離子共存與離子推斷建議用時(shí)：40分鐘滿分：100分一、選擇題(每題6分，共72分)1水溶液中能大量共存的一組離子是()ANa、Al3、Cl、COBH、Na、Fe2、MnOCK、Ca2、Cl、NODK、NH、OH、SO答案C解析A項(xiàng)，Al3、CO相互促進(jìn)水解，不能大量共存；B項(xiàng)，F(xiàn)e2與MnO(H)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存；D項(xiàng)，NH與OH發(fā)生反應(yīng)生成弱電解質(zhì)，不能大量共存。2能大量共存于同一溶液中，且當(dāng)改變條件使溶液呈強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性時(shí)，一定能發(fā)生反應(yīng)的離子組是()AFe3、Na、SCN、ClBCa2、NH、SO、SOCNa、Ba2、Cl、HCODAl3、Na、SO、NO答案C解析A項(xiàng)，F(xiàn)e3與SCN不能大量共存；B項(xiàng)，Ca2與SO、SO不能大量共存；C項(xiàng)，四種離子能大量共存，HCO與H、OH都能反應(yīng)；D項(xiàng)，四種離子能大量共存，在酸性條件下四種離子及H間均不發(fā)生反應(yīng)，在堿性條件下Al3與OH反應(yīng)。3(2018撫州市臨川區(qū)一中調(diào)研)向某無色溶液中分別進(jìn)行下列操作，所得現(xiàn)象和結(jié)論正確的是()A加入氨水，產(chǎn)生白色沉淀，證明原溶液中存在Al3B加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，證明原溶液中存在ClC加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，證明原溶液中存在SOD加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，證明原溶液中存在NH答案D解析A項(xiàng)，加入氨水，產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀可能為氫氧化鎂，原溶液中可能存在鎂離子，不一定含有Al3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀可能為碳酸銀，原溶液中可能含有碳酸根離子，不一定含有Cl，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，該白色沉淀可能為氯化銀，原溶液中可能含有銀離子，不一定含有SO，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，該氣體為氨氣，證明原溶液中一定存在NH，正確。4(2018撫州市臨川區(qū)一中調(diào)研)某溶液中大量存在五種離子：NO、SO、Fe3、H、X，其物質(zhì)的量之比為n(NO)n(SO)n(Fe3)n(H)n(X)23131，則X可能為()AFe2BMg2 CClDBa2答案B解析五種離子的物質(zhì)的量之比為n(NO)n(SO)n(Fe3)n(H)n(X)23131，由于溶液不顯電性，說明X為陽(yáng)離子。由電荷守恒可知，X帶2個(gè)正電荷。SO與Ba2反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，在酸性溶液中硝酸根能氧化亞鐵離子，所以X可能為Mg2，答案選B。5某溶液中含有大量的K、Cl及X與Y兩種離子，現(xiàn)向該溶液中加入W試劑，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到的關(guān)于X、Y的推斷能成立的是()答案A解析加入KI淀粉溶液，溶液變藍(lán)，說明原溶液中含有氧化性離子，該離子可以為Fe3，且K、Cl、Fe3、SO在該溶液中可以大量共存，A符合題意；pH7說明溶液呈中性，若含有CH3COO，則該溶液顯堿性，B不符合題意；若含有CO，則加入硝酸酸化的AgNO3溶液還會(huì)產(chǎn)生氣體，與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不符，C不符合題意；若含有Mg2，則加入過量NaOH溶液會(huì)產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，D不符合題意。6某同學(xué)為檢驗(yàn)溶液中是否含有常見的幾種無機(jī)離子，進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)操作，其中檢驗(yàn)過程中產(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答案B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錯(cuò)誤；加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，可能是加入鹽酸引起的，C錯(cuò)誤；因檢驗(yàn)過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說明原溶液中一定含有NH，B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氧化而來的，故原溶液中不一定含有Fe3，D錯(cuò)誤。7(2018安徽淮北模擬)下列有關(guān)NaHSO3溶液的說法正確的是()A在NaHSO3溶液中，Al3、NH、HCO、Cl能大量共存B在NaHSO3溶液中，Na、K、ClO、SO能大量共存C向NaHSO3溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba22OH2HSO=BaSO3SO2H2OD向NaHSO3溶液中滴加HNO3溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HSOH=SO2H2O答案C解析Al3和HCO、HSO均能發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，不能大量共存，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NaHSO3溶液顯酸性，H與ClO不能大量共存，且能發(fā)生反應(yīng)HSOClO=HSOCl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Ba(OH)2為少量，生成的BaSO3難溶于水，C項(xiàng)正確；HNO3是強(qiáng)氧化劑，能與NaHSO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8甲、乙、丙、丁由H、Na、Al3、Ba2、OH、Cl、HCO中的兩種組成，可以發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是()A甲為AlCl3，乙為NaHCO3B溶液丙中還可以大量共存的離子有Fe2、NO、SOC在甲中滴加丁開始反應(yīng)的離子方程式：HCOBa2OH=BaCO3H2OD白色沉淀A可能溶解在溶液D中答案D解析根據(jù)離子共存可確定甲、乙、丙、丁中的兩種為HCl、AlCl3。且甲與乙、丙均能生成NaCl和無色氣體B。則甲為NaHCO3，丙為HCl。甲和乙除生成NaCl、CO2外，還有沉淀A，則乙為AlCl3，丁為Ba(OH)2，A錯(cuò)誤；Fe2、NO在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存，B錯(cuò)誤；在甲中滴加丁開始反應(yīng)的離子方程式為2HCOBa22OH=BaCO3CO2H2O，C錯(cuò)誤；無色溶液D可能為NaOH溶液，白色沉淀A為Al(OH)3，Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，D正確。9(2018河南六市聯(lián)考)下列離子組在一定條件下能大量共存，且加入相應(yīng)試劑后所對(duì)應(yīng)的離子方程式正確的是()答案A解析B項(xiàng)，F(xiàn)e3與I、ClO與I都不能大量共存；C項(xiàng)，加入氫氧化鈉溶液后，反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為HCOOHBa2=BaCO3H2O；D項(xiàng)，加入過量氫氧化鈉溶液后，反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為Al34OH=AlO2H2O。10(2018株洲質(zhì)量檢測(cè))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能使石蕊顯紅色的溶液：K、Mg2、HCO、SOB水電離出來的c(H)1013 molL1的溶液：NH、Fe2、NO、ClC.1012的溶液：K、Fe3、Cl、SOD加入鋁片能放出H2的溶液：Na、CH3COO、Cu2、SO 答案C解析能使石蕊顯紅色的溶液呈酸性，HCO不能大量存在，A錯(cuò)誤；水電離出來的c(H)1013 molL1溶液可能呈強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性，酸性條件下NO將Fe2氧化為Fe3，不能大量存在，堿性條件下，NH、Fe2不能大量存在，B錯(cuò)誤；1012的溶液呈酸性，K、Fe3、Cl、SO互不反應(yīng)，能大量共存，C正確；加入鋁片能放出H2的溶液可能呈酸性或強(qiáng)堿性，酸性條件下，CH3COO與H反應(yīng)生成弱電解質(zhì)CH3COOH，堿性條件下，Cu2與OH反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀，不能大量共存，D錯(cuò)誤。11(2018河北石家莊質(zhì)檢)a、b、c、d四種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物略去)，下列說法正確的是()A若a為AlCl3溶液，b可能為氨水，反應(yīng)的離子方程式為Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OB若a為Fe，b可能為稀HNO3，反應(yīng)的離子方程式為3Fe8H2NO=3Fe22NO4H2OC若a為NaOH溶液，b可能為CO2，可用Ca(OH)2溶液鑒定c、d溶液中的陰離子D若a為Cl2，b可能為NH3，實(shí)驗(yàn)室可用加熱固體c的方法制取NH3答案B解析A項(xiàng)，若a為AlCl3溶液，則b不可能為氨水，因?yàn)闊o論氨水少量還是過量，它與AlCl3都只發(fā)生一個(gè)反應(yīng)：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH，與圖示不符；B項(xiàng)，F(xiàn)e與過量的稀HNO3反應(yīng)，F(xiàn)e被氧化為Fe3，反應(yīng)的離子方程式是Fe4HNO=Fe3NO2H2O，題圖中的c是Fe(NO3)3，F(xiàn)e與少量的稀HNO3反應(yīng)，F(xiàn)e被氧化為Fe2，反應(yīng)的離子方程式是3Fe8H2NO=3Fe22NO4H2O，題圖中的d是Fe(NO3)2，d與c可相互轉(zhuǎn)化，符合圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系；C項(xiàng)，若a為NaOH溶液，b為CO2，則c為NaHCO3，d為Na2CO3，它們都能與Ca(OH)2溶液反應(yīng)生成白色的CaCO3沉淀，因此用Ca(OH)2溶液不能鑒定c、d溶液中的陰離子；D項(xiàng)，若a為Cl2，b為NH3，則反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Cl28NH3=N26NH4Cl，反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Cl22NH3=N26HCl，c是NH4Cl，d是HCl，加熱固體c時(shí)發(fā)生反應(yīng)：NH4ClHClNH3，但在試管口又發(fā)生反應(yīng)HClNH3=NH4Cl，因此無法用加熱NH4Cl的方法制取NH3。12某溶液中含K、Fe3、Fe2、Cl、CO、NO、SO、SiO、I中的若干種，某同學(xué)欲探究該溶液的組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：.用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃，觀察到紫色火焰。.另取原溶液加入足量鹽酸有無色氣體生成，該氣體遇空氣變成紅棕色，此時(shí)溶液顏色加深，但無沉淀生成。.取反應(yīng)后的溶液分別置于兩支試管中，第一支試管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上層清液變紅；第二支試管中加入CCl4，充分振蕩?kù)o置后溶液分層，下層為無色。下列說法正確的是()A原溶液中肯定不含F(xiàn)e2、NO、SiO、IB原溶液中肯定含有K、Fe3、Fe2、NO、SOC步驟中無色氣體是NO氣體，無CO2氣體產(chǎn)生D為確定是否含有Cl，可取原溶液加入過量硝酸銀溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀答案C解析由實(shí)驗(yàn)，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色火焰，說明溶液中有K；由實(shí)驗(yàn)，說明溶液中有NO，且有還原性的離子，故至少有Fe2、I中的一種，無沉淀生成，說明溶液中無SiO；由實(shí)驗(yàn)，第二支試管加CCl4振蕩后，下層為無色，說明溶液中不含I，A錯(cuò)誤；由實(shí)驗(yàn)，說明實(shí)驗(yàn)所得溶液中有Fe3，但該離子可能是原溶液就有，或者是由Fe2被氧化生成的，B錯(cuò)誤；溶液中至少有Fe3、Fe2中的一種，故溶液中不存在CO，C正確；由實(shí)驗(yàn)可知，原溶液中含有SO，向原溶液中滴加硝酸銀溶液，會(huì)生成Ag2SO4白色沉淀，不能確定溶液中是否含Cl，D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共28分)13(2018臨沂市高三檢測(cè))(14分)某工業(yè)廢水中可能含有Na、Mg2、Al3、Fe3、NH、CO、SO、NO中的幾種，為確定其成分，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：a取該廢水進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，火焰為黃色；b另取10 mL該廢水于試管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，充分反應(yīng)后過濾得到4.66 g白色沉淀；c另取10 mL該廢水于試管中，滴加NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量隨所加NaOH溶液體積的變化關(guān)系如下圖所示(不考慮沉淀的溶解和損失)。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)和圖表數(shù)據(jù)回答下列問題：(1)該工業(yè)廢水中一定不存在的離子有_(寫離子符號(hào))。(2)c(NaOH)_。(3)NO是否存在？_(填“存在”“不存在”或“不確定”)，理由是_。答案(1)Mg2、Fe3、CO(2)1.0 molL1(3)存在由題意得，溶液中n(SO)0.02 mol，n(Al3)0.01 mol，n(NH)0.01 mol，且含有Na，根據(jù)電荷守恒可知，溶液中一定含有NO解析由a知一定含有Na；由b知沉淀一定是硫酸鋇，因此一定存在SO，物質(zhì)的量是4.66 g233 gmol10.02 mol；根據(jù)c的圖像可知開始即產(chǎn)生沉淀，達(dá)到最大值后沉淀不變化，這說明還含有銨根，最后沉淀完全消失，所以沉淀一定是氫氧化鋁，即一定存在鋁離子，不存在鎂離子、鐵離子和碳酸根離子。氫氧化鋁是0.78 g，物質(zhì)的量是0.01 mol，消耗氫氧化鈉是0.03 mol，沉淀鋁離子消耗氫氧化鈉溶液是30 mL，則氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度是0.03 mol0.03 L1.0 molL1；與銨根反應(yīng)消耗氫氧化鈉溶液10 mL，物質(zhì)的量是0.01 mol，則銨根是0.01 mol。14(14分)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現(xiàn)取該溶液100 mL進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)：請(qǐng)回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)艽_定一定不存在的離子是_。(2)實(shí)驗(yàn)中生成沉淀的離子方程式為_。(3)通過實(shí)驗(yàn)、和必要的計(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“存在”或“不存在”)，若存在求其最小濃度_molL1，若不存在說明理由：_。答案(1)Ag、Mg2、Ba2(2)SiO2H=H2SiO3(3)陰離子NOCOSiOSOc/(molL1)？0.250.40(4)存在0.8解析由實(shí)驗(yàn)、可知，加入稀鹽酸產(chǎn)生氣體，則原溶液中一定含有CO，其濃度為0.56 L22.4 Lmol10.1 L0.25 molL1，則溶液中一定無Ag、Mg2、Ba2；且能生成白色沉淀知，原溶液中一定含有SiO，發(fā)生的反應(yīng)為SiO2H=H2SiO3，且SiO的濃度為2.4 g60 gmol10.1 L0.4 molL1；由實(shí)驗(yàn)可知溶液中不含SO；由電荷守恒知，2c(CO)2c(SiO)20.25 molL120.4 molL11.3 molL1>0.5 molL1，因此原溶液中一定含有K，且其濃度至少為1.3 molL10.5 molL10.8 molL1，不能確定是否含有NO。