烧杯中逐滴加入稀硝酸至过量，不断搅拌，烧杯中的固体质量先不变后减少，最后不变，说明一开始硝酸没有与固体反应，说明开始与过量的碳酸钠或氢氧化钠反应，碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳，硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，A→B段对应的反应是碳酸钙和硝酸反应或碳酸钡和硝酸反应、或者两者都有；B点后稀硝酸过量，仍有固体，说明固体为硫酸钡，所以原固体中含有硫酸钠、硝酸钡和碳酸钠，或者还有碳酸钙。 【解析】A．B→C段硝酸过量，对应溶液pH逐渐变小，A错误；B．C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠，钡离子可能刚好和硫酸根反应，则可能没有钡离子，所以一定含有的阳离子是H+、Na+，B错误；C．B点为碳酸钡或者碳酸钡和碳酸钙与硝酸恰好反应，对应溶液中可能含有硝酸钙、过量的硫酸钠，C正确；D．由分析可得，原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡，可能含有碳酸钙、氢氧化钠，D错误；故选C。 9．现有一包固体粉末，可能由中的一种或几种组成。为确定其成分，进行下列实（微溶物质按可溶处理）。 ①取少量固体粉末于试管中，加足量的水溶解，静置后得到白色沉淀A和无色溶液B；②过滤，将白色沉淀A放入试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，沉淀部分溶解；③取无色溶液B少许于试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，得到溶液C；④在溶液C中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生。 以下说法正确的是 A．白色沉淀A的成分是和 B．该固体粉末中一定有、、和 C．无色溶液B中的溶质一定有、和 D．该固体粉末中一定有、和，可能有和 【答案】C 【分析】①取少量固体粉末于试管中，加足量的水溶解，静置后得到白色沉淀A和无色溶液B；②过滤，将白色沉淀A放入试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，沉淀部分溶解，则白色沉淀A中一定含有硫酸钡，可能含有碳酸钡、碳酸钙中的一种或两种；③取无色溶液B少许于试管中，滴加过量的稀硝酸，有气泡产生，得到溶液C，所以样品中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡，可能含有碳酸钙；④在溶液C中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生，所以样品中一定含有氯化钠； 【解析】A．白色沉淀A中一定含有硫酸钡、碳酸钡，可能含有碳酸钙，故A错误；B．该固体粉末中一定有Na2SO4、Na2CO3和Ba(NO3)2，可能含有CaCO3，故B错误；C．硫酸钠、碳酸钠会与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀、硫酸钡沉淀和硝酸钠，所以无色溶液B中的溶质一定有NaNO3、Na2CO3和NaCl，故C正确；D．该固体粉末中一定有Na2SO4、Ba(NO3)2、Na2CO3和NaCl,可能有CaCO3，故D错误；故选：C。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $