第5講 離子共存 離子的檢驗(yàn)和推斷課時(shí)作業(yè)1在強(qiáng)酸性溶液中能大量共存的無(wú)色透明離子組是()AK、Na、NO、MnOBMg2、Na、Cl、SOCK、Na、Br、Cu2DNa、Ba2、OH、SO解析：A選項(xiàng)中的MnO在水溶液中顯紫色；C選項(xiàng)中的Cu2在水溶液中顯藍(lán)色；D選項(xiàng)中會(huì)發(fā)生離子反應(yīng)Ba2SO=BaSO4和HOH=H2O。答案：B2含有下列各組離子的溶液中通入(或加入)過(guò)量的某種物質(zhì)后仍能大量共存的是()AH、Ba2、Fe3、NO，通入SO2氣體BCa2、Cl、K、H，通入CO2氣體CAlO、Na、Br、SO，通入CO2氣體DHCO、Na、I、HS，加入AlCl3溶液解析：A組離子之間不反應(yīng)，能大量共存，但通入SO2氣體與Fe3(或H、NO)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存；B組離子之間不反應(yīng)，能大量共存，且通入CO2氣體仍不反應(yīng)，能大量共存；C組離子之間不反應(yīng)，能大量共存，但通入CO2氣體與AlO反應(yīng)生成沉淀，不能大量共存；D組離子之間不反應(yīng)，能大量共存，但加入AlCl3溶液與HCO(或HS)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，不能大量共存。答案：B3某無(wú)色溶液含有下列離子中的若干種：H、NH、Fe3、Ba2、Al3、CO、Cl、OH、NO。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有()A3種B4種C5種 D6種解析：含有Fe3的溶液顯黃色，在無(wú)色溶液中不能大量存在；H與CO、OH會(huì)發(fā)生反應(yīng)，不能大量共存；OH與NH、Al3會(huì)發(fā)生反應(yīng)，不能大量共存；Ba2、Al3和CO會(huì)發(fā)生反應(yīng)，不能大量共存。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，若溶液為堿性，則含有大量的OH，還可能含有大量的Ba2、Cl、NO，最多4種；若溶液為酸性，由于H、NO起硝酸的作用，加入Al不能產(chǎn)生氫氣，所以含有的離子可能是H、NH、Ba2、Al3、Cl，最多是5種離子。故選項(xiàng)是C。答案：C4(2017湖北孝感六校聯(lián)考)在下列各溶液中，離子一定能大量共存的是()A強(qiáng)堿性溶液中：K、Al3、Cl、SOB在無(wú)色透明的溶液中：K、Cu2、SO、NOC含有0.1 molL1 Ca2的溶液中：Na、K、CO、ClD室溫下，pH1的溶液中：Na、Fe3、NO、SO解析：強(qiáng)堿性溶液含有大量OH，與Al3反應(yīng)，生成Al(OH)3沉淀，后沉淀溶解生成AlO，故A不能大量共存；溶液無(wú)色透明，故要排除Cu2，B錯(cuò)誤；Ca2與CO形成沉淀，故C錯(cuò)誤；酸性溶液中可大量共存，D正確。答案：D5下列分子或離子在指定的分散系中能大量共存的一組是()A硝酸鈉溶液：H、Fe3、SO、CH3COOHB燒堿溶液：K、HSO、NO、NH3H2OC空氣：HCl、CO2、SO2、NOD氫氧化鐵膠體：H、K、S2、Br解析：各粒子可大量共存，A正確；HSO與OH反應(yīng)，不能大量共存，B錯(cuò)誤；NO與空氣中的氧氣反應(yīng)，不能大量共存，C錯(cuò)誤；H、S2生成硫化氫，膠體遇電解質(zhì)聚沉，不能大量共存，D錯(cuò)誤。答案：A6(2017浙江金麗衢十二校聯(lián)考)常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是()A.11012的溶液：K、Na、Al(OH)4、COB能溶解Al2O3的溶液：Na、K、HCO、NOC飽和氯水中：Cl、NO、Na、SOD能使甲基橙顯紅色的溶液：K、Fe2、Cl、NO解析：常溫下11012的溶液中氫離子濃度小于氫氧根離子濃度，溶液顯堿性，四種離子間不反應(yīng)，可以大量共存，A正確；能溶解Al2O3的溶液可能顯強(qiáng)酸性，也可能顯強(qiáng)堿性，HCO與氫離子或氫氧根離子均反應(yīng)，不能大量共存，B錯(cuò)誤；飽和氯水具有強(qiáng)氧化性，能把SO氧化為SO，不能大量共存，C錯(cuò)誤；能使甲基橙顯紅色的溶液顯酸性，在酸性溶液中Fe2與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，D錯(cuò)誤。答案：A7下列離子能大量共存，且滿足相應(yīng)要求的是()選項(xiàng)離子要求ANa、NO、Cl、CH3COOc(Na)<c(NO)BFe3、NO、Cl滴入KSCN溶液，立即出現(xiàn)紅色沉淀CNa、HCO、Al3、SO逐滴滴加氨水立即有沉淀產(chǎn)生DNH、Al3、SO、H滴加NaOH濃溶液一開始沒(méi)有氣體產(chǎn)生解析：根據(jù)電荷守恒c(Na)c(NO)c(Cl)c(CH3COO)可知，c(Na)>c(NO)，A錯(cuò)；Fe3與SCN發(fā)生反應(yīng)生成血紅色溶液而不是血紅色沉淀，B錯(cuò)；Al3與HCO能發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)而不能大量共存，C錯(cuò)；D項(xiàng)中加入的NaOH先與H、Al3反應(yīng)，后與NH反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，最后與Al(OH)3沉淀反應(yīng)，D正確。答案：D8下列各組離子在溶液中按括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)的量之比混合，得到無(wú)色、堿性、澄清溶液的是()ANa、Al3、Cl、OH(5244)BNH、Ba2、OH、Cl(1112)CFe3、Na、Cl、S2(1231)DK、H、I、NO(1111)解析：Al3、OH以24反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，故A錯(cuò)誤；NH、OH以11反應(yīng)生成一水合氨，得到無(wú)色、堿性、澄清溶液，故B正確；Fe3、S2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成亞鐵離子和S，得到淺綠色溶液，故C錯(cuò)誤；H、I、NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成I2，呈褐色，故D錯(cuò)誤。答案：B9下列有關(guān)離子檢驗(yàn)的敘述正確的是()選項(xiàng)操作及現(xiàn)象結(jié)論A取少量溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，加稀硝酸沉淀不溶解溶液中含有Ag或SOB取少量溶液于試管中，滴加新制氯水，溶液由無(wú)色變?yōu)辄S色溶液中含有BrC取少量溶液于試管中，滴加濃氫氧化鈉溶液，微熱，試管口濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)溶液中含有NHD取少量溶液于試管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液變紅色原溶液中含有Fe2解析：A項(xiàng)錯(cuò)誤，除Ag或SO有此現(xiàn)象外，SO或HSO被HNO3氧化為SO，也會(huì)得到不溶解于稀硝酸的白色沉淀。B項(xiàng)錯(cuò)誤，Br、I的稀溶液與新制氯水反應(yīng)分別生成Br2、I2，當(dāng)兩者溶液濃度較稀時(shí)均為黃色，濃度較大時(shí)才有區(qū)別，所以需要再加入適量的苯(或四氯化碳)觀察有機(jī)層的顏色，才能準(zhǔn)確鑒別。C項(xiàng)正確，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣，溶液中一定含有NH。D項(xiàng)錯(cuò)誤，因先加入新制氯水，再加入KSCN溶液，溶液變紅色，則原溶液可能有三種情況：只含F(xiàn)e2，只含F(xiàn)e3，含F(xiàn)e2和Fe3。答案：C10已知：SOI2H2O=SO2H2I，某溶液中可能含有I、NH、Cu2、SO，向該無(wú)色溶液中加入少量溴水，溶液仍呈無(wú)色，則下列判斷正確的是()A肯定不含I B肯定不含NHC可能含有SO D可能含有I解析：溴首先氧化亞硫酸根離子而后氧化碘離子，溶液仍呈無(wú)色說(shuō)明一定含有亞硫酸根離子，可能含有碘離子，一定不含銅離子，根據(jù)電荷守恒可知一定含銨根離子。答案：D11某同學(xué)為檢驗(yàn)溶液中是否含有常見(jiàn)的幾種無(wú)機(jī)離子，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)操作，其中檢驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。由該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫降恼_結(jié)論是()A原溶液中一定含有SOB原溶液中一定含有NHC原溶液中一定含有ClD原溶液中一定含有Fe3解析：原溶液中加入硝酸鋇和鹽酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag，A項(xiàng)錯(cuò)誤；加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，可能是加入的鹽酸引起的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因檢驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明原溶液中一定含有NH，B項(xiàng)正確；加入KSCN溶液得到紅色溶液，F(xiàn)e3可能是由原溶液中的Fe2被NO(H)氧化而來(lái)的，故原溶液中不一定含有Fe3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B12某無(wú)色溶液中可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SO、SO等離子中的若干種，依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，且每步所加試劑均過(guò)量：用pH試紙檢驗(yàn)，溶液的pH大于7；向溶液中加氯水，再加入CCl4振蕩，靜置，分液，CCl4層呈橙紅色；向所得溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成；過(guò)濾，向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。下列說(shuō)法正確的是()A實(shí)驗(yàn)說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng)：SO2H2OH2SO32OHB實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的離子反應(yīng)只有：Cl22Br=2ClBr2C實(shí)驗(yàn)、發(fā)生的反應(yīng)是Ba2SO=BaSO4、AgCl=AgClD為確定該溶液是否含有Na，還要做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)解析：實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原溶液中有水解呈堿性的SO，但其水解是分步進(jìn)行的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原溶液中含有Br，肯定會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Cl22Br=2ClBr2，但足量的氯水一定會(huì)與SO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，也是離子反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所得溶液中含有SO(注意：該離子可能是原溶液本來(lái)含有的，也可能是SO在上步操作中被氯水氧化所得)，實(shí)驗(yàn)說(shuō)明所得濾液中含有Cl，C項(xiàng)正確；由實(shí)驗(yàn)證明原溶液中含有SO，根據(jù)離子共存原則可知其中一定沒(méi)有Ba2，又根據(jù)溶液呈電中性，可知溶液中肯定有Na，沒(méi)有必要進(jìn)行焰色反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn)Na的存在，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C13.現(xiàn)有Al3、NH、CO、HCO等離子，回答下列問(wèn)題：(1)在強(qiáng)酸性條件下能夠存在的離子是_；(2)在強(qiáng)堿性條件下能夠存在的離子是_；(3)在強(qiáng)酸性和強(qiáng)堿性條件下都不能存在的離子是_。.由Na、NH、Ba2、Cu2、OH、Fe3、SO、Cl等八種離子中的六種兩兩組成的A、B、C三種化合物(它們不含有共同離子，已知NH與OH反應(yīng)有堿性氣體生成)。A、B、C均易溶于水，形成無(wú)色溶液；將A、B、C三種物質(zhì)的溶液相互作用時(shí)，發(fā)現(xiàn)A與B混合后產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，此氣體使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)，B與C混合產(chǎn)生白色沉淀，則：(1)A、B、C的化學(xué)式分別為_、_、_。(2)BC反應(yīng)的離子方程式為_。解析：.Al3、NH、CO、HCO等離子中，不能在酸性條件下存在的是CO、HCO；不能在堿性條件下存在的是Al3、NH、HCO。.將A、B、C三種物質(zhì)的溶液相互作用時(shí)，發(fā)現(xiàn)A與B混合后產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，此氣體使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)，則說(shuō)明A、B中必存在NH和OH；B與C混合產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明B、C中必存在Ba2和SO，據(jù)此可得出答案。答案：.(1)Al3、NH(2)CO(3)HCO.(1)NaOH或NH4Cl(NH4)2SO4或Ba(OH)2BaCl2或Na2SO4(2)Ba2SO=BaSO414(2017鄭州模擬)現(xiàn)有四瓶貼有甲、乙、丙、丁標(biāo)簽的溶液，它們可能是K2CO3、Ba(NO3)2、NaHSO4和K2SO4溶液?，F(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，并記錄部分現(xiàn)象(如圖)：據(jù)此完成下列問(wèn)題：(1)寫出各物質(zhì)的化學(xué)式：甲：_，乙：_，丁：_。(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：甲乙：_。沉淀a溶液b：_。(3)檢驗(yàn)物質(zhì)丙中陽(yáng)離子的方法為_(說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象等)。答案：(1)NaHSO4Ba(NO3)2K2CO3(2)Ba2SO=BaSO4BaCO32H=Ba2CO2H2O(3)用潔凈的鉑絲蘸取丙(或K2SO4)溶液少許，在煤氣燈外焰處灼燒，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色，若火焰顏色為紫色，則溶液中含有鉀離子(合理即可)15在Na濃度為0.5 molL1的某澄清溶液中，還可能含有下表中的若干種離子：陽(yáng)離子K、Ag、Mg2、Ba2陰離子NO、CO、SiO、SO取該溶液100 mL進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)：序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)結(jié)果向該溶液中加入足量稀HCl產(chǎn)生白色沉淀并放出0.56 L氣體將的反應(yīng)混合液過(guò)濾，對(duì)沉淀洗滌、灼燒至恒重，稱量所得固體質(zhì)量固體質(zhì)量為2.4 g在的濾液中滴加BaCl2溶液無(wú)明顯現(xiàn)象試回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)艽_定一定不存在的陽(yáng)離子是_。(2)實(shí)驗(yàn)中生成沉淀的離子方程式為_。(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)、和必要計(jì)算，填寫下表中陰離子的濃度(能計(jì)算出的，填寫計(jì)算結(jié)果，一定不存在的離子填“0”，不能確定是否存在的離子填“？”)陰離子NOCOSiOSOc/(molL1)(4)判斷K是否存在_(填“是”或“否”)，若存在求其最小濃度，若不存在說(shuō)明理由_。解析：根據(jù)溶液為澄清溶液可知，溶液中含有的離子一定能夠大量共存；由實(shí)驗(yàn)可知，該溶液中一定含有CO，n(CO2)0.025 mol，根據(jù)碳元素守恒可得c(CO)0.25 molL1，由于Ag、Mg2、Ba2與CO會(huì)發(fā)生反應(yīng)而不能大量共存，因此溶液中一定不含有Ag、Mg2、Ba2；由生成白色沉淀判斷溶液中一定含有SiO，加入鹽酸發(fā)生反應(yīng)形成沉淀的離子方程式是SiO2H=H2SiO3，將所得的硅酸沉淀加熱，發(fā)生分解生成二氧化硅，固體質(zhì)量2.4 g為二氧化硅的質(zhì)量，根據(jù)硅原子守恒，n(SiO)0.04 mol，c(SiO)0.4 molL1；在的濾液中滴加BaCl2溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明溶液中無(wú)SO。2c(CO)2c(SiO)20.25 molL120.4 molL11.3 molL10.5 molL1，根據(jù)電荷守恒說(shuō)明溶液中一定含有K，且其濃度至少為0.8 molL1，不能確定NO是否存在。答案：(1)Ag、Mg2、Ba2(2)SiO2H=H2SiO3(3)陰離子NOCOSiOSOc/(molL1)？0.250.40(4)是其最小濃度為0.8 mol/L