2025届高中化学一轮复习第三讲 离子共存、推断与粗盐提纯(基础课) 课件+讲义(教师版+学生版)

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第三讲 离子共存、推断与粗盐提纯(基础课)
复习目标 1.掌握离子共存的条件,会判断溶液中离子能否大量共存。2.掌握常见离子的检验,能根据实验现象推断溶液中的某些离子。3.能利用离子的性质,设计粗盐提纯方案。
知识点一 溶液中离子共存的判断
1.离子不能共存的4个角度
(1)因发生复分解反应不能大量共存
①生成难溶物或微溶物
Ba2+、Ca2+与SO、CO、SO等不能大量共存;Ag+与SO、CO、Cl-等不能大量共存;OH-与Mg2+、Ca2+、Al3+、Mn2+、Fe2+、Cu2+等不能大量共存。
②生成难电离或易挥发的物质
H+与OH-、CO、HCO、SO、HSO、F-、CH3COO-、S2O等不能大量共存;OH-与H+、NH、Mg2+等阳离子及HCO、HSO等弱酸的酸式酸根不能大量共存。
(2)强氧化性与强还原性的离子(或分子)在溶液中会发生氧化还原反应不能大量共存
判断下表中所列离子能否发生氧化还原反应,能反应的打“√”,不能反应的打“×”。
S2- SO I- Fe2+ Br- Cl-
MnO(H+) √ √ √ √ √ √
ClO- √ √ √ √ √ √(酸性)
NO(H+) √ √ √ √ — —
Fe3+ √ √ √ × × ×
(3)因发生相互促进的水解反应不能大量共存
Al3+与CO、HCO、SO、HSO、S2-、HS-、AlO、SiO等,Fe3+与CO、HCO、AlO、SiO等不能大量共存。
(4)因发生配合反应不能大量共存
Fe3+与SCN-、Ag+与NH3·H2O等不能大量共存。
 (1)AlO与HCO不能大量共存原因是____________________
_______________________________________________(用离子方程式表示)。
(2)判断NH与CH3COO-、CO能否大量共存?并说明原因。
(3)NO与Fe2+能否大量共存?并说明原因。
提示 (1)AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO
(2)NH与CH3COO-、CO等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中仍能大量共存。
(3)在不存在大量H+的时候能共存,但有大量H+的时候不能共存。
2.溶液酸碱性的描述
(1)常见表示溶液呈酸性的描述
①常温下pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)=1×10-2 mol·L-1的溶液。
(2)常见表示溶液呈碱性的描述
①常温下pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞变红的溶液;④c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液。
(3)常见表示溶液既可能呈酸性又可能呈碱性的描述
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下,水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
(一)判断离子共存,注意选项附加条件
1.判断下列溶液中,离子一定能大量共存的有_________________________。
(1)使酚酞溶液变红的溶液:Na+、Cl-、SO、Fe3+
(2)使紫色石蕊溶液变红的溶液:Fe2+、Mg2+、NO、Cl-
(3)常温下,c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:NH、Al3+、SO、NO
(4)碳酸氢钠溶液:K+、SO、Cl-、H+
(5)含大量Fe3+的溶液中:NH、Na+、Cl-、SCN-
(6)强碱溶液中:Na+、K+、AlO、CO
(7)常温下,pH=1的溶液中:K+、Fe2+、Cl-、NO
(8)加入铝粉有氢气产生的溶液中:K+、Na+、CO、SO
(9)由水电离出的c水(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液:Na+、K+、Cl-、NO
(10)c(H+)∶c(OH-)=1∶10-2的溶液:K+、Ba2+、ClO-、CO
(11)澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-
答案 (6)(9)(11)
(二)判断离子共存,注意题干限定条件
2.(2023·天津部分区模拟)25 ℃时,下列各组离子在酸性溶液中能大量共存的是(  )
A.Na+、K+、MnO、Cl-
B.Fe2+、K+、NO、SO
C.Fe3+、Cl-、Na+、SO
D.Na+、K+、Cl-、HCO
答案 C
解析 A.酸性条件下,存在大量H+,MnO和Cl-会发生氧化还原反应,A错误;B.酸性条件下,存在大量H+,Fe2+与NO发生氧化还原反应,B错误;C.Fe3+和Na+与Cl-和SO不发生反应,四种离子可以共存,C正确;D.酸性条件下,HCO与H+反应生成二氧化碳,不能共存,D错误。
3.(2023·西安周至四中期中)实验室欲配制一种仅含四种离子(不考虑来源于水电离的离子)的溶液,且溶液中四种离子的浓度均为1 mol/L,能达到此目的的是(  )
A.Al3+、K+、SO、NO
B.ClO-、I-、K+、Na+
C.Na+、Mg2+、SO、Cl-
D.Ba2+、OH-、CO、K+
答案 C
解析 A.Al3+、K+、SO、NO在溶液中可以大量共存,但当物质的量相等时,不满足电荷守恒,A不符合题意;B.ClO-、I-在溶液中发生氧化还原反应,不能大量共存,B不符合题意;C.Na+、Mg2+、SO、Cl-在溶液中可以大量共存,当物质的量相等时,满足电荷守恒,C符合题意;D.Ba2+、CO在溶液中结合生成碳酸钡白色沉淀,不能大量共存,D不符合题意。
知识点二 离子的检验与推断
1.常见阳离子的检验与推断依据
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。
(1)依据生成的沉淀检验或推断
阳离子 试剂 实验现象(依据)
Mg2+ NaOH溶液 开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀不溶解
Al3+ NaOH溶液 开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀溶解
阳离子 试剂 实验现象(依据)
Fe2+ NaOH溶液 先产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
K3[Fe(CN)6] 溶液 产生蓝色沉淀
Fe3+ NaOH溶液 产生红褐色沉淀
Cu2+ NaOH溶液 产生蓝色沉淀
(2)依据生成的气体检验或推断
NH产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
阳离子 试剂或方法 实验现象(依据)
H+ 紫色石蕊溶液 溶液变红
Na+ 焰色试验 黄色火焰
K+ 焰色试验 紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3+ KSCN溶液 溶液呈红色
Fe2+ 先加KSCN溶 液再加氯水 先无明显变化, 后变红色
 (1)向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,能否说明原溶液中一定有Fe2+?
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
(2)做某溶液的焰色试验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,能否说明溶液中不存在K+?
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
提示 (1)不能说明原溶液中一定有Fe2+,原溶液中可能存在Fe3+,干扰Fe2+结果的判断,检验Fe2+时,应先加KSCN,再加氯水。
(2)不能说明溶液中不存在K+,原溶液可能存在K+,因为钾的焰色试验必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。
2.常见阴离子的检验与推断依据
(1)依据生成的沉淀检验或推断
阴离子 试剂 实验现象(依据)
Cl- Br- I- AgNO3溶液和稀HNO3 产生白色沉淀:AgCl 产生淡黄色沉淀:AgBr 产生黄色沉淀:AgI
SO 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液产生白色沉淀
CO CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸沉淀溶解,产生无色无味气体
(2)依据生成的气体检验或推断
阴离子 试剂 实验现象(依据)
CO、HCO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水变浑浊的气体
SO、HSO 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有刺激性气味的气体,且气体能使品红溶液褪色
(3)依据显示特殊颜色检验或推断

②有机层(下层)
③I-溶液变蓝,表明有I-
 (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,原因是什么?
(2)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,原因是什么?
提示 (1)若原溶液中存在Ag+,也有相同的现象。
(2)若原溶液中存在HCO、SO、HSO等,也有相同的现象。
(一)常见离子检验及干扰因素的识别
1.某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分,粉碎后将其溶于过量稀盐酸充分反应,过滤后用所得滤液进行如下实验,下列说法正确的是(  )
A.取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液,无白色沉淀,说明矿石中一定不含Ca2+
B.取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明矿石中含有SO
C.取少量滤液向其中滴加过量的氨水,白色沉淀逐渐增多,然后渐渐溶解,说明矿石中含有Al3+
D.取少量滤液向其中先通入少量Cl2,再滴加KSCN溶液,溶液变红色,说明矿石中一定含有Fe2+
答案 B
解析 A.因盐酸过量,所以滤液中含有HCl,加入的少量Na2CO3溶液应先和H+反应,即使有Ca2+存在,也不会产生白色沉淀,不能确定是否含Ca2+,故A错误;B.因为滤液中含有HCl,说明不含CO、SO离子,再加入过量BaCl2溶液能产生白色沉淀,且不溶于盐酸,则白色沉淀为硫酸钡,说明矿石中含有SO,故B正确;C.氢氧化铝不能溶于氨水中,向滤液中滴加过量氨水,白色沉淀增多,然后渐渐溶解,则矿石中不含有Al3+,可能含有Ag+,故C错误;D.检验Fe2+时,应该先加入KSCN溶液,无现象,再通入少量Cl2,该检验操作错误,不能确定矿石内含有Fe2+,故D错误。
2.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是(  )
选项 操作 现象 结论
A 滴加少量稀硫酸 生成白色沉淀 原溶液中有Ba2+
B 滴加稀硫酸 有刺激性气味的气体产生 原溶液中有SO
C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色试验 火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃) 原溶液中有K+
D 滴加NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无NH
答案 C
解析 A项,如果溶液中含有Ca2+、Ag+等,向其中加入少量稀硫酸,会有硫酸钙、硫酸银等白色沉淀产生,所以不能确定溶液中含有Ba2+,错误;B项,HSO也有同样的现象,错误;C项,观察K+的焰色试验应透过蓝色钴玻璃,排除Na+的干扰,正确;D项,检验NH应加入浓NaOH溶液,且需要加热,错误。
(二)离子或物质推断
3.(2023·长沙一中月考)澄清透明的溶液X中含有下表离子中的某5种,且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是(  )
阳离子 阴离子
Na+、Fe3+、Ca2+、 Fe2+、Mg2+、Al3+ OH-、NO、HCO、 CO、SO、Cl-
A.X溶液中至少含有HCO或CO中的一种
B.溶液中一定没有Fe3+
C.无法确定Mg2+是否存在
D.溶液中可能存在Cl-
答案 B
解析 向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,反应前后阴离子种类没有变化,一定含有Cl-,一定不含OH-、HCO、CO,发生反应为3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,放出的无色气体是NO,则原溶液中含有Fe2+、NO;X中含有5种离子,且各离子浓度相等,则根据电中性原则一定含有硫酸根离子,Ca2+、SO不能大量共存,则溶液中一定含有Mg2+,根据以上分析,原溶液中一定含有Fe2+、Mg2+、NO、SO、Cl-,一定不含Na+、Fe3+、Ca2+、Al3+、OH-、HCO、CO。
4.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子 K+ Ag+ Mg2+ Ba2+
阴离子 NO CO SiO SO
现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)
序号 实验内容 实验结果
Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体
Ⅱ 将 Ⅰ 的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g
Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象
请回答下列问题:
(1)实验 Ⅰ 能确定一定不存在的离子是___________________________。
(2)实验 Ⅰ 中生成沉淀的离子方程式为___________________________
_______________________________________________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
阴离子 NO CO SiO SO
c/(mol·L-1)
(4)判断K+是否存在________(填“存在”或“不存在”),若存在求其最小浓度________ mol·L-1,若不存在说明理由:______________________________。
答案 (1)Ag+、Mg2+、Ba2+
(2)SiO+2H+===H2SiO3↓
(3)? 0.25 0.4 0
(4)存在 0.8
解析 由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验Ⅰ、Ⅱ可知,加入稀盐酸产生气体,必有CO,其浓度为0.56 L÷22.4 L·mol-1÷0.1 L=0.25 mol·L-1,则溶液中一定无Ag+、Mg2+、Ba2+;且能生成白色沉淀,因此有SiO,发生的反应为SiO+2H+===H2SiO3↓,H2SiO3SiO2+H2O,故SiO的浓度为2.4 g÷60 g·mol-1÷0.1 L=0.4 mol·L-1;由实验Ⅲ可知溶液中不含SO;根据电荷守恒知2c(CO)+2c(SiO)=2×0.25 mol·L-1+2×0.4 mol·L-1=1.3 mol·L-1,故含K+,其最小浓度为1.3 mol·L-1-0.5 mol·L-1=0.8 mol·L-1。
1.离子推断遵循的四原则
2.应用电荷守恒关系定量推断
解与离子反应有关的定量推断类试题,需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法;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。
知识点三 粗盐的提纯
1.粗食盐水中常含有的杂质离子
离子:Ca2+、Mg2+、SO。
2.粗盐的除杂原理及路线
(1)原理
(2)路线
3.粗盐提纯涉及的主要操作
 
(1)过滤时应注意哪些问题?
(2)蒸发时,玻璃棒的作用是什么?
提示 (1)一贴:滤纸紧贴漏斗内壁
二低:滤纸低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘
三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁
(2)搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅
1.(2023·成都蓉城名校联考)用海水得到的粗盐中含有较多杂质(如不溶性的泥沙,可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等),粗盐提纯的流程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.步骤①⑤⑦均会使用的仪器是玻璃棒
B.步骤②所加X溶液和步骤④所加Y溶液的顺序可以调换
C.步骤⑥加入盐酸的目的是除去过量的NaOH和Na2CO3
D.该提纯过程未涉及氧化还原反应
答案 B
解析 A.步骤①⑤⑦均会使用的仪器是玻璃棒,A正确;B.步骤②所加氯化钡溶液和步骤④所加碳酸钠溶液的顺序不可以调换,否则会导致滤液中含有钡离子,B错误;C.步骤⑥加入盐酸的目的是除去过量的NaOH和Na2CO3,C正确;D.该提纯过程涉及的均为复分解反应,不涉及氧化还原反应,D正确。
2.(2023·岳阳期末)氯碱工业中要求对粗盐进行提纯后方可进行电解,现有含硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体原料,某学生设计了如下方案进行除杂。
下列叙述正确的是(  )
A.操作①可在蒸发皿中进行
B.操作②和③可以调换顺序
C.操作②所加试剂可改为加氢氧化钡溶液
D.操作④目的只是得到氯化钠的浓溶液
答案 C
解析 固体加热,碳酸氢铵能受热分解生成氨气和水和二氧化碳,残留物为氯化钠和硫酸钠,残留物加入水溶解,然后除去硫酸根离子即可得到氯化钠,除杂过程中注意不能引入新的杂质。A.操作①为灼烧,应在坩埚中进行,不能在蒸发皿中进行,故A错误;B.操作③改加入过量氯化钡,则引入钡离子,后面不能除去,故B错误;C.前面加入氢氧化钡是过量的,过滤后加入盐酸可以除去氢氧根,故C正确;D.操作④是为了除去多余的盐酸,故D错误。
1.(2023·山东卷)鉴别浓度均为0.1 mol·L-1 的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是(  )
A.测定溶液pH
B.滴加酚酞试剂
C.滴加0.1 mol·L-1 KI溶液
D.滴加饱和Na2CO3溶液
答案 C
解析 A.NaClO溶液显弱碱性,Ba(OH)2溶液显强碱性,Al2(SO4)3溶液显酸性,则测定溶液pH可以鉴别,A不合题意;B.NaClO溶液显碱性且具有强氧化性,滴加酚酞后溶液先变红后褪色,Ba(OH)2溶液加入酚酞后只变红不褪色,Al2(SO4)3溶液显酸性,滴入酚酞不变色,则滴加酚酞试剂可以鉴别,B不合题意;C.NaClO溶液滴入碘化钾溶液,发生氧化还原反应生成碘,溶液会由无色变成黄色,振荡后会变成无色,而Ba(OH)2溶液、Al2(SO4)3溶液滴入碘化钾溶液后,因不与两者反应而没有现象,则仅用滴加0.1 mol·L-1 KI溶液无法鉴别,C符合题意;D.饱和Na2CO3溶液和NaClO溶液不反应,和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀,和Al2(SO4)3溶液发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,则滴入饱和Na2CO3溶液可以鉴别,D不合题意。
2.(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,能分别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,可以用银氨溶液来检验乙醇中混有的乙醛,D正确。
3.(2022·广东卷)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和SO,所用试剂包括BaCl2以及(  )
A.Na2CO3、NaOH、HCl
B.Na2CO3、HCl、KOH
C.K2CO3、HNO3、NaOH
D.Na2CO3、NaOH、HNO3
答案 A
解析 为保证除杂完全,所加除杂试剂一般过量,除杂过程中不能引入新杂质,需选择合适的试剂将所加过量的物质除去。粗盐中主要成分为NaCl。除去Ca2+选用CO将其转化为沉淀,为了不引入新杂质,所加物质的阳离子为Na+,即选用Na2CO3除去Ca2+,同理可知,除去Mg2+需选用NaOH,除去SO需选用BaCl2,因所加除杂试剂均过量,因此向粗盐样品中加入除杂试剂的顺序中,BaCl2先于Na2CO3加入,利用Na2CO3除去Ca2+和多余的BaCl2,因Na2CO3、NaOH均过量,成为新杂质,需要过滤后向滤液中加入HCl,至溶液中不再有气泡产生,以此除去Na2CO3、NaOH,然后将溶液蒸干得到较为纯净的食盐产品。
4.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是(  )
A.在0.1 mol·L-1氨水中:Ag+、Cu2+、NO、SO
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO
C.在0.1 mol·L-1醋酸溶液中:SO、NH、Br-、H+
D.在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO
答案 C
解析 氨水显碱性,会与Ag+、Cu2+反应,不能大量共存,A项错误;Fe3+、I-会发生氧化还原反应,不能大量共存,且Fe3+与HCO发生相互促进的水解反应,也不能大量共存,B项错误;醋酸溶液显酸性,在醋酸溶液中SO、NH、Br-、H+均不会发生反应,能大量共存,C项正确;硝酸银中的银离子会与Cl-、CO反应,不能大量共存,D项错误。
5.(2021·福建卷)室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是(  )
A.0.2 mol·L-1的NH4Cl溶液:Na+、K+、SO、SiO
B.0.1 mol·L-1的FeCl3溶液:NH、Ca2+、Br-、SCN-
C.0.2 mol·L-1的H2SO4溶液:Mg2+、Fe2+、NO、Cl-
D.0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液:Na+、K+、Cl-、ClO-
答案 D
解析 A.NH4Cl是强酸弱碱盐,0.2 mol·L-1的NH4Cl溶液显酸性,H+与SiO生成硅酸沉淀不能大量共存,A不符合题意;B.0.1 mol·L-1的FeCl3溶液,Fe3+与SCN-生成Fe(SCN)3不能大量共存,B不符合题意;C.0.2 mol·L-1的H2SO4溶液,H+、Fe2+、NO共同作用发生氧化还原反应,不能大量共存,C不符合题意;D.0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液,Ba2+、OH-、Na+、K+、Cl-、ClO-能大量共存,D符合题意。
基础落实
选择题只有1个选项符合题意
1.下列离子能大量共存的是(  )
A.使酚酞溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、SO、CO
B.无色透明的溶液中:Cu2+、K+、SO、NO
C.含有大量Ba2+的溶液中:Mg2+、NH、SO、Cl-
D.使石蕊溶液呈红色的溶液中:Na+、Fe3+、I-、SO
答案 A
解析 A.无色酚酞溶液呈红色说明溶液呈碱性,OH-与Na+、K+、SO、CO能共存,故A符合题意;B.Cu2+呈蓝色,故B不符合题意;C.Ba2+与SO生成BaSO4沉淀,故C不符合题意;D.Fe3+与I-发生氧化还原反应,生成Fe2+和I2,故D不符合题意。
2.向某溶液中加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加稀HNO3沉淀不消失,则溶液中(  )
A.一定含有SO、Ag+中的一种或几种
B.一定含有SO或Ag+,不含SO
C.一定含有SO或SO或Ag+
D.一定含SO、SO、Ag+中的一种或几种
答案 D
解析 向溶液中加入BaCl2产生的不溶于稀HNO3的白色沉淀可以是BaSO4或AgCl,所以原溶液中可能含有SO、Ag+或其中的一种;若原溶液中含SO,当加入稀硝酸时,SO会被氧化成SO,从而生成BaSO4沉淀,所以原溶液中也可能有SO。
3.某溶液中大量存在以下五种离子: NO、SO、Fe3+、H+、M,它们的个数之比为N(NO)∶N(SO)∶N(Fe3+)∶N(H+)∶N(M)=2∶3∶1∶3∶1,则M可能为(HNO3具有强氧化性)(  )
A.Mg2+ B.Fe2+
C.CO D.Ba2+
答案 A
解析 此时溶液中负电荷总数为N(NO)+2N(SO)=2+2×3=8,正电荷总数为3N(Fe3+)+N(H+)=3×1+3=6,故M为带两个电荷的阳离子,又因Fe2+在酸性条件下与NO发生氧化还原反应而不能大量存在,Ba2+与SO反应生成沉淀而不能大量存在,故M为Mg2+。
4.(2023·渭南富平一模)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.加入Al粉产生H2的溶液中:Mg2+、SO、ClO-、Ca2+
B.澄清透明溶液中:K+、Na+、SO、MnO
C.=10-12的溶液中:NH、Ba2+、Cl-、NO
D.由水电离的c(OH-)=1×10-10 mol·L-1的溶液中:Na+、K+、NO、S2O
答案 B
解析 A.加入Al粉产生H2的溶液为酸性或者碱性溶液,若为碱性溶液,Mg2+能够与氢氧根离子发生反应;若为酸性溶液,ClO-与氢离子反应,在溶液中一定不能大量共存,故A不选;B.澄清透明溶液中,K+、Na+、SO、MnO四种离子之间不发生反应,一定能大量共存,故B选;C.=10-12的溶液中c(H+)5.常温下,下列溶液中的微粒一定能大量共存的是(  )
A.c(Fe3+)=0.1 mol·L-1的溶液:Al3+、SO、SCN-、I-
B.常温下,由水电离的c(H+)·c(OH-)=1.0×10-26溶液中:K+、Na+、MnO、Cl-
C.无色透明的水溶液中:K+、Ba2+、Cl-、NO
D.使石蕊试液变红的溶液:Al3+、NO、Fe2+、Br-
答案 C
解析 A.Fe3+和SCN-、I-可以反应而不能大量共存,A错误;B.常温下,由水电离的c(H+)·c(OH-)=1.0×10-25,则水的电离受到抑制,溶液可能为酸性溶液或碱性溶液,若溶液为酸性溶液,则MnO、Cl-会发生氧化还原反应,不能大量共存,B错误;C.无色透明的水溶液中:K+、Ba2+、Cl-、NO各离子之间相互不反应,能大量共存,C正确;D.使石蕊试液变红的溶液呈酸性,H+、NO、Fe2+之间要发生氧化还原反应,D错误。
6.(2023·广东两校联考)下列离子检验的方法正确的是(  )
A.某溶液中加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中一定有Cu2+离子
B.用玻璃棒蘸取某无色溶液,灼烧,观察火焰颜色呈黄色,证明原无色溶液中含有钠元素
C.某溶液中加入硝酸银溶液生成白色沉淀,说明原溶液中一定有Cl-离子
D.某溶液中加入稀硫酸溶液产生无色无味气体,说明原溶液中一定有CO离子
答案 A
解析 A.氢氧化铜是蓝色沉淀,加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中一定有Cu2+离子,故A正确;B.玻璃中有钠离子,焰色试验应该用铂丝,不能用玻璃棒,故B错误;C.也可能含有碳酸根离子或者硫酸根离子等,应该加入硝酸酸化的硝酸银,故C错误;D.溶液中也可能是碳酸氢根离子,故D错误。
7.(2023·皖南八校联考)某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验,已知该水样中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO、SO、Cl-中的若干种离子,该小组同学取100 mL水样进行实验,向水样中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1 mol/L的硝酸,实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示:
注明:Ob段表示滴加硝酸钡溶液;bd段表示滴加稀硝酸
(1)水样中一定含有的阴离子是________,其物质的量浓度之比为________。
(2)写出BC段所表示反应的离子方程式___________________________
_______________________________________________。
(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为________。
(4)试根据实验结果推断Na+是否存在?若存在,Na+的物质的量浓度c(Na+)的范围是(若Na+不存在,则不必回答该问)_______________________。
(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
(写出实验步骤,现象和结论)。
答案 (1)SO、CO 1∶2
(2)BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
(3)40 mL
(4)存在,c(Na+)≥0.6 mol·L-1
(5)取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl-;若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在
解析 (1)该水样为无色溶液,Fe3+、Cu2+不存在;依据图像分析加入硝酸钡溶液生成沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶解证明水样中一定含有SO、CO,又因为Al3+与CO发生相互促进的水解反应,CO与Ag+、Ca2+、Mg2+发生反应生成沉淀不能大量存在,所以Al3+、Ag+、Ca2+、Mg2+不存在;n(SO)==0.01 mol,m(BaCO3)=6.27 g-2.33 g=3.94 g,n(CO)=n(BaCO3)==0.02 mol,所以c(SO)∶c(CO)=1∶2;(2)BC段所表示反应是碳酸钡溶于稀硝酸的反应,反应的离子方程式为BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O;(3)B点到C点溶解的碳酸钡的物质的量n(BaCO3)=0.02 mol,消耗稀硝酸物质的量为0.04 mol,消耗硝酸的体积==0.04 L=40 mL;(4)依据电解质溶液呈电中性,阳离子Na+一定存在;根据电荷守恒得到:0.01 mol×2+0.02 mol×2+n(Cl-)=n(Na+),推知n(Na+)≥0.06 mol,则c(Na+)≥0.6 mol·L-1;(5)可能存在的离子是Cl-,实验设计为:取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl-;若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在。
能力提升
选择题有1个或2个选项符合题意
8.(2023·黄冈中学模拟)下列各组离子在所给定的条件下可以大量共存的是(  )
选项 条件 离子
A 加入苯酚显紫色的溶液中 Na+、Mg2+、Cl-、SO
B 使KI-淀粉试纸变蓝的溶液 S2-、NH、Mg2+
C 在含有大量HCO的溶液中 K+、Na+、AlO、Br-
D 能和Ca2+生成沉淀的溶液中 K+、Ba2+、CH3COO-、Cl-
答案 A
解析 A.加入苯酚显紫色的溶液中含有Fe3+,Fe3+、Na+、Mg2+、Cl-和SO在溶液中不发生任何反应,能大量共存,故A正确;B.使KI-淀粉试纸变蓝的溶液中含有氧化性比单质碘氧化性强的微粒,能与溶液中的S2-发生氧化还原反应,不能大量共存,故B错误;C.HCO和AlO反应生成Al(OH)3沉淀和CO,不能大量共存,故C错误;D.能和Ca2+生成沉淀的溶液中可能含有CO或SO,CO或SO能与溶液中的Ba2+反应生成沉淀,不能大量共存,故D错误。
9.某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子,进行了如图所示的实验操作(所加试剂为溶液),其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是(  )
A.原溶液中一定含有SO
B.原溶液中一定含有NH
C.原溶液中一定含有Cl-
D.原溶液中一定含有Fe3+
答案 B
解析 原溶液中加入硝酸钡和盐酸生成白色沉淀,原溶液中可能存在SO、SO或Ag+,A项错误;加硝酸银溶液产生白色沉淀,可能是加入的盐酸引起的,C项错误;加入KSCN溶液得到红色溶液,Fe3+可能是由原溶液中的Fe2+被NO、H+氧化而来的,故原溶液中不一定含有Fe3+,D项错误;因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明原溶液中一定含有NH,B项正确。
10.(2023·沈阳质检改编)某白色粉末中可能含CuSO4、Na2S、(NH4)2SO3、KHSO4和NaCl。某化学兴趣小组现取该白色粉末进行如下实验:
步骤一:取少量白色粉末溶于水,没有气体逸出,得到无色透明溶液①;
步骤二:向溶液①中滴加稀硫酸,产生浅黄色固体和气体X;
步骤三:将气体X通入CuSO4溶液、产生黑色沉淀。
根据上述现象,下列关于该白色粉末的说法中正确的是(  )
A.白色粉末一定不含有CuSO4和NaCl
B.白色粉末中Na2S和(NH4)2SO3的物质的量之比大于2
C.黑色沉淀可溶于硝酸
D.向溶液①中加入硝酸银可以检验氯离子是否存在
答案 BC
解析 根据步骤一可知,白色粉末中一定不含CuSO4;由步骤二可知,白色粉末中一定含 Na2S、(NH4)2SO3,酸性条件下发生反应2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O,说明白色粉末中一定不存在 KHSO4;由步骤三可知,X为 H2S,不能确定白色粉末中是否有NaCl以此分析。A.由上述分析,白色粉末一定不含有 CuSO4,可能含有NaCl,A错误;B.酸性条件下,2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O,气体X为H2S气体,则Na2S 和(NH4)2SO3的物质的量之比大于2∶1,B正确;C.黑色沉淀为CuS,硝酸具有强氧化性,能氧化CuS,即CuS能溶于硝酸,故C正确;D.溶液①中含有 Na2S、(NH4)2SO3,加入硝酸银时会生成更难溶的Ag2S黑色沉淀,导致不能生成AgCl沉淀,则不能据此检验氯离子是否存在,D错误。
11.(2023·重庆万州区月考改编)某溶液中只可能含有下列离子中的几种:K+、NO、SO、NH、CO(不考虑溶液中少量的H+和OH-),取200 mL该溶液,分为两等份进行下列实验:
实验1:第一份加入足量的烧碱浓溶液并加热,产生的气体在标准状况下为224 mL。
实验2:第二份先加入足量的盐酸,无现象,再加入足量的BaCl2溶液,得固体2.33 g。
下列说法正确的是(  )
A.该溶液中无法确定是否含有K+
B.该溶液中肯定含有NO、SO、NH、CO
C.该溶液中无法确定是否含有NO
D.该溶液中一定含有K+,且c(K+)≥0.1 mol/L
答案 CD
解析 100 mL溶液中加入足量氢氧化钠加热,生成的气体为氨气,物质的量为0.01 mol,第二份加入足量的盐酸无现象,则无碳酸根离子,再加入足量的氯化钡溶液,生成硫酸钡沉淀为0.01 mol,则200 mL溶液中含有铵根离子0.02 mol,硫酸根离子0.02 mol,根据电荷守恒则溶液中一定还含有钾离子。A.根据分析可知,该溶液中一定含有钾离子,A错误;B.根据分析可知,该溶液中一定含有硫酸根离子、铵根离子,一定没有碳酸根离子,不能确定是否存在硝酸根离子,B错误;C.该溶液中是否存在硝酸根离子无法确定,C正确;D.200 mL溶液中存在硫酸根离子0.02 mol,铵根离子0.02 mol,则根据电荷守恒可知,钾离子的物质的量至少为0.02 mol,c(K+)≥0.1 mol/L,D正确。
12.(2023·湖南“一起考”大联考)下列离子在一定条件下一定能共存,且加入相应试剂后发生的离子方程式正确的是(  )
选 项 离子组 加入试剂 加入试剂后发生的离子反应
A K+、HCO、 AlO、Cl- 少量盐酸 H++AlO+H2O===Al(OH)3↓
B K+、CO、 (酸性:碳酸>苯酚>HCO) 通入 少量 CO2 + H2O+CO2―→ + HCO
C Cu2+、Na+、S2-、Cl- 适量 稀盐酸 2H++S2-===H2S↑
D Na+、H+、Cl-、NO 铜 3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O
答案 D
解析 A.HCO、AlO之间会发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子,不能共存,故A错误;B.由于酸性:碳酸>苯酚>HCO,向CO、通入少量二氧化碳,CO先与二氧化碳、水反应,CO+H2O+CO2===2HCO,故B错误;C.Cu2+与S2-可以反应生成硫化铜沉淀,离子方程式为Cu2++S2-===CuS↓,CuS不溶于稀盐酸,故C错误;D.本组离子可以大量共存,在酸性条件下NO具有氧化性,能把铜氧化为Cu2+,其离子方程式为3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O,故D正确。
13.(2023·青岛五十八中期中)现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Al3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、Na+和五种阴离子NO、OH-、Cl-、CO、Xn-(n=1或2)中的一种。
(1)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是________和________。
(2)物质C中含有离子Xn-。为了确定Xn-,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,则X为__________(填字母)。
a.Br- b.CH3COO-  c.SO d.HCO
(3)将38.4 g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的________(填相应的离子符号)。写出Cu溶解的离子方程式为_______________________________________________,
若要将Cu完全溶解,至少加入H2SO4的物质的量是________。
(4)E溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,该反应的离子方程式为_______________________________________________
_______________________________________________。
答案 (1)Na2CO3 Ba(OH)2 (2)c
(3)NO 3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O 0.8 mol
(4)2Fe3++2I-===2Fe2++I2
解析 (1)CO只有与Na+才能形成可溶性物质Na2CO3,与其他阳离子都会发生反应,OH-能与Na+、Ba2+形成可溶性物质,与Al3+、Fe3+、Cu2+结合都是沉淀,根据题意,它们所含的阴、阳离子互不相同,故一定存在的物质为Na2CO3和Ba(OH)2;(2)根据C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,可知沉淀为氢氧化铜,则B为Na2CO3,A为Ba(OH)2;向该沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解,则C为CuSO4,阴离子有SO,X为SO,答案选c;(3)由(2)可知,另两种物质为氯化铁、硝酸铝或氯化铝、硝酸铁,Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,说明D中的阴离子一定是NO,D为硝酸铝,E为氯化铁;管口有红棕色气体,说明开始产生的是NO,NO与空气中氧气反应生成红棕色气体NO2,所以Cu溶解的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O;n(Cu)==0.6 mol,根据上述方程式可知,消耗H+的物质的量是1.6 mol,则至少需要硫酸的物质的量是0.8 mol;(4)氯化铁溶液与氢碘酸反应氯化亚铁和使淀粉变蓝的I2,反应的离子方程式为2Fe3++2I-===2Fe2++I2。
14.(2023·江西名校调研)Q溶液中含有如表所示离子中的某5种且浓度均为0.5 mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。向Q溶液中加入足量稀氢溴酸,有气体R产生。经分析,反应前后阴离子种类不变。
阳离子 阴离子
K+、Fe3+、NH、Ba2+、Fe2+、Mg2+、Al3+、Ag+ HSO、OH-、NO、CO、SO、Br-、S2-、S2O
请回答下列问题:
(1)写出一种检验气体R的方法:_______________________________。
写出产生气体R的离子方程式:_____________________________
_______________________________________________。
(2)由“加入氢溴酸……”、“反应前后阴离子种类不变”推知:Q一定不含________(填中文数字)种阴离子。
(3)综合排断,Q一定含离子有__________(填离子符号)。
(4)一定量Q与氯气缓慢反应,实验结果如下:
①“红色溶液”变为蓝色溶液,发生反应的离子方程式为_______________________________________________。
②V的范围为________。
答案 (1)气体R遇空气变为红棕色 3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
(2)五 (3)Fe2+、Mg2+、SO、NO、Br-
(4)①2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ 
②560解析 (1)加入氢溴酸后,溶液含稀硝酸,产生气体的离子反应是3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,气体R为NO,遇空气变红棕色,所以检验气体R的方法为气体R遇空气变为红棕色。(2)依题意,加入氯溴酸溶液,产生气体且反应前后阴离子种类不变说明Q溶液一定含Br-,一定不含OH-、HSO、CO、S2-、S2O,一共五种阴离子。(3)从反应前后阴离子种类不变看出,Fe2+完全反应时NO一定过量,所以,Q溶液一定含有Fe2+、NO、Br-;又因为Q溶液只含5种离子且浓度相同,所以另两种离子一定是一种阳离子、一种阴离子,且离子所带电荷数相等,而阴离子只剩下SO,根据电荷守恒,Q不可能含铵根离子和钾离子,依据上述分析,Q溶液也不存在铁离子、铝离子;由于硫酸钡和溴化银难溶于水、硫酸银微溶于水,故Ba2+、Ag+不存在,则阳离子只能是镁离子。Q溶液一定含有Fe2+、Mg2+、SO、NO、Br-。(4)①加入铜粉,“红色溶液”变为蓝色溶液,铜将铁离子还原成亚铁离子,离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。②依题意,溴离子部分氧化,根据还原性顺序,亚铁离子已完全被氧化。由于n(Fe2+)=n(Br-)=0.05 mol,根据电子守恒,只氧化0.05 mol Fe2+时消耗0.025 mol Cl2(标况下体积为0.56 L);完全氧化0.05 mol Fe2+和0.05 mol Br-时消耗0.05 mol Cl2(标况下体积为1.12 L)。实际上,氧化后溶液中存在Br-、Br2、Fe3+,故消耗氯气体积的范围为560 mL复习目标 1.掌握离子共存的条件,会判断溶液中离子能否大量共存。2.掌握常见离子的检验,能根据实验现象推断溶液中的某些离子。3.能利用离子的性质,设计粗盐提纯方案。
知识点一 溶液中离子共存的判断
1.离子不能共存的4个角度
(1)因发生复分解反应不能大量共存
①生成难溶物或微溶物
Ba2+、Ca2+与SO、CO、SO等不能大量共存;Ag+与SO、CO、Cl-等不能大量共存;OH-与Mg2+、Ca2+、Al3+、Mn2+、Fe2+、Cu2+等不能大量共存。
②生成难电离或易挥发的物质
H+与OH-、CO、HCO、SO、HSO、F-、CH3COO-、S2O等不能大量共存;OH-与H+、NH、Mg2+等阳离子及HCO、HSO等弱酸的酸式酸根不能大量共存。
(2)强氧化性与强还原性的离子(或分子)在溶液中会发生氧化还原反应不能大量共存
判断下表中所列离子能否发生氧化还原反应,能反应的打“√”,不能反应的打“×”。
S2- SO I- Fe2+ Br- Cl-
MnO(H+)
ClO- ________(酸性)
NO(H+) — —
Fe3+
(3)因发生相互促进的水解反应不能大量共存
Al3+与CO、HCO、SO、HSO、S2-、HS-、AlO、SiO等,Fe3+与CO、HCO、AlO、SiO等不能大量共存。
(4)因发生配合反应不能大量共存
Fe3+与SCN-、Ag+与NH3·H2O等不能大量共存。
 
(1)AlO与HCO不能大量共存原因是____________________________________
_____________________________________________(用离子方程式表示)。
(2)判断NH与CH3COO-、CO能否大量共存?并说明原因。
__________________________________________________________
__________________________________________________________
(3)NO与Fe2+能否大量共存?并说明原因。
__________________________________________________________
__________________________________________________________
2.溶液酸碱性的描述
(1)常见表示溶液呈酸性的描述
①常温下pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)=1×10-2 mol·L-1的溶液。
(2)常见表示溶液呈碱性的描述
①常温下pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞变红的溶液;④c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液。
(3)常见表示溶液既可能呈酸性又可能呈碱性的描述
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下,水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
(一)判断离子共存,注意选项附加条件
1.判断下列溶液中,离子一定能大量共存的有____________________。
(1)使酚酞溶液变红的溶液:Na+、Cl-、SO、Fe3+
(2)使紫色石蕊溶液变红的溶液:Fe2+、Mg2+、NO、Cl-
(3)常温下,c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:NH、Al3+、SO、NO
(4)碳酸氢钠溶液:K+、SO、Cl-、H+
(5)含大量Fe3+的溶液中:NH、Na+、Cl-、SCN-
(6)强碱溶液中:Na+、K+、AlO、CO
(7)常温下,pH=1的溶液中:K+、Fe2+、Cl-、NO
(8)加入铝粉有氢气产生的溶液中:K+、Na+、CO、SO
(9)由水电离出的c水(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液:Na+、K+、Cl-、NO
(10)c(H+)∶c(OH-)=1∶10-2的溶液:K+、Ba2+、ClO-、CO
(11)澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-
(二)判断离子共存,注意题干限定条件
2.(2023·天津部分区模拟)25 ℃时,下列各组离子在酸性溶液中能大量共存的是(  )
A.Na+、K+、MnO、Cl-
B.Fe2+、K+、NO、SO
C.Fe3+、Cl-、Na+、SO
D.Na+、K+、Cl-、HCO
3.(2023·西安周至四中期中)实验室欲配制一种仅含四种离子(不考虑来源于水电离的离子)的溶液,且溶液中四种离子的浓度均为1 mol/L,能达到此目的的是(  )
A.Al3+、K+、SO、NO
B.ClO-、I-、K+、Na+
C.Na+、Mg2+、SO、Cl-
D.Ba2+、OH-、CO、K+
知识点二 离子的检验与推断
1.常见阳离子的检验与推断依据
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。
(1)依据生成的沉淀检验或推断
阳离子 试剂 实验现象(依据)
Mg2+ NaOH溶液 开始产生________色沉淀,NaOH溶液过量沉淀_________
Al3+ NaOH溶液 开始产生________色沉淀,NaOH溶液过量沉淀___________
Fe2+ NaOH溶液 先产生______色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为______色
K3[Fe(CN)6] 溶液 产生________色沉淀
Fe3+ NaOH溶液 产生________色沉淀
Cu2+ NaOH溶液 产生________色沉淀
(2)依据生成的气体检验或推断
NH产生使湿润的红色石蕊试纸________的气体。
(3)依据显示特殊颜色检验或推断
阳离子 试剂或方法 实验现象(依据)
H+ 紫色石蕊溶液 溶液变________
Na+ 焰色试验 ________色火焰
K+ 焰色试验 ________色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3+ KSCN溶液 溶液呈________色
Fe2+ 先加KSCN溶液再加氯水 先无明显变化,后变________色
 
(1)向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,能否说明原溶液中一定有Fe2+?
__________________________________________________________
__________________________________________________________
(2)做某溶液的焰色试验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,能否说明溶液中不存在K+?
__________________________________________________________
__________________________________________________________
2.常见阴离子的检验与推断依据
(1)依据生成的沉淀检验或推断
阴离子 试剂 实验现象(依据)
Cl- Br- I- AgNO3 溶液和稀 HNO3 产生________沉淀:AgCl 产生________沉淀:AgBr 产生________沉淀:AgI
SO 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸________现象,再加BaCl2溶液产生_______________沉淀
CO CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生________沉淀,再加稀盐酸沉淀_________________,产生无色________气体
(2)依据生成的气体检验或推断
阴离子 试剂 实验现象(依据)
CO、 HCO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水________的气体
SO、 HSO 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有_________的气体,且气体能使_________褪色
(3)依据显示特殊颜色检验或推断

②有机层(下层)
③I-溶液变____,表明有____
 
(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,原因是什么?
__________________________________________________________
__________________________________________________________
(2)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,原因是什么?
__________________________________________________________
__________________________________________________________
(一)常见离子检验及干扰因素的识别
1.某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分,粉碎后将其溶于过量稀盐酸充分反应,过滤后用所得滤液进行如下实验,下列说法正确的是(  )
A.取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液,无白色沉淀,说明矿石中一定不含Ca2+
B.取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明矿石中含有SO
C.取少量滤液向其中滴加过量的氨水,白色沉淀逐渐增多,然后渐渐溶解,说明矿石中含有Al3+
D.取少量滤液向其中先通入少量Cl2,再滴加KSCN溶液,溶液变红色,说明矿石中一定含有Fe2+
2.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是(  )
选项 操作 现象 结论
A 滴加少量稀硫酸 生成白色沉淀 原溶液中有Ba2+
B 滴加稀硫酸 有刺激性气味的气体产生 原溶液中有SO
C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色试验 火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃) 原溶液中有K+
D 滴加NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无NH
(二)离子或物质推断
3.(2023·长沙一中月考)澄清透明的溶液X中含有下表离子中的某5种,且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是(  )
阳离子 阴离子
Na+、Fe3+、Ca2+、 Fe2+、Mg2+、Al3+ OH-、NO、HCO、 CO、SO、Cl-
A.X溶液中至少含有HCO或CO中的一种
B.溶液中一定没有Fe3+
C.无法确定Mg2+是否存在
D.溶液中可能存在Cl-
4.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子 K+ Ag+ Mg2+ Ba2+
阴离子 NO CO SiO SO
现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)
序号 实验内容 实验结果
Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体
Ⅱ 将 Ⅰ 的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g
Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象
请回答下列问题:
(1)实验 Ⅰ 能确定一定不存在的离子是_________________________________。
(2)实验 Ⅰ 中生成沉淀的离子方程式为_____________________________
__________________________________________________________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
阴离子 NO CO SiO SO
c/(mol·L-1)
(4)判断K+是否存在________(填“存在”或“不存在”),若存在求其最小浓度________ mol·L-1,若不存在说明理由:________________________________。
1.离子推断遵循的四原则
2.应用电荷守恒关系定量推断
解与离子反应有关的定量推断类试题,需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法;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。
知识点三 粗盐的提纯
1.粗食盐水中常含有的杂质离子
离子:Ca2+、Mg2+、SO。
2.粗盐的除杂原理及路线
(1)原理
(2)路线
3.粗盐提纯涉及的主要操作
 
(1)过滤时应注意哪些问题?
__________________________________________________________
__________________________________________________________
(2)蒸发时,玻璃棒的作用是什么?
__________________________________________________________
__________________________________________________________
1.(2023·成都蓉城名校联考)用海水得到的粗盐中含有较多杂质(如不溶性的泥沙,可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等),粗盐提纯的流程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.步骤①⑤⑦均会使用的仪器是玻璃棒
B.步骤②所加X溶液和步骤④所加Y溶液的顺序可以调换
C.步骤⑥加入盐酸的目的是除去过量的NaOH和Na2CO3
D.该提纯过程未涉及氧化还原反应
2.(2023·岳阳期末)氯碱工业中要求对粗盐进行提纯后方可进行电解,现有含硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体原料,某学生设计了如下方案进行除杂。
下列叙述正确的是(  )
A.操作①可在蒸发皿中进行
B.操作②和③可以调换顺序
C.操作②所加试剂可改为加氢氧化钡溶液
D.操作④目的只是得到氯化钠的浓溶液
1.(2023·山东卷)鉴别浓度均为0.1 mol·L-1 的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是(  )
A.测定溶液pH
B.滴加酚酞试剂
C.滴加0.1 mol·L-1 KI溶液
D.滴加饱和Na2CO3溶液
2.(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
3.(2022·广东卷)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和SO,所用试剂包括BaCl2以及(  )
A.Na2CO3、NaOH、HCl
B.Na2CO3、HCl、KOH
C.K2CO3、HNO3、NaOH
D.Na2CO3、NaOH、HNO3
4.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是(  )
A.在0.1 mol·L-1氨水中:Ag+、Cu2+、NO、SO
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO
C.在0.1 mol·L-1醋酸溶液中:SO、NH、Br-、H+
D.在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO
5.(2021·福建卷)室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是(  )
A.0.2 mol·L-1的NH4Cl溶液:Na+、K+、SO、SiO
B.0.1 mol·L-1的FeCl3溶液:NH、Ca2+、Br-、SCN-
C.0.2 mol·L-1的H2SO4溶液:Mg2+、Fe2+、NO、Cl-
D.0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液:Na+、K+、Cl-、ClO-
:课后完成 第一章 第3练(共83张PPT)
第三讲 离子共存、推断与粗盐提纯
第一章 
物质及其变化
(基础课)
1.掌握离子共存的条件,会判断溶液中离子能否大量共存。2.掌握常见离子的检验,能根据实验现象推断溶液中的某些离子。3.能利用离子的性质,设计粗盐提纯方案。
复习目标
知识点一 溶液中离子共存的判断
知识点二 离子的检验与推断


CONTENTS
集训真题 走进高考
知能落实 素养提升
知识点三 粗盐的提纯
知识点一 
溶液中离子共存的判断
自主梳理
对点练通
1.离子不能共存的4个角度
(2)强氧化性与强还原性的离子(或分子)在溶液中会发生氧化还原反应不能大量共存
判断下表中所列离子能否发生氧化还原反应,能反应的打“√”,不能反应的打“×”。



















×
×
×
提示 在不存在大量H+的时候能共存,但有大量H+的时候不能共存。
2.溶液酸碱性的描述
(1)常见表示溶液呈酸性的描述
①常温下pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④c(H+)=1×10-2 mol·L-1的溶液。
(2)常见表示溶液呈碱性的描述
①常温下pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞变红的溶液;
④c(OH-)=0.1 mol·L-1的溶液。
(3)常见表示溶液既可能呈酸性又可能呈碱性的描述
①与铝粉反应放出氢气的溶液;②常温下,水电离出的c(OH-)=1×
10-12 mol·L-1的溶液;③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
(一)判断离子共存,注意选项附加条件
1.判断下列溶液中,离子一定能大量共存的有_________________________。
答案 (6)(9)(11)
(二)判断离子共存,注意题干限定条件
2.(2023·天津部分区模拟)25 ℃时,下列各组离子在酸性溶液中能大量共存的是(  )
C
3.(2023·西安周至四中期中)实验室欲配制一种仅含四种离子(不考虑来源于水电离的离子)的溶液,且溶液中四种离子的浓度均为1 mol/L,能达到此目的的是(  )
C
知识点二 
离子的检验与推断
自主梳理
对点练通
1.常见阳离子的检验与推断依据
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。
(1)依据生成的沉淀检验或推断
阳离子 试剂 实验现象(依据)
Mg2+ NaOH溶液 开始产生______色沉淀,NaOH溶液过量沉淀_________
Al3+ NaOH溶液 开始产生______色沉淀,NaOH溶液过量沉淀_________
Fe2+ NaOH溶液 先产生_____色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为______色
K3[Fe(CN)6]溶液 产生________色沉淀
Fe3+ NaOH溶液 产生________色沉淀
Cu2+ NaOH溶液 产生________色沉淀

不溶解

溶解

红褐

红褐

阳离子 试剂或方法 实验现象(依据)
H+ 紫色石蕊溶液 溶液变________
Na+ 焰色试验 ________色火焰
K+ 焰色试验 ________色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Fe3+ KSCN溶液 溶液呈________色
Fe2+ 先加KSCN溶液再加氯水 先无明显变化,后变________色
变蓝





(1)向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变红色,能否说明原溶液中一定有Fe2+?
提示 不能说明原溶液中一定有Fe2+,原溶液中可能存在Fe3+,干扰Fe2+结果的判断,检验Fe2+时,应先加KSCN,再加氯水。
(2)做某溶液的焰色试验,火焰呈黄色,溶液中一定存在Na+,能否说明溶液中不存在K+?
提示 不能说明溶液中不存在K+,原溶液可能存在K+,因为钾的焰色试验必须透过蓝色钴玻璃才能观察到。
2.常见阴离子的检验与推断依据
(1)依据生成的沉淀检验或推断
白色
淡黄色
黄色
无明显
白色
白色
溶解
无味
(2)依据生成的气体检验或推断
变浑浊
刺激性气味
品红溶液


Br-
I-

I-
提示 若原溶液中存在Ag+,也有相同的现象。
(一)常见离子检验及干扰因素的识别
1.某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分,粉碎后将其溶于过量稀盐酸充分反应,过滤后用所得滤液进行如下实验,下列说法正确的是(  )
B
2.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是(  )
C
(二)离子或物质推断
3.(2023·长沙一中月考)澄清透明的溶液X中含有下表离子中的某5种,且各离子浓度相等(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液中加入足量稀盐酸,立即有无色气体生成,经分析,反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述正确的是(  )
B
4.在Na+浓度为0.5 mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。
现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)
序号 实验内容 实验结果
Ⅰ 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L气体
Ⅱ 将 Ⅰ 的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为2.4 g
Ⅲ 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 无明显现象
请回答下列问题:
(1)实验 Ⅰ 能确定一定不存在的离子是___________________________。
(2)实验 Ⅰ 中生成沉淀的离子方程式为_______________________________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
(4)判断K+是否存在________(填“存在”或“不存在”),若存在求其最小浓度________ mol·L-1,若不存在说明理由。
Ag+、Mg2+、Ba2+

0.25
0.4
0
存在
0.8
1.离子推断遵循的四原则
2.应用电荷守恒关系定量推断
解与离子反应有关的定量推断类试题,需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法;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。
知识点三 
粗盐的提纯
自主梳理
对点练通
1.粗食盐水中常含有的杂质离子
2.粗盐的除杂原理及路线
(1)原理
(2)路线
3.粗盐提纯涉及的主要操作
(1)过滤时应注意哪些问题?
提示 一贴:滤纸紧贴漏斗内壁
二低:滤纸低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘
三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁
(2)蒸发时,玻璃棒的作用是什么?
提示 搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅
1.(2023·成都蓉城名校联考)用海水得到的粗盐中含有较多杂质(如不溶性的泥沙,可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等),粗盐提纯的流程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.步骤①⑤⑦均会使用的
仪器是玻璃棒
B.步骤②所加X溶液和步骤
④所加Y溶液的顺序可以调换
C.步骤⑥加入盐酸的目的是除去过量的NaOH和Na2CO3
D.该提纯过程未涉及氧化还原反应
B
解析 A.步骤①⑤⑦均会使用的仪器是玻璃棒,A正确;B.步骤②所加氯化钡溶液和步骤④所加碳酸钠溶液的顺序不可以调换,否则会导致滤液中含有钡离子,B错误;C.步骤⑥加入盐酸的目的是除去过量的NaOH和Na2CO3,C正确;D.该提纯过程涉及的均为复分解反应,不涉及氧化还原反应,D正确。
2.(2023·岳阳期末)氯碱工业中要求对粗盐进行提纯后方可进行电解,现有含硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体原料,某学生设计了如下方案进行除杂。
下列叙述正确的是(  )
A.操作①可在蒸发皿中进行
B.操作②和③可以调换顺序
C.操作②所加试剂可改为加
氢氧化钡溶液
D.操作④目的只是得到氯化钠的浓溶液
C
解析 固体加热,碳酸氢铵能受热分解生成氨气和水和二氧化碳,残留物为氯化钠和硫酸钠,残留物加入水溶解,然后除去硫酸根离子即可得到氯化钠,除杂过程中注意不能引入新的杂质。A.操作①为灼烧,应在坩埚中进行,不能在蒸发皿中进行,故A错误;B.操作③改加入过量氯化钡,则引入钡离子,后面不能除去,故B错误;C.前面加入氢氧化钡是过量的,过滤后加入盐酸可以除去氢氧根,故C正确;D.操作④是为了除去多余的盐酸,故D错误。
集训真题 走进高考
1.(2023·山东卷)鉴别浓度均为0.1 mol·L-1 的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是(  )
A.测定溶液pH
B.滴加酚酞试剂
C.滴加0.1 mol·L-1 KI溶液
D.滴加饱和Na2CO3溶液
C
解析 A.NaClO溶液显弱碱性,Ba(OH)2溶液显强碱性,Al2(SO4)3溶液显酸性,则测定溶液pH可以鉴别,A不合题意;B.NaClO溶液显碱性且具有强氧化性,滴加酚酞后溶液先变红后褪色,Ba(OH)2溶液加入酚酞后只变红不褪色,Al2(SO4)3溶液显酸性,滴入酚酞不变色,则滴加酚酞试剂可以鉴别,B不合题意;C.NaClO溶液滴入碘化钾溶液,发生氧化还原反应生成碘,溶液会由无色变成黄色,振荡后会变成无色,而Ba(OH)2溶液、Al2(SO4)3溶液滴入碘化钾溶液后,因不与两者反应而没有现象,则仅用滴加0.1 mol·L-1 KI溶液无法鉴别,C符合题意;D.饱和Na2CO3溶液和NaClO溶液不反应,和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀,和Al2(SO4)3溶液发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,则滴入饱和Na2CO3溶液可以鉴别,D不合题意。
2.(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
A
解析 A.石灰水的主要成分为Ca(OH)2,能分别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,可以用银氨溶液来检验乙醇中混有的乙醛,D正确。
A.Na2CO3、NaOH、HCl
B.Na2CO3、HCl、KOH
C.K2CO3、HNO3、NaOH
D.Na2CO3、NaOH、HNO3
A
4.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是(  )
C
5.(2021·福建卷)室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是(  )
D
知能落实 素养提升
基础落实
选择题只有1个选项符合题意
1.下列离子能大量共存的是(  )
A
2.向某溶液中加BaCl2溶液,产生白色沉淀,加稀HNO3沉淀不消失,则溶液中(  )
D
A
4.(2023·渭南富平一模)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
B
5.常温下,下列溶液中的微粒一定能大量共存的是(  )
C
6.(2023·广东两校联考)下列离子检验的方法正确的是(  )
A
解析 A.氢氧化铜是蓝色沉淀,加入氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中一定有Cu2+离子,故A正确;B.玻璃中有钠离子,焰色试验应该用铂丝,不能用玻璃棒,故B错误;C.也可能含有碳酸根离子或者硫酸根离子等,应该加入硝酸酸化的硝酸银,故C错误;D.溶液中也可能是碳酸氢根离子,故D错误。
注明:Ob段表示滴加硝酸钡溶液;bd段表示滴加稀硝酸
(1)水样中一定含有的阴离子是____________,其物质的量浓度之比为______。
(2)写出BC段所表示反应的离子方程式__________________________________。
(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为________。
(4)试根据实验结果推断Na+是否存在?若存在,Na+的物质的量浓度c(Na+)的范围是(若Na+不存在,则不必回答该问)_____________________________。
(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子___________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(写出实验步骤,现象和结论)。
1∶2
BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
40 mL
存在,c(Na+)≥0.6 mol·L-1
取少量水样于试管中,向试管
中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl-;若无白色沉淀生成,证明无Cl-存在
能力提升
选择题有1个或2个选项符合题意
8.(2023·黄冈中学模拟)下列各组离子在所给定的条件下可以大量共存的是(  )
A
9.某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子,进行了如图所示的实验操作(所加试剂为溶液),其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是(  )
B
10.(2023·沈阳质检改编)某白色粉末中可能含CuSO4、Na2S、(NH4)2SO3、KHSO4和NaCl。某化学兴趣小组现取该白色粉末进行如下实验:
步骤一:取少量白色粉末溶于水,没有气体逸出,得到无色透明溶液①;
步骤二:向溶液①中滴加稀硫酸,产生浅黄色固体和气体X;
步骤三:将气体X通入CuSO4溶液、产生黑色沉淀。
根据上述现象,下列关于该白色粉末的说法中正确的是(  )
A.白色粉末一定不含有CuSO4和NaCl
B.白色粉末中Na2S和(NH4)2SO3的物质的量之比大于2
C.黑色沉淀可溶于硝酸
D.向溶液①中加入硝酸银可以检验氯离子是否存在
BC
CD
解析 100 mL溶液中加入足量氢氧化钠加热,生成的气体为氨气,物质的量为0.01 mol,第二份加入足量的盐酸无现象,则无碳酸根离子,再加入足量的氯化钡溶液,生成硫酸钡沉淀为0.01 mol,则200 mL溶液中含有铵根离子0.02 mol,硫酸根离子0.02 mol,根据电荷守恒则溶液中一定还含有钾离子。A.根据分析可知,该溶液中一定含有钾离子,A错误;B.根据分析可知,该溶液中一定含有硫酸根离子、铵根离子,一定没有碳酸根离子,不能确定是否存在硝酸根离子,B错误;C.该溶液中是否存在硝酸根离子无法确定,C正确;D.200 mL溶液中存在硫酸根离子0.02 mol,铵根离子0.02 mol,则根据电荷守恒可知,钾离子的物质的量至少为0.02 mol,c(K+)≥0.1 mol/L,D正确。
12.(2023·湖南“一起考”大联考)下列离子在一定条件下一定能共存,且加入相应试剂后发生的离子方程式正确的是(  )
D
(1)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是________和________。
(2)物质C中含有离子Xn-。为了确定Xn-,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,则X为__________(填字母)。
Na2CO3
Ba(OH)2
c
(3)将38.4 g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的_____________(填相应的离子符号)。写出Cu溶解的离子方程式为_______________________________________________________________,若要将Cu完全溶解,至少加入H2SO4的物质的量是________。
(4)E溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,该反应的离子方程式为__________________________________________________。
0.8 mol
2Fe3++2I-===2Fe2++I2
14.(2023·江西名校调研)Q溶液中含有如表所示离子中的某5种且浓度均为0.5 mol·L-1(不考虑水的电离与离子水解)。向Q溶液中加入足量稀氢溴酸,有气体R产生。经分析,反应前后阴离子种类不变。
请回答下列问题:
(1)写出一种检验气体R的方法:_______________________________。
写出产生气体R的离子方程式:________________________________________。
气体R遇空气变为红棕色
(2)由“加入氢溴酸……”、“反应前后阴离子种类不变”推知:Q一定不含________(填中文数字)种阴离子。
(3)综合排断,Q一定含离子有______________________________(填离子符号)。
(4)一定量Q与氯气缓慢反应,
实验结果如下:
①“红色溶液”变为蓝色溶
液,发生反应的离子方程式为
____________________________。
②V的范围为________________。

2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
560Thanks!





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