资源简介 (共93张PPT)第23讲 常见物质(或离子)的检验与推断第六章 元素及其化合物的综合应用1.掌握常见物质(或离子)检验的方法，能利用物质(或离子)的性质设计实验方案 检验指定物质或特定离子。2.能通过实验事实推断物质(或离子)。复习目标考点一 常见物质(或离子)的检验考点二 物质(或离子)的推断内容索引课时测评答题规范考点一常见物质(或离子)的检验1.常见阳离子的检验必备知识 整合阳离子 试剂或方法 实验现象Na＋ 焰色试验 ______火焰K＋ 焰色试验 ______火焰(透过________玻璃)Fe3＋ NaOH溶液 生成________沉淀KSCN溶液 溶液呈____色Fe2＋ NaOH溶液 ______沉淀→灰绿色→红褐色先加KSCN溶液，再加氯水 加KSCN溶液____________，再加氯水变为______黄色紫色蓝色钴红褐色红白色无明显变化红色阳离子 试剂或方法 实验现象Fe2＋(含Fe3＋) K3[Fe(CN)6]溶液 产生______沉淀N NaOH溶液，加热 产生使______的红色石蕊试纸变蓝的气体Al3＋ NaOH溶液 先产生白色沉淀，继续加NaOH溶液至过量，沉淀溶解蓝色湿润2.常见阴离子的检验阴离子 试剂或方法 实验现象Cl－ 加入AgNO3溶液、稀硝酸 生成______沉淀(AgCl)Br－ 加入AgNO3溶液、稀硝酸 生成________沉淀(AgBr)加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳 四氯化碳层(下层)呈________I－ 加入AgNO3溶液、稀硝酸 生成黄色沉淀(AgI)加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳 四氯化碳层(下层)呈________加入氯水和淀粉溶液 溶液变____白色浅黄色橙红色紫红色蓝阴离子 试剂或方法 实验现象S 先加入________再加入_________溶液(加稀盐酸防止C、Ag＋的干扰；不用HNO3防止S干扰) 生成__________(BaSO4)C 加入CaCl2或BaCl2溶液、稀盐酸、澄清的石灰水 加入CaCl2或BaCl2溶液生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3)，将沉淀溶于稀盐酸，产生无色、无味的气体(CO2)，该气体能使澄清的石灰水变______加入稀盐酸、澄清的石灰水、CaCl2溶液 加入稀盐酸，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清的石灰水变______；向原溶液中加入CaCl2溶液，产生白色沉淀浑浊稀盐酸BaCl2白色沉淀浑浊3.排除离子检验的“干扰”(1)S的检验①检验方法②排除干扰a.Ag＋的干扰：先用________酸化，能防止Ag＋干扰；b.C、S的干扰：因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶解于盐酸中，因此检验S时，必须先用稀盐酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。稀盐酸(2)C的检验①检验方法②排除干扰HC、 HS的干扰 若被检液中不含C而含有HC(或HS)，则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀，故可用CaCl2(或BaCl2)溶液排除干扰S的干扰 因为CaSO3与CaCO3一样，也是白色沉淀，且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2)，但SO2是有刺激性气味的气体，故可用气体无色无味来排除S的干扰(3)Fe2＋的检验①溶液中只含Fe2＋：可用KSCN溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。②溶液中含Fe2＋、Fe3＋，不含Cl－时，可加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明溶液中含有Fe2＋，不能用KSCN溶液和氯水，原因是Fe3＋会形成干扰。③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，生成_____色沉淀，不能用酸性KMnO4溶液，原因是Cl－有还原性，也能使酸性KMnO4溶液褪色，形成干扰。蓝(4)Cl－、S共存的溶液(5)C、HC共存的溶液4.常见气体的检验方法气体 检验试剂或方法 实验现象H2 ____________ __________________________________________________________O2 ______________ __________Cl2 ______________________ __________CO2 __________________ _____________________________________________SO2 ________________ ________________________________NH3 _____________________ _____________点燃(纯氢)火焰呈浅蓝色，干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水雾产生带火星的木条木条复燃湿润的淀粉-KI试纸试纸变蓝通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊(通入过量二氧化碳后又变澄清)通入品红溶液中品红溶液褪色，加热后又恢复红色湿润的红色石蕊试纸试纸变蓝气体 检验试剂或方法 实验现象CH4 ______ ________________________________________________________________________________C2H4 __________________________________________ __________C2H2 __________________________________________ __________点燃火焰呈蓝色，干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水雾产生，加澄清石灰水振荡变浑浊通入溴的四氯化碳溶液(或酸性KMnO4溶液)溶液褪色通入溴的四氯化碳溶液(或酸性KMnO4溶液)溶液褪色1.下列离子在未知溶液中的检验方法正确的是关键能力 提升选项 离子 检验方法A C 向样品中加入足量盐酸，将生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中，观察溶液是否变浑浊B S 向样品中先加入稀硝酸酸化，再滴加氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成C Fe2＋ 取少量溶液于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，观察溶液紫色是否褪去D I－ 取少量溶液于试管中，加入新制氯水，再加入淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色√HC会产生干扰，A项错误；S会产生干扰，B项错误；使酸性高锰酸钾溶液褪色的不一定是Fe2＋，还可能是S等，C项错误；新制氯水能把I－氧化成I2，淀粉遇碘变蓝，因此可以检验I－的存在，D项正确。2.只用一种试剂，将NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl 4种物质的溶液区分开，这种试剂是A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液C.BaCl2溶液 D.Ba(OH)2溶液√加入Ba(OH)2溶液并加热，只有刺激性气味气体产生的是NH4Cl，既有刺激性气味气体产生又有白色沉淀生成的是(NH4)2SO4，只有白色沉淀生成的是Na2SO4，无明显现象的为NaCl，D正确。3.通过实验得出的结论正确的是A.将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则该固体试样中存在SB.将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液，没有出现红色，则该固体试样中不存在Fe3＋C.在某固体试样加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能存在ND.在某固体试样加水后的上层清液中，滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，则该固体试样中存在Si√当固体中含有S时，在酸性条件下滴加Ba(NO3)2溶液，S会被氧化生成S，有相同现象，故不一定是S，A错误；若固体为FeCl3和Fe的混合物，也有相同的现象，故固体试样中可能存在Fe3＋，B错误；检验N时应加NaOH溶液，加热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，选项中没有加热，故不能确定有没有N，C正确；滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，可能原固体中有[Al(OH)4]－，不一定为Si，D错误。返回考点二物质(或离子)的推断 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。必备知识 整合1.物质推断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推断的依据。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。2.两点注意(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)肯定性原则：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：____________________________________________________)。(2)互斥性原则：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______(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。(4)进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在实验过程中要注意反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Mn、Cr、Cr2相等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1.(2024·黑龙江哈尔滨模拟预测)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I－、Na＋、[Fe(CN)6]3－、S，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Br2＜S＜I2B.一定不含有I－C.一定含有Na＋D.可能含有[Fe(CN)6]3－关键能力 提升√根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中溶液褪色的现象，说明碘水把亚硫酸钠氧化了，说明I2的氧化性强于S，即S的还原性强于I－，但向无色溶液中加入少量溴水，溶液不变色，不能说明溴的氧化性不如碘单质强，因为被少量的溴氧化的是S，A错误；由A分析知，不能判断是否有I－，B错误；判断无色溶液中一定含有S，可能含有I－，根据电荷守恒，一定存在Na＋，C正确；由于是无色溶液，且原溶液含有Na＋，说明一定不含[Fe(CN)6]3－，D错误。2.(2024·湖南长沙二模)某溶液X中可能含有Na＋、N、Ba2＋、Fe2＋、Mg2＋、Cl－、S、N、C中的一种或几种。取该溶液进行连续实验，实验过程如图所示，下列有关推理错误的是A.溶液X中一定不存在的阴离子为S和CB.生成气体A的离子方程式为3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2OC.气体D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝D.溶液G中一定含有的阳离子为H＋、Mg2＋、Fe3＋、Fe2＋√溶液X加入过量稀硫酸生成沉淀C，为硫酸钡，说明X中存在Ba2＋，则一定不存在S和C，气体A为N被还原生成的NO气体，还原剂是Fe2＋，则一定含有N、Fe2＋，溶液B加入过量NaOH溶液生成气体D，气体D为氨气，则一定含有N，沉淀F一定含有Fe(OH)3，可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2；由分析可知，溶液X中一定不存在S和C，故A正确；气体A为NO，生成NO的离子方程式为3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，故B正确；气体D为氨气，氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故C正确；由分析可知，溶液G中一定含有的阳离子为H＋、Fe3＋，可能含有Mg2＋和Fe2＋，故D错误。3.(2024·湖南长沙一模)某白色固体混合物可能含有Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、MgSO4、K2SO4、Na2SO3。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取一定量溶液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进行焰色试验(Mg的焰色为无色)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.Na2SO4、MgSO4 B.Na2SO3、MgCl2C.MgCl2、Na2SO4 D.Na2CO3、MgSO4√①混合物溶于水，得到澄清透明溶液A，可知Na2CO3、Na2SO3与镁离子不能同时存在；②取一定量溶液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Na2SO3、MgCl2；③取少量溶液A进行焰色试验，火焰呈黄色，则含有钠元素，可能含有K或Mg；④取少量溶液A加入过量的氨水，生成白色沉淀，则存在含有镁离子的MgSO4，故不存在Na2CO3，则存在Na2SO4。1.(2024·安徽卷)下列各组物质的鉴别方法中，不可行的是A.过氧化钠和硫黄：加水，振荡B.水晶和玻璃：X射线衍射实验C.氯化钠和氯化钾：焰色试验D.苯和甲苯：滴加溴水，振荡高考真题 感悟√过氧化钠可以与水发生反应生成可溶性的氢氧化钠并放出气体，硫不溶于水，A可以鉴别；水晶为晶体，玻璃为非晶体，可以用X射线衍射实验进行鉴别，B可以鉴别；钠的焰色为黄色，钾的焰色为紫色(需透过蓝色钴玻璃)，二者可以用焰色试验鉴别，C可以鉴别；苯和甲苯都可以溶解溴水中的溴且密度都比水小，二者都在上层，不能用溴水鉴别苯和甲苯，D不可以鉴别。选项 试剂① 试剂②A 氨水 AgNO3溶液B NaOH溶液 Al2(SO4)3溶液C H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液D KSCN溶液 FeCl3溶液2.(2023·湖南卷)取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L－1)，反应现象没有明显差别的是√向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为AgNO3＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]NO3＋2H2O；向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，发生的反应为AgNO3＋NH3·H2OAgOH↓＋NH4NO3；当氨水过量后，继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为AgOH＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]OH＋2H2O，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A不符合题意；向NaOH中滴加Al2(SO4)3溶液并振荡，由于开始时NaOH过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为8NaOH＋Al2(SO4)32Na[Al(OH)4]＋3Na2SO4；向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，发生的反应为6NaOH＋Al2(SO4)32Al(OH)3↓＋3Na2SO4；当NaOH过量后，继续滴加NaOH，沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为NaOH＋Al(OH)3Na[Al(OH)4]，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意；向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液并振荡，由于开始时H2C2O4是过量的，KMnO4可以被H2C2O4完全还原，可以看到紫色的溶液褪为无色，发生反应的化学方程式为5H2C2O4＋2KMnO4＋3H2SO42MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O；向酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液并振荡，由于开始时KMnO4是过量的，KMnO4逐渐被H2C2O4还原，可以看到紫色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意；KSCN溶液和FeCl3溶液改变滴加顺序，反应现象没有明显差别，D符合题意。3.(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NaHCO3B.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√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；Fe2＋变质后会生成Fe3＋，可以利用KSCN溶液检验，现象为溶液变成红色，可以达到检验的目的，B正确；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；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是否混有乙醛，D正确。4.(2022·全国卷)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。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BaCl2溶液有沉淀生成。该样品中确定存在的是A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3√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，发生反应的离子方程式为S2＋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。返回答题规范（2）离子检验操作、现象描述1.离子的检验3答题指导单一离子检验 取试样→加水溶解→加……试剂加……检验试剂→观察现象→得出结论以S的检验为例：取少量溶液于试管中，加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则证明有S多种离子检验 取少量溶液于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……的是……物质；取少量溶液于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……，继续加入……试剂，现象是……的是……物质多种离 子检验 以检验某溶液中既含有Fe2＋又含有Fe3＋的方法为例：分别取少量溶液于两支试管中，向其中一支试管中滴加几滴KSCN溶液，溶液显红色，则证明原溶液中含有Fe3＋，再向另一支试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成，则证明溶液中含有Fe2＋2.固体的检验答题 模板 ①取少许固体样品于两支试管中，加水溶解，分别再加入……试剂(微热/振荡)，现象是……的是……物质②取少许固体样品于试管中，加水溶解，把样品分为两等份，一份加……试剂，现象是……的是……物质，另一份加……试剂，现象是……的是……物质1.三草酸合铁酸钾的热分解产物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是______________________________________________________________ _________________。2.Na2S2O3·5H2O样品中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测样品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：____________________________________________________________ ____________________________________________________________________。已知：Na2S2O3·5H2O遇酸易分解，离子方程式为S2＋2H＋S↓＋SO2↑＋H2O。供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。应用体验取少量产品溶于足量稀盐酸，加入KSCN溶液，若溶液呈红色，说明原产品中存在Fe2O3取少量样品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤，取滤液)于一试管中，滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质(合理即可)3.榴石矿可以看作是由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿中含有FeO：_________________________________________ ______________________________________________________________。(试剂任选，说明实验操作与现象)。取矿石少许于试管中，加稀硫酸充分反应后，向其中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，则证明矿石中含有FeO4.某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、I中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、I的实验方案：取适量含碘废水，用CCl4多次萃取、分液直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；____________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。已知：5S＋2I＋2H＋I2＋5S＋H2O；可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。从水层取少量溶液于试管中，加入1～2滴淀粉溶液，加稀盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－。另从水层取少量溶液于另一试管中，加入1～2滴淀粉溶液，加稀盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I5.公元8世纪，阿拉伯炼金家查比尔曾提出，把绿矾焙烧可以蒸馏出“矾精”，某小组学生设计如下实验方案验证“矾精”是硫酸溶液：取溶液少许于试管中，滴入 (填试剂名称)，溶液呈红色，说明“矾精”中含有H＋；检验“矾精”中含有S的方法是________________________________________________________________________________________________。紫色石蕊溶液中，滴加稀盐酸，没有现象，再加入氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成，另取溶液少许于试管说明含有S返回课 时 测 评1.下列对某溶液中离子检验的方法、现象与结论的描述中，均正确的是A.加入AgNO3溶液后生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在B.取某溶液少量，进行焰色试验，观察到火焰呈黄色，说明原溶液一定是钠盐溶液C.取某溶液少量，加入烧碱溶液并加热，生成使蓝色石蕊试纸变红的气体，说明原溶液中有ND.取某溶液少量，加入足量盐酸无现象，再加入几滴氯化钡溶液，有白色沉淀，说明原溶液中有S√氯离子、硫酸根离子都可以和银离子反应生成白色沉淀，并且加入稀盐酸后不溶解，A错误；取某溶液少量，进行焰色试验，观察到火焰呈黄色，说明原溶液中有Na＋，但是不一定是钠盐，可能是氢氧化钠，B错误；生成使蓝色石蕊试纸变红的气体，该气体溶于水呈酸性，不可能是氨气，不能说明原溶液中有N，C错误；取某溶液少量，加入足量盐酸无现象，排除碳酸根、亚硫酸根和银离子的干扰，再加入几滴氯化钡溶液，有白色沉淀，说明原溶液中有S，D正确。选项 实验 结论A 溶液X的焰色试验呈黄色 溶液X中一定有Na＋，一定没有K＋B 取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色 溶液Y中一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋C 取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成 溶液Z中一定有S，一定没有CD 取少量溶液W，加入少量淀粉，无明显现象，向其中加入新制氯水，溶液变蓝 溶液W中一定有I－，一定没有Fe3＋2.(2024·黑龙江双鸭山模拟预测)下列由离子检验有关的实验得出的结论正确的是√观察钾的焰色试验颜色时，要透过蓝色钴玻璃，以滤去黄色的光，故溶液X的焰色试验呈黄色不能判断没有K＋，A项错误；取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色，原溶液中也可能含有Fe3＋，B项错误；取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成，不能说明溶液Z中一定含有S，也可能含Ag＋，C项错误；加入新制氯水后，可使含淀粉的溶液W变蓝，说明溶液W中含有I－，I－与Fe3＋可发生氧化还原反应，不能大量共存，D项正确。3.(2024·安徽徽师联盟联考)某无色溶液中可能含有①Na＋、②Al3＋、③Mg2＋、④Br－、⑤S、⑥C、⑦Cl－中的几种离子，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：下列结论正确的是A.肯定含有的离子是①④⑥ B.肯定没有的离子是②⑤⑦C.可能含有的离子是①②⑥ D.不能确定的离子是①⑤⑦√步骤 操作 现象Ⅰ 用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸中央 pH试纸变蓝Ⅱ 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置 CCl4层呈橙红色Ⅲ 取Ⅱ的上层溶液，加入BaCl2溶液 无沉淀产生Ⅳ 取Ⅱ的上层溶液，加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生由步骤Ⅰ可知该溶液呈碱性，所以可能存在C或S，由于Al3＋与C或S可发生双水解，Mg2＋与C或S可生成沉淀，故不存在Al3＋、Mg2＋；溶液呈电中性，所以溶液中的阳离子只能是Na＋；步骤Ⅱ说明该溶液中一定存在Br－；根据步骤Ⅱ和步骤Ⅲ，该溶液一定无 S，则一定含有C；步骤Ⅳ不能确定Cl－的存在，因为加入的氯水中含有Cl－。因此一定存在的离子是①④⑥，一定不存在的离子是②③⑤，不能确定的离子是⑦。步骤 操作 现象Ⅰ 用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸中央 pH试纸变蓝Ⅱ 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置 CCl4层呈橙红色Ⅲ 取Ⅱ的上层溶液，加入BaCl2溶液 无沉淀产生Ⅳ 取Ⅱ的上层溶液，加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生4.某固体混合物由NaCl、BaCl2、Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3中的两种组成，进行如下实验：①将混合物溶于水，溶液变浑浊同时有气泡产生；②向①反应液中滴加稀硫酸至过量，沉淀完全溶解；③向②溶液中滴加KSCN溶液，未见明显现象；④取③反应后的液体做焰色试验，可观察到黄色火焰，根据实验现象可判断其组成为A.BaCl2、Al2(SO4)3B.BaCl2、Na2CO3C.Al2(SO4)3、Na2CO3D.FeCl3、Na2CO3√根据实验①可知溶于水的过程中发生碳酸根离子和Al3＋或Fe3＋的相互促进的水解反应，根据实验②可知，沉淀不是BaSO4，一定没有BaCl2，结合实验①④，可确定一定有Na2CO3，根据实验③可知没有FeCl3，则一定有Al2(SO4)3。5.(2024·安徽淮北一模)某溶液可能含有等浓度的下列某些离子：Na＋、Mg2＋、N、H＋、Cl－、S、S、N，取溶液分别进行如下实验：①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀；②加入淀粉-KI溶液，呈蓝色；③加入NaOH溶液产生白色沉淀，加热后产生有刺激性气味的气体。下列说法错误的是A.由①②可知一定有H＋、N、SB.若将①中的试剂换成盐酸酸化的BaCl2溶液，不影响成分的判断C.实验③反应的离子方程式为Mg2＋＋N＋3OH－Mg(OH)2↓＋NH3↑＋H2OD.不能确定有无Cl－√①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，则该白色沉淀为硫酸钡，原溶液中可能含有S，也可能含有S被硝酸氧化生成S；②加入淀粉-KI溶液，呈蓝色，说明原溶液中存在强氧化性离子，能将KI氧化生成碘单质，则应含有H＋、N，从而排除S，则原溶液中肯定存在S；③加入NaOH溶液产生白色沉淀，可知存在Mg2＋，加热后产生有刺激性气味的气体，则存在N；又因各离子浓度相同，结合电荷守恒可知溶液中一定存在Cl－，不存在Na＋。由②可推知溶液中存在氧化性离子，则存在H＋、N，从而排除S，再结合①中白色沉淀现象，可知存在S，故A正确；若将①中的试剂换成盐酸酸化的BaCl2溶液，则可通过白色沉淀现象直接确定S存在，对最终成分的判断无影响，故B正确；加入NaOH溶液产生白色沉淀，可知存在Mg2＋，加热后产生有刺激性气味的气体，则存在N，反应的离子方程式为Mg2＋＋N＋3OH－Mg(OH)2↓＋NH3↑＋H2O，故C正确；由以上分析可知溶液中一定存在Cl－，故D错误。6.(2024·重庆模拟预测)某固体粉末中可能含有Na2CO3、KNO3、NaNO2、Na2SO3、K2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种，某同学为确定该固体粉末的成分，进行连续实验：首先取少量固体溶于足量水，有固体未溶解；过滤，取滤液做焰色试验，有黄色火焰，透过蓝色钴玻璃未发现紫色；另取滤液两份，一份加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，另一份加盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色。下列说法正确的是A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素，但不含钾、氮元素B.该固体粉末中一定含有NaNO2、Na2SO3、FeO，不含KNO3、K2SO4C.该固体粉末中一定不含有KNO3、Na2CO3、K2SO4、Na2SO3、FeOD.该固体粉末中可能含有Na2CO3和K2SO4，如需确定，还需另做实验√焰色试验呈黄色，说明含有钠元素，透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素；滤液中加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，红棕色气体为NO2，说明生成NO，则含有氮元素；滤液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，有硫元素；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色，则滤渣中一定含有FeO。该固体粉末中含有钠、硫、铁、氮元素，但不含钾元素，故A错误；由分析可知该溶液不含有钾元素，即不含KNO3、K2SO4；红棕色气体为NO2，说明生成NO，则含有氮元素，即一定含有NaNO2；另一份滤液中产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，但已确定没有K2SO4，说明一定有Na2SO3，不确定是否有碳酸根；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色，说明有Fe2＋，不含Fe3＋，则滤渣中一定含有FeO，不含Fe2O3；故一定有NaNO2、Na2SO3、FeO，一定没有KNO3、K2SO4 、Fe2O3，不确定是否有Na2CO3，故B正确、C错误；焰色试验透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素即不含KNO3、K2SO4，故D错误。7.(2024·宁夏银川一模)某固体粉末可能是由CaCO3、K2SO4、NaOH、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、KMnO4中的若干种物质组成，为确定其成分进行如下实验：①取适量样品放入水中并充分搅拌，然后过滤得到无色溶液与滤渣；②取少量滤渣置于足量稀硝酸中，滤渣部分溶解并有气体产生，下列说法中不正确的是A.固体粉末中不可能含有KMnO4B.向滤液中加入适量Fe粉，一定有气体生成C.滤渣中可能含有Mg(OH)2D.滤渣部分溶解产生的气体不会形成酸雨√①取适量样品放入水中并充分搅拌，然后过滤得到无色溶液与滤渣，说明溶液中一定无KMnO4；②取少量滤渣置于足量稀硝酸中，滤渣部分溶解并有气体产生，说明固体中一定有CaCO3、K2SO4、Ba(NO3)2，可能含有NaOH和Mg(NO3)2。根据分析，固体粉末中一定无KMnO4，A说法正确；向滤液中加入适量Fe粉，无酸与铁粉反应生成气体，B说法错误；滤渣部分溶解，说明滤渣中可能含有Mg(OH)2，C说法正确；滤渣部分溶解产生的气体为二氧化碳，二氧化碳气体不会形成酸雨，D说法正确。8.(2024·河北保定一模)某透明溶液中可能含有H＋、Al3＋、Mg2＋、Fe2＋、Cl－、OH－、N、S2、C、S中的几种离子(浓度均为0.1 mol·L－1)。常温下，对其进行如下实验操作：下列说法错误的是A.实验过程中有氧化还原反应发生B.无法判断原溶液中是否含有Mg2＋C.原溶液中一定不含Al3＋、Mg2＋、OH－、N、S2、CD.原溶液中一定含有H＋、Fe2＋、Cl－、S√溶液pH＝1，说明有H＋，则不含有C、S2、OH－；继续滴加足量Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，说明原溶液中有S；向得到的澄清溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋，由于H＋与N同时存在时溶液有强氧化性，Fe2＋会被氧化，故溶液中不含有N；浓度均为0.1 mol·L－1，根据电荷守恒可以判断出溶液中含有Cl－，不含Al3＋、Mg2＋；综上所述，原溶液中一定含有的离子是H＋、Fe2＋、Cl－、S，一定不含有的离子是Al3＋、Mg2＋、OH－、N、S2、C。加入足量硝酸钡溶液时，在酸性溶液中，N将Fe2＋氧化为Fe3＋，发生了氧化还原反应，故A正确；由分析可知，原溶液中不含有Mg2＋，故B错误；由分析可知，原溶液中一定不含Al3＋、Mg2＋、OH－、N、S2、C，故C正确；由分析可知，原溶液中一定含有H＋、Fe2＋、Cl－、S，故D正确。9.(2024·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NaClB.白色粉末中Na2S和(NH4)2SO3的物质的量之比小于2C.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√10.(2024·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＋、N、S、N、C(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N、S、N、CC.该溶液中无法确定是否含有ND.该溶液中一定含有K＋，且c(K＋)≤0.1 mol/L√11.(2024·湖北新高三开学摸底)某试样溶液中可能含有N、Na＋、Fe2＋、Mg2＋、S、C、Cl－、N，且阴离子的物质的量浓度相等。某同学利用该试样溶液进行实验，现象如下。下列说法正确的是A.试样中肯定存在N、Mg2＋、S和NB.该实验滤液M在酸性条件下与铜片的反应中，还原产物是NO2C.该试样溶液中至少有5种离子存在，其中Na＋一定存在，且c(Na＋)＝0.4 mol·L－1D.将上述实验产生的气体Y全部通入10 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中，所得溶液中的阴离子主要为HC√加入过量的Ba(OH)2溶液生成气体X，为氨气(0.01 mol)，则含有N 0.01 mol；生成白色沉淀A加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解生成气体Y，则Y为二氧化碳(0.01 mol)，说明含有C 0.01 mol，则不含Fe2＋、Mg2＋；沉淀B为硫酸钡(0.01 mol)，说明含有S 0.01 mol；滤液M在酸性环境中加入铜，试管口出现红棕色气体，说明含有N 0.01 mol；不确定是否含有氯离子，若含有氯离子，根据溶液电中性可知，则含有钠离子0.01 mol×2＋0.01 mol×2＋0.01 mol＋0.01 mol－0.01 mol＝0.05 mol；若不含氯离子，则含有钠离子0.01 mol×2＋0.01 mol×2＋0.01 mol－0.01 mol＝0.04 mol。由分析可知，试样中肯定存在N、S、Na＋、N、C，A错误；滤液M在酸性条件下与铜片的反应中，还原产物是NO，NO在试管口与空气中氧气生成二氧化氮，B错误；由分析可知，该试样溶液中至少有5种离子存在，其中Na＋一定存在，且c(Na＋)≥0.4 mol·L－1，C错误；将上述实验产生的气体二氧化碳0.01 mol，全部通入10 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中，物质的量之比为1∶1，则反应所得溶液中的阴离子主要为HC，D正确。12.(2024·重庆名校联盟)40 mL X溶液中可能含有下列离子中的若干种：Na＋、N、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Cl－、S。现对X溶液进行如图所示实验，其现象和结果如图。下列说法正确的是A.X溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋、Cl－，不含有Na＋和NB.X溶液中一定含有Na＋、Mg2＋、Cl－，可能含有Al3＋C.X溶液中一定含有Na＋，且c(Na＋)为1.50 mol·L－1D.X溶液中c(Mg2＋)为0.50 mol·L－1、c(Al3＋)为0.250 mol·L－1√20.0 mL X溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液，没有明显现象，说明X溶液中不含S，再加入足量AgNO3溶液，产生白色沉淀，该沉淀只能是AgCl，说明X溶液中含有Cl－，且n(Cl－)＝n(AgCl)＝＝0.1mol；20.0 mL X溶液中加入NaOH溶液，加热，由滤液稀释后氢氧根离子浓度，可知氢氧化钠有剩余，反应消耗NaOH为0.025 L×4.00 mol·L－1－0.2 L×0.1 mol·L－1＝0.08 mol，不产生刺激性气味的气体，证明不含有N，有白色沉淀生成，白色沉淀只能为Mg(OH)2，说明X溶液中含有Mg2＋，则一定不含Fe3＋，n(Mg2＋)＝ n[Mg(OH)2]＝＝0.02 mol，0.02 mol Mg2＋消耗NaOH为0.02 mol×2＝0.04 mol＜0.08 mol，故X溶液还含有Al3＋，由离子方程式Al3＋＋4OH－[Al(OH)4]－，可知n(Al3＋)＝＝0.01 mol，由于2n(Mg2＋)＋3n(Al3＋)＝0.02 mol×2＋0.01 mol×3＝0.07 mol＜n(Cl－)＝0.1 mol，根据溶液呈电中性，可知X中一定含有Na＋，且20.0 mL溶液中n(Na＋)＝0.1 mol－0.07 mol＝0.03 mol。由分析可知，一定含有Na＋、Mg2＋、Al3＋、Cl－，一定不含N、Fe3＋、S，故A、B错误；X溶液中c(Na＋)＝＝1.50 mol·L－1，故C正确；X溶液中一定含有Mg2＋，且c(Mg2＋)＝＝1.00 mol·L－1，c(Al3＋)＝＝0.50 mol·L－1，故D错误。13.(10分)某澄清溶液中含有下表离子中的一种或多种。分别取它的水溶液两份进行实验，结果如下：①向一份溶液中加入过量盐酸，产生气泡，溶液颜色变深，但仍澄清；②继续向①溶液中加入少许四氯化碳，振荡，静置，下层呈现紫红色，上层溶液呈现黄色；③向另一份溶液中加入过量氢氧化钠溶液，产生沉淀质量与加入碱液的体积关系如图所示。阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N根据以上信息，回答下列问题：(1)原溶液中肯定含有的离子是 。Fe2＋、Al3＋、I－、N阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N①加入过量盐酸，产生气泡，溶液颜色变深，但溶液仍澄清，说明原溶液中一定不含有Si；②向①反应后溶液中加入少量CCl4，出现分层，下层为CCl4层，显紫红色，推出该溶液中含有I2，即原溶液中含有I－，Fe3＋具有强氧化性，能将I－氧化，因此原溶液中一定不含有Fe3＋，N在酸性条件下具有强氧化性，将I－氧化成I2，本身被还原成NO，因此原溶液一定含有N，上层为水层，水层显黄色，则含有Fe3＋，即原溶液中含有Fe2＋，则原溶液中一定不含有C；③根据图像推出原溶液中含有Al3＋，则溶液中一定不含有S 。阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N(2)①中生成的气体是 (填化学符号)，它具有的性质是 (填字母)。A.无色有毒B.能被NaOH溶液吸收C.属于大气污染物D.难溶于水NOACD阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、NN在酸性条件下具有强氧化性，将Fe2＋、I－氧化，发生反应的离子方程式为6I－＋2N＋8H＋3I2＋2NO↑＋4H2O、3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，即①中产生的气体为NO，NO是一种无色、难溶于水、有毒的气体，不能与NaOH溶液反应，故选项A、C、D正确。阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N(3)①中发生反应的离子方程式有__________________________________________________________________________________________________。4H2O、3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2O6I－＋2N＋8H＋3I2＋2NO↑＋阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N(4)③中沉淀溶解的化学方程式是 。Al(OH)3＋NaOHNa[Al(OH)4]阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N向溶液中加入NaOH溶液，发生反应的离子方程式为Fe2＋＋2OH－Fe(OH)2↓、Al3＋＋3OH－Al(OH)3↓，Al(OH)3呈两性，继续加入NaOH，Al(OH)3沉淀溶解，发生反应的化学方程式为Al(OH)3NaOHNa[Al(OH)4]。阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N14.(14分)(2024·辽宁丹东高三上阶段练习)150 mL某无色溶液中可能含有Na＋、N、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Ba2＋、C、S中的若干种，现将此溶液分成三等份，进行如下实验：①向第一份中加入足量的0.5 mol/L稀盐酸，生成0.448 L气体(已换算成标准状况下)；②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热，收集到0.04 mol气体；③向第三份中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27 g，加入足量0.5 mol/L稀盐酸充分反应后，剩余沉淀2.33 g。根据上述实验，回答下列问题：(1)用12 mol·L－1的浓盐酸配制240 mL 0.5 mol·L－1稀盐酸，需要用量筒量取 mL浓盐酸，若在量取浓盐酸时俯视刻度线，则会导致配制的稀盐酸的浓度 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。10.4偏低某无色溶液，则肯定不含有色离子Fe3＋；第一份中加入足量的0.5 mol/L稀盐酸，生成标准状况下0.448 L气体(盐酸和C生成的0.02 mol二氧化碳)，则含有0.02 mol C，不含Al3＋、Ba2＋、Mg2＋；向第二份中加入足量NaOH溶液并加热，收集到标准状况下0.04 mol气体(NaOH和N生成的氨气)，则原溶液含有0.04 mol N；向第三份中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27 g，加入足量0.5 mol/L稀盐酸充分反应后，剩余沉淀2.33 g(不溶于酸的0.01 mol硫酸钡沉淀)。则可知沉淀为碳酸钡和硫酸钡沉淀，原溶液同时含有C、S，且C为＝0.02 mol、S为0.01 mol。配制溶液一定要选择合适的容量瓶，一般容量瓶的规格有100 mL，250 mL，500 mL，1 000 mL，配制240 mL 0.5 mol·L－1稀盐酸，需要使用250 mL容量瓶，则需要用量筒量取≈10.4 mL浓盐酸，若在量取浓盐酸时，俯视刻度线会使得取出的盐酸偏少，所配制溶液浓度偏低；(2)实验②中生成气体的离子方程式为 。(3)实验③中沉淀部分溶解的化学方程式为____________________________ ________，剩余沉淀的化学式为 。N＋OH－NH3↑＋H2OBaCO3＋2HClBaCl2＋H2O＋CO2↑BaSO4某无色溶液，则肯定不含有色离子Fe3＋；第一份中加入足量的0.5 mol/L稀盐酸，生成标准状况下0.448 L气体(盐酸和C生成的0.02 mol二氧化碳)，则含有0.02 mol C，不含Al3＋、Ba2＋、Mg2＋；向第二份中加入足量NaOH溶液并加热，收集到标准状况下0.04 mol气体(NaOH和N生成的氨气)，则原溶液含有0.04 mol N；向第三份中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27 g，加入足量0.5 mol/L稀盐酸充分反应后，剩余沉淀2.33 g(不溶于酸的0.01 mol硫酸钡沉淀)。则可知沉淀为碳酸钡和硫酸钡沉淀，原溶液同时含有C、S，且C为＝0.02 mol、S为0.01 mol。实验③中沉淀部分溶解的反应为碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，化学方程式为BaCO3＋2HClBaCl2＋H2O＋CO2↑，剩余沉淀为不溶于酸的硫酸钡沉淀，化学式为BaSO4；(4)原溶液中c(S)＝ mol·L－1。0.2某无色溶液，则肯定不含有色离子Fe3＋；第一份中加入足量的0.5 mol/L稀盐酸，生成标准状况下0.448 L气体(盐酸和C生成的0.02 mol二氧化碳)，则含有0.02 mol C，不含Al3＋、Ba2＋、Mg2＋；向第二份中加入足量NaOH溶液并加热，收集到标准状况下0.04 mol气体(NaOH和N生成的氨气)，则原溶液含有0.04 mol N；向第三份中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27 g，加入足量0.5 mol/L稀盐酸充分反应后，剩余沉淀2.33 g(不溶于酸的0.01 mol硫酸钡沉淀)。则可知沉淀为碳酸钡和硫酸钡沉淀，原溶液同时含有C、S，且C为＝0.02 mol、S为0.01 mol。由分析可知，原溶液中c(S)＝ mol·L－1＝0.2 mol·L－1。(5)经分析，溶液中一定存在Na＋，理由是____________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________。S，不含Mg2＋、Al3＋、Ba2＋、Fe3＋，则一定含有Na＋，由电荷守恒可知，n(Na＋)＝0.06 mol×2＋0.03 mol×2－0.12 mol＝0.06 mol原溶液中含有0.04 mol×3＝0.12 mol N、0.02 mol×3＝0.06 mol C、0.01 mol×3＝0.03 mol返回第23讲 常见物质(或离子)的检验与推断【复习目标】 1.掌握常见物质(或离子)检验的方法，能利用物质(或离子)的性质设计实验方案检验指定物质或特定离子。2.能通过实验事实推断物质(或离子)。考点一 常见物质(或离子)的检验1.常见阳离子的检验阳离子 试剂或方法 实验现象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＋ NaOH溶液 生成红褐色沉淀KSCN溶液 溶液呈红色Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色→红褐色先加KSCN溶液，再加氯水 加KSCN溶液无明显变化，再加氯水变为红色续表阳离子 试剂或方法 实验现象Fe2＋(含Fe3＋) K3[Fe(CN)6]溶液 产生蓝色沉淀N NaOH溶液，加热 产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Al3＋ NaOH溶液 先产生白色沉淀，继续加NaOH溶液至过量，沉淀溶解2.常见阴离子的检验阴离子 试剂或方法 实验现象Cl－ 加入AgNO3溶液、稀硝酸 生成白色沉淀(AgCl)续表阴离子 试剂或方法 实验现象Br－ 加入AgNO3溶液、稀硝酸 生成浅黄色沉淀(AgBr)加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳 四氯化碳层(下层)呈橙红色I－ 加入AgNO3溶液、稀硝酸 生成黄色沉淀(AgI)加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳 四氯化碳层(下层)呈紫红色加入氯水和淀粉溶液 溶液变蓝S 先加入稀盐酸再加入BaCl2溶液(加稀盐酸防止C、Ag＋的干扰；不用HNO3防止S干扰) 生成白色沉淀(BaSO4)C 加入CaCl2或BaCl2溶液、稀盐酸、澄清的石灰水 加入CaCl2或BaCl2溶液生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3)，将沉淀溶于稀盐酸，产生无色、无味的气体(CO2)，该气体能使澄清的石灰水变浑浊加入稀盐酸、澄清的石灰水、CaCl2溶液 加入稀盐酸，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊；向原溶液中加入CaCl2溶液，产生白色沉淀3.排除离子检验的“干扰”(1)S的检验①检验方法被检液取清液有白色沉淀生成(含有S)学生用书 第135页②排除干扰a.Ag＋的干扰：先用稀盐酸酸化，能防止Ag＋干扰；b.C、S的干扰：因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶解于盐酸中，因此检验S时，必须先用稀盐酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。(2)C的检验①检验方法被检液产生白色沉淀产生无色无味气体变浑浊②排除干扰HC、HS 的干扰 若被检液中不含C而含有HC(或HS)，则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀，故可用CaCl2(或BaCl2)溶液排除干扰S的干扰 因为CaSO3与CaCO3一样，也是白色沉淀，且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2)，但SO2是有刺激性气味的气体，故可用气体无色无味来排除S的干扰(3)Fe2＋的检验①溶液中只含Fe2＋：可用KSCN溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。②溶液中含Fe2＋、Fe3＋，不含Cl－时，可加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明溶液中含有Fe2＋，不能用KSCN溶液和氯水，原因是Fe3＋会形成干扰。③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，生成蓝色沉淀，不能用酸性KMnO4溶液，原因是Cl－有还原性，也能使酸性KMnO4溶液褪色，形成干扰。(4)Cl－、S共存的溶液(5)C、HC共存的溶液4.常见气体的检验方法气体 检验试剂或方法 实验现象H2 点燃(纯氢) 火焰呈浅蓝色，干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水雾产生O2 带火星的木条 木条复燃Cl2 湿润的淀粉-KI试纸 试纸变蓝CO2 通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊(通入过量二氧化碳后又变澄清)SO2 通入品红溶液中 品红溶液褪色，加热后又恢复红色NH3 湿润的红色石蕊试纸 试纸变蓝CH4 点燃 火焰呈蓝色，干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水雾产生，加澄清石灰水振荡变浑浊C2H4 通入溴的四氯化碳溶液(或酸性KMnO4溶液) 溶液褪色C2H2 通入溴的四氯化碳溶液(或酸性KMnO4溶液) 溶液褪色1.下列离子在未知溶液中的检验方法正确的是( )选项 离子 检验方法A C 向样品中加入足量盐酸，将生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中，观察溶液是否变浑浊学生用书 第136页B S 向样品中先加入稀硝酸酸化，再滴加氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成续表选项 离子 检验方法C Fe2＋ 取少量溶液于试管中，加入酸性高锰酸钾溶液，观察溶液紫色是否褪去D I－ 取少量溶液于试管中，加入新制氯水，再加入淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色答案：D解析：HC会产生干扰，A项错误；S会产生干扰，B项错误；使酸性高锰酸钾溶液褪色的不一定是Fe2＋，还可能是S等，C项错误；新制氯水能把I－氧化成I2，淀粉遇碘变蓝，因此可以检验I－的存在，D项正确。2.只用一种试剂，将NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl 4种物质的溶液区分开，这种试剂是( )A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液C.BaCl2溶液 D.Ba(OH)2溶液答案：D解析：加入Ba(OH)2溶液并加热，只有刺激性气味气体产生的是NH4Cl，既有刺激性气味气体产生又有白色沉淀生成的是(NH4)2SO4，只有白色沉淀生成的是Na2SO4，无明显现象的为NaCl，D正确。3.通过实验得出的结论正确的是( )A.将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则该固体试样中存在SB.将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液，没有出现红色，则该固体试样中不存在Fe3＋C.在某固体试样加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能存在ND.在某固体试样加水后的上层清液中，滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，则该固体试样中存在Si答案：C解析：当固体中含有S时，在酸性条件下滴加Ba(NO3)2溶液，S会被氧化生成S，有相同现象，故不一定是S，A错误；若固体为FeCl3和Fe的混合物，也有相同的现象，故固体试样中可能存在Fe3＋，B错误；检验N时应加NaOH溶液，加热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，选项中没有加热，故不能确定有没有N，C正确；滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，可能原固体中有[Al(OH)4]－，不一定为Si，D错误。考点二 物质(或离子)的推断 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.物质推断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推断的依据。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。2.两点注意(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)肯定性原则：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＋、Mn、Cr、Cr2)。(2)互斥性原则：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)进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在实验过程中要注意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根据实验操作和反应现象，判断一定含有的离子根据能否共存，判断一定不含的离子根据电荷守恒，判断还含有的离子或可能含有的离子1.(2024·黑龙江哈尔滨模拟预测)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I－、Na＋、[Fe(CN)6]3－、S，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Br2＜S＜I2B.一定不含有I－C.一定含有Na＋D.可能含有[Fe(CN)6]3－答案：C解析：根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中溶液褪色的现象，说明碘水把亚硫酸钠氧化了，说明I2的氧化性强于S，即S的还原性强于I－，但向无色溶液中加入少量溴水，溶液不变色，不能说明溴的氧化性不如碘单质强，因为被少量的溴氧化的是S，A错误；由A分析知，不能判断是否有I－，B错误；判断无色溶液中一定含有S，可能含有I－，根据电荷守恒，一定存在Na＋，C正确；由于是无色溶液，且原溶液含有Na＋，说明一定不含[Fe(CN)6]3－，D错误。2.(2024·湖南长沙二模)某溶液X中可能含有Na＋、N、Ba2＋、Fe2＋、Mg2＋、Cl－、S、N、C中的一种或几种。取该溶液进行连续实验，实验过程如图所示，下列有关推理错误的是( )A.溶液X中一定不存在的阴离子为S和CB.生成气体A的离子方程式为3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2OC.气体D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝D.溶液G中一定含有的阳离子为H＋、Mg2＋、Fe3＋、Fe2＋答案：D解析：溶液X加入过量稀硫酸生成沉淀C，为硫酸钡，说明X中存在Ba2＋，则一定不存在S和C，气体A为N被还原生成的NO气体，还原剂是Fe2＋，则一定含有N、Fe2＋，溶液B加入过量NaOH溶液生成气体D，气体D为氨气，则一定含有N，沉淀F一定含有Fe(OH)3，可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2；由分析可知，溶液X中一定不存在S和C，故A正确；气体A为NO，生成NO的离子方程式为3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，故B正确；气体D为氨气，氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故C正确；由分析可知，溶液G中一定含有的阳离子为H＋、Fe3＋，可能含有Mg2＋和Fe2＋，故D错误。3.(2024·湖南长沙一模)某白色固体混合物可能含有Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、MgSO4、K2SO4、Na2SO3。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取一定量溶液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进行焰色试验(Mg的焰色为无色)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.Na2SO4、MgSO4 B.Na2SO3、MgCl2C.MgCl2、Na2SO4 D.Na2CO3、MgSO4答案：A解析：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液A，可知Na2CO3、Na2SO3与镁离子不能同时存在；②取一定量溶液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Na2SO3、MgCl2；③取少量溶液A进行焰色试验，火焰呈黄色，则含有钠元素，可能含有K或Mg；④取少量溶液A加入过量的氨水，生成白色沉淀，则存在含有镁离子的MgSO4，故不存在Na2CO3，则存在Na2SO4。1.(2024·安徽卷)下列各组物质的鉴别方法中，不可行的是( )A.过氧化钠和硫黄：加水，振荡B.水晶和玻璃：X射线衍射实验C.氯化钠和氯化钾：焰色试验D.苯和甲苯：滴加溴水，振荡答案：D解析：过氧化钠可以与水发生反应生成可溶性的氢氧化钠并放出气体，硫不溶于水，A可以鉴别；水晶为晶体，玻璃为非晶体，可以用X射线衍射实验进行鉴别，B可以鉴别；钠的焰色为黄色，钾的焰色为紫色(需透过蓝色钴玻璃)，二者可以用焰色试验鉴别，C可以鉴别；苯和甲苯都可以溶解溴水中的溴且密度都比水小，二者都在上层，不能用溴水鉴别苯和甲苯，D不可以鉴别。2.(2023·湖南卷)取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L－1)，反应现象没有明显差别的是( )选项 试剂① 试剂②A 氨水 AgNO3溶液B NaOH溶液 Al2(SO4)3溶液C H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液D KSCN溶液 FeCl3溶液答案：D解析：向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为AgNO3＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]NO3＋2H2O；向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，发生的反应为AgNO3＋NH3·H2OAgOH↓＋NH4NO3；当氨水过量后，继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为AgOH＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]OH＋2H2O，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A不符合题意；向NaOH中滴加Al2(SO4)3溶液并振荡，由于开始时NaOH过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为8NaOH＋Al2(SO4)32Na[Al(OH)4]＋3Na2SO4；向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多，发生的反应为6NaOH＋Al2(SO4)32Al(OH)3↓＋3Na2SO4；当NaOH过量后，继续滴加NaOH，沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为NaOH＋Al(OH)3Na[Al(OH)4]，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意；向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液并振荡，由于开始时H2C2O4是过量的，KMnO4可以被H2C2O4完全还原，可以看到紫色的溶液褪为无色，发生反应的化学方程式为5H2C2O4＋2KMnO4＋3H2SO42MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O；向酸性KMnO4溶液中滴加H2C2O4溶液并振荡，由于开始时KMnO4是过量的，KMnO4逐渐被H2C2O4还原，可以看到紫色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意；KSCN溶液和FeCl3溶液改变滴加顺序，反应现象没有明显差别，D符合题意。3.(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NaHCO3B.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：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；Fe2＋变质后会生成Fe3＋，可以利用KSCN溶液检验，现象为溶液变成红色，可以达到检验的目的，B正确；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；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是否混有乙醛，D正确。4.(2022·全国卷)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。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BaCl2溶液有沉淀生成。该样品中确定存在的是( )A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3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，发生反应的离子方程式为S2＋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。学生用书 第138页1.离子的检验单一离子 检验 取试样→加水溶解→加……试剂加……检验试剂→观察现象→得出结论以S的检验为例：取少量溶液于试管中，加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则证明有S多种离 子检验 取少量溶液于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……的是……物质；取少量溶液于两支试管中，分别加入……试剂，现象是……，继续加入……试剂，现象是……的是……物质续表多种离 子检验 以检验某溶液中既含有Fe2＋又含有Fe3＋的方法为例：分别取少量溶液于两支试管中，向其中一支试管中滴加几滴KSCN溶液，溶液显红色，则证明原溶液中含有Fe3＋，再向另一支试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成，则证明溶液中含有Fe2＋2.固体的检验答题 模板 ①取少许固体样品于两支试管中，加水溶解，分别再加入……试剂(微热/振荡)，现象是……的是……物质 ②取少许固体样品于试管中，加水溶解，把样品分为两等份，一份加……试剂，现象是……的是……物质，另一份加……试剂，现象是……的是……物质1.三草酸合铁酸钾的热分解产物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是 。答案：取少量产品溶于足量稀盐酸，加入KSCN溶液，若溶液呈红色，说明原产品中存在Fe2O32.Na2S2O3·5H2O样品中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测样品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论： 。已知：Na2S2O3·5H2O遇酸易分解，离子方程式为S2＋2H＋S↓＋SO2↑＋H2O。供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。答案：取少量样品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液(或过滤，取滤液)于一试管中，滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质(合理即可)3.榴石矿可以看作是由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿中含有FeO： (试剂任选，说明实验操作与现象)。答案：取矿石少许于试管中，加稀硫酸充分反应后，向其中滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，则证明矿石中含有FeO4.某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、I中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、I的实验方案：取适量含碘废水，用CCl4多次萃取、分液直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在； 。已知：5S＋2I＋2H＋I2＋5S＋H2O；可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。答案：从水层取少量溶液于试管中，加入1～2滴淀粉溶液，加稀盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－。另从水层取少量溶液于另一试管中，加入1～2滴淀粉溶液，加稀盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I5.公元8世纪，阿拉伯炼金家查比尔曾提出，把绿矾焙烧可以蒸馏出“矾精”，某小组学生设计如下实验方案验证“矾精”是硫酸溶液：取溶液少许于试管中，滴入 (填试剂名称)，溶液呈红色，说明“矾精”中含有H＋；检验“矾精”中含有S的方法是 。答案：紫色石蕊溶液 另取溶液少许于试管中，滴加稀盐酸，没有现象，再加入氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成，说明含有S课时测评23 常见物质(或离子)的检验与推断(时间：45分钟 满分：60分)(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)选择题1－12题，每小题3分，共36分。1.下列对某溶液中离子检验的方法、现象与结论的描述中，均正确的是( )A.加入AgNO3溶液后生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在B.取某溶液少量，进行焰色试验，观察到火焰呈黄色，说明原溶液一定是钠盐溶液C.取某溶液少量，加入烧碱溶液并加热，生成使蓝色石蕊试纸变红的气体，说明原溶液中有ND.取某溶液少量，加入足量盐酸无现象，再加入几滴氯化钡溶液，有白色沉淀，说明原溶液中有S答案：D解析：氯离子、硫酸根离子都可以和银离子反应生成白色沉淀，并且加入稀盐酸后不溶解，A错误；取某溶液少量，进行焰色试验，观察到火焰呈黄色，说明原溶液中有Na＋，但是不一定是钠盐，可能是氢氧化钠，B错误；生成使蓝色石蕊试纸变红的气体，该气体溶于水呈酸性，不可能是氨气，不能说明原溶液中有N，C错误；取某溶液少量，加入足量盐酸无现象，排除碳酸根、亚硫酸根和银离子的干扰，再加入几滴氯化钡溶液，有白色沉淀，说明原溶液中有S，D正确。2.(2024·黑龙江双鸭山模拟预测)下列由离子检验有关的实验得出的结论正确的是( )选项 实验 结论A 溶液X的焰色试验呈黄色 溶液X中一定有Na＋，一定没有K＋B 取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色 溶液Y中一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋C 取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成 溶液Z中一定有S，一定没有CD 取少量溶液W，加入少量淀粉，无明显现象，向其中加入新制氯水，溶液变蓝 溶液W中一定有I－，一定没有Fe3＋答案：D解析：观察钾的焰色试验颜色时，要透过蓝色钴玻璃，以滤去黄色的光，故溶液X的焰色试验呈黄色不能判断没有K＋，A项错误；取少量溶液Y于试管中，滴加H2O2溶液后，再滴加KSCN溶液，溶液变为红色，原溶液中也可能含有Fe3＋，B项错误；取少量溶液Z，向其中加入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生、无气体生成，不能说明溶液Z中一定含有S，也可能含Ag＋，C项错误；加入新制氯水后，可使含淀粉的溶液W变蓝，说明溶液W中含有I－，I－与Fe3＋可发生氧化还原反应，不能大量共存，D项正确。3.(2024·安徽徽师联盟联考)某无色溶液中可能含有①Na＋、②Al3＋、③Mg2＋、④Br－、⑤S、⑥C、⑦Cl－中的几种离子，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：步骤 操作 现象Ⅰ 用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸中央 pH试纸变蓝Ⅱ 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4，振荡，静置 CCl4层呈橙红色Ⅲ 取Ⅱ的上层溶液，加入BaCl2溶液 无沉淀产生Ⅳ 取Ⅱ的上层溶液，加入AgNO3溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生下列结论正确的是( )A.肯定含有的离子是①④⑥B.肯定没有的离子是②⑤⑦C.可能含有的离子是①②⑥D.不能确定的离子是①⑤⑦答案：A解析：由步骤Ⅰ可知该溶液呈碱性，所以可能存在C或S，由于Al3＋与C或S可发生双水解，Mg2＋与C或S可生成沉淀，故不存在Al3＋、Mg2＋；溶液呈电中性，所以溶液中的阳离子只能是Na＋；步骤Ⅱ说明该溶液中一定存在Br－；根据步骤Ⅱ和步骤Ⅲ，该溶液一定无 S，则一定含有C；步骤Ⅳ不能确定Cl－的存在，因为加入的氯水中含有Cl－。因此一定存在的离子是①④⑥，一定不存在的离子是②③⑤，不能确定的离子是⑦。4.某固体混合物由NaCl、BaCl2、Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3中的两种组成，进行如下实验：①将混合物溶于水，溶液变浑浊同时有气泡产生；②向①反应液中滴加稀硫酸至过量，沉淀完全溶解；③向②溶液中滴加KSCN溶液，未见明显现象；④取③反应后的液体做焰色试验，可观察到黄色火焰，根据实验现象可判断其组成为( )A.BaCl2、Al2(SO4)3 B.BaCl2、Na2CO3C.Al2(SO4)3、Na2CO3 D.FeCl3、Na2CO3答案：C解析：根据实验①可知溶于水的过程中发生碳酸根离子和Al3＋或Fe3＋的相互促进的水解反应，根据实验②可知，沉淀不是BaSO4，一定没有BaCl2，结合实验①④，可确定一定有Na2CO3，根据实验③可知没有FeCl3，则一定有Al2(SO4)3。5.(2024·安徽淮北一模)某溶液可能含有等浓度的下列某些离子：Na＋、Mg2＋、N、H＋、Cl－、S、S、N，取溶液分别进行如下实验：①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀；②加入淀粉-KI溶液，呈蓝色；③加入NaOH溶液产生白色沉淀，加热后产生有刺激性气味的气体。下列说法错误的是( )A.由①②可知一定有H＋、N、SB.若将①中的试剂换成盐酸酸化的BaCl2溶液，不影响成分的判断C.实验③反应的离子方程式为Mg2＋＋N＋3OH－Mg(OH)2↓＋NH3↑＋H2OD.不能确定有无Cl－答案：D解析：①加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，则该白色沉淀为硫酸钡，原溶液中可能含有S，也可能含有S被硝酸氧化生成S；②加入淀粉-KI溶液，呈蓝色，说明原溶液中存在强氧化性离子，能将KI氧化生成碘单质，则应含有H＋、N，从而排除S，则原溶液中肯定存在S；③加入NaOH溶液产生白色沉淀，可知存在Mg2＋，加热后产生有刺激性气味的气体，则存在N；又因各离子浓度相同，结合电荷守恒可知溶液中一定存在Cl－，不存在Na＋。由②可推知溶液中存在氧化性离子，则存在H＋、N，从而排除S，再结合①中白色沉淀现象，可知存在S，故A正确；若将①中的试剂换成盐酸酸化的BaCl2溶液，则可通过白色沉淀现象直接确定S存在，对最终成分的判断无影响，故B正确；加入NaOH溶液产生白色沉淀，可知存在Mg2＋，加热后产生有刺激性气味的气体，则存在N，反应的离子方程式为Mg2＋＋N＋3OH－Mg(OH)2↓＋NH3↑＋H2O，故C正确；由以上分析可知溶液中一定存在Cl－，故D错误。6.(2024·重庆模拟预测)某固体粉末中可能含有Na2CO3、KNO3、NaNO2、Na2SO3、K2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种，某同学为确定该固体粉末的成分，进行连续实验：首先取少量固体溶于足量水，有固体未溶解；过滤，取滤液做焰色试验，有黄色火焰，透过蓝色钴玻璃未发现紫色；另取滤液两份，一份加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，另一份加盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色。下列说法正确的是( )A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素，但不含钾、氮元素B.该固体粉末中一定含有NaNO2、Na2SO3、FeO，不含KNO3、K2SO4C.该固体粉末中一定不含有KNO3、Na2CO3、K2SO4、Na2SO3、FeOD.该固体粉末中可能含有Na2CO3和K2SO4，如需确定，还需另做实验答案：B解析：焰色试验呈黄色，说明含有钠元素，透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素；滤液中加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，红棕色气体为NO2，说明生成NO，则含有氮元素；滤液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，有硫元素；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色，则滤渣中一定含有FeO。该固体粉末中含有钠、硫、铁、氮元素，但不含钾元素，故A错误；由分析可知该溶液不含有钾元素，即不含KNO3、K2SO4；红棕色气体为NO2，说明生成NO，则含有氮元素，即一定含有NaNO2；另一份滤液中产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，但已确定没有K2SO4，说明一定有Na2SO3，不确定是否有碳酸根；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色，说明有Fe2＋，不含Fe3＋，则滤渣中一定含有FeO，不含Fe2O3；故一定有NaNO2、Na2SO3、FeO，一定没有KNO3、K2SO4 、Fe2O3，不确定是否有Na2CO3，故B正确、C错误；焰色试验透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素即不含KNO3、K2SO4，故D错误。7.(2024·宁夏银川一模)某固体粉末可能是由CaCO3、K2SO4、NaOH、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、KMnO4中的若干种物质组成，为确定其成分进行如下实验：①取适量样品放入水中并充分搅拌，然后过滤得到无色溶液与滤渣；②取少量滤渣置于足量稀硝酸中，滤渣部分溶解并有气体产生，下列说法中不正确的是( )A.固体粉末中不可能含有KMnO4B.向滤液中加入适量Fe粉，一定有气体生成C.滤渣中可能含有Mg(OH)2D.滤渣部分溶解产生的气体不会形成酸雨答案：B解析：①取适量样品放入水中并充分搅拌，然后过滤得到无色溶液与滤渣，说明溶液中一定无KMnO4；②取少量滤渣置于足量稀硝酸中，滤渣部分溶解并有气体产生，说明固体中一定有CaCO3、K2SO4、Ba(NO3)2，可能含有NaOH和Mg(NO3)2。根据分析，固体粉末中一定无KMnO4，A说法正确；向滤液中加入适量Fe粉，无酸与铁粉反应生成气体，B说法错误；滤渣部分溶解，说明滤渣中可能含有Mg(OH)2，C说法正确；滤渣部分溶解产生的气体为二氧化碳，二氧化碳气体不会形成酸雨，D说法正确。8.(2024·河北保定一模)某透明溶液中可能含有H＋、Al3＋、Mg2＋、Fe2＋、Cl－、OH－、N、S2、C、S中的几种离子(浓度均为0.1 mol·L－1)。常温下，对其进行如下实验操作：下列说法错误的是( )A.实验过程中有氧化还原反应发生B.无法判断原溶液中是否含有Mg2＋C.原溶液中一定不含Al3＋、Mg2＋、OH－、N、S2、CD.原溶液中一定含有H＋、Fe2＋、Cl－、S答案：B解析：溶液pH＝1，说明有H＋，则不含有C、S2、OH－；继续滴加足量Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，说明原溶液中有S；向得到的澄清溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋，由于H＋与N同时存在时溶液有强氧化性，Fe2＋会被氧化，故溶液中不含有N；浓度均为0.1 mol·L－1，根据电荷守恒可以判断出溶液中含有Cl－，不含Al3＋、Mg2＋；综上所述，原溶液中一定含有的离子是H＋、Fe2＋、Cl－、S，一定不含有的离子是Al3＋、Mg2＋、OH－、N、S2、C。加入足量硝酸钡溶液时，在酸性溶液中，N将Fe2＋氧化为Fe3＋，发生了氧化还原反应，故A正确；由分析可知，原溶液中不含有Mg2＋，故B错误；由分析可知，原溶液中一定不含Al3＋、Mg2＋、OH－、N、S2、C，故C正确；由分析可知，原溶液中一定含有H＋、Fe2＋、Cl－、S，故D正确。9.(2024·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NaClB.白色粉末中Na2S和(NH4)2SO3的物质的量之比小于2C.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：C10.(2024·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＋、N、S、N、C(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N、S、N、CC.该溶液中无法确定是否含有ND.该溶液中一定含有K＋，且c(K＋)≤0.1 mol/L答案：C11.(2024·湖北新高三开学摸底)某试样溶液中可能含有N、Na＋、Fe2＋、Mg2＋、S、C、Cl－、N，且阴离子的物质的量浓度相等。某同学利用该试样溶液进行实验，现象如下。下列说法正确的是( )A.试样中肯定存在N、Mg2＋、S和NB.该实验滤液M在酸性条件下与铜片的反应中，还原产物是NO2C.该试样溶液中至少有5种离子存在，其中Na＋一定存在，且c(Na＋)＝0.4 mol·L－1D.将上述实验产生的气体Y全部通入10 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中，所得溶液中的阴离子主要为HC答案：D解析：加入过量的Ba(OH)2溶液生成气体X，为氨气(0.01 mol)，则含有N 0.01 mol；生成白色沉淀A加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解生成气体Y，则Y为二氧化碳(0.01 mol)，说明含有C 0.01 mol，则不含Fe2＋、Mg2＋；沉淀B为硫酸钡(0.01 mol)，说明含有S 0.01 mol；滤液M在酸性环境中加入铜，试管口出现红棕色气体，说明含有N 0.01 mol；不确定是否含有氯离子，若含有氯离子，根据溶液电中性可知，则含有钠离子0.01 mol×2＋0.01 mol×2＋0.01 mol＋0.01 mol－0.01 mol＝0.05 mol；若不含氯离子，则含有钠离子0.01 mol×2＋0.01 mol×2＋0.01 mol－0.01 mol＝0.04 mol。由分析可知，试样中肯定存在N、S、Na＋、N、C，A错误；滤液M在酸性条件下与铜片的反应中，还原产物是NO，NO在试管口与空气中氧气生成二氧化氮，B错误；由分析可知，该试样溶液中至少有5种离子存在，其中Na＋一定存在，且c(Na＋)≥0.4 mol·L－1，C错误；将上述实验产生的气体二氧化碳0.01 mol，全部通入10 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中，物质的量之比为1∶1，则反应所得溶液中的阴离子主要为HC，D正确。12.(2024·重庆名校联盟)40 mL X溶液中可能含有下列离子中的若干种：Na＋、N、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Cl－、S。现对X溶液进行如图所示实验，其现象和结果如图。下列说法正确的是( )A.X溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋、Cl－，不含有Na＋和NB.X溶液中一定含有Na＋、Mg2＋、Cl－，可能含有Al3＋C.X溶液中一定含有Na＋，且c(Na＋)为1.50 mol·L－1D.X溶液中c(Mg2＋)为0.50 mol·L－1、c(Al3＋)为0.250 mol·L－1答案：C解析：20.0 mL X溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液，没有明显现象，说明X溶液中不含S，再加入足量AgNO3溶液，产生白色沉淀，该沉淀只能是AgCl，说明X溶液中含有Cl－，且n(Cl－)＝n(AgCl)＝＝0.1 mol；20.0 mL X溶液中加入NaOH溶液，加热，由滤液稀释后氢氧根离子浓度，可知氢氧化钠有剩余，反应消耗NaOH为0.025 L×4.00 mol·L－1－0.2 L×0.1 mol·L－1＝0.08 mol，不产生刺激性气味的气体，证明不含有N，有白色沉淀生成，白色沉淀只能为Mg(OH)2，说明X溶液中含有Mg2＋，则一定不含Fe3＋，n(Mg2＋)＝ n[Mg(OH)2]＝＝0.02 mol，0.02 mol Mg2＋消耗NaOH为0.02 mol×2＝0.04 mol＜0.08 mol，故X溶液还含有Al3＋，由离子方程式Al3＋＋4OH－[Al(OH)4]－，可知n(Al3＋)＝＝0.01 mol，由于2n(Mg2＋)＋3n(Al3＋)＝0.02 mol×2＋0.01 mol×3＝0.07 mol＜n(Cl－)＝0.1 mol，根据溶液呈电中性，可知X中一定含有Na＋，且20.0 mL溶液中n(Na＋)＝0.1 mol－0.07 mol＝0.03 mol。由分析可知，一定含有Na＋、Mg2＋、Al3＋、Cl－，一定不含N、Fe3＋、S，故A、B错误；X溶液中c(Na＋)＝＝1.50 mol·L－1，故C正确；X溶液中一定含有Mg2＋，且c(Mg2＋)＝＝1.00 mol·L－1，c(Al3＋)＝＝0.50 mol·L－1，故D错误。13.(10分)某澄清溶液中含有下表离子中的一种或多种。阳离子 Fe2＋、Fe3＋、Al3＋阴离子 S、C、Si、I－、N分别取它的水溶液两份进行实验，结果如下：①向一份溶液中加入过量盐酸，产生气泡，溶液颜色变深，但仍澄清；②继续向①溶液中加入少许四氯化碳，振荡，静置，下层呈现紫红色，上层溶液呈现黄色；③向另一份溶液中加入过量氢氧化钠溶液，产生沉淀质量与加入碱液的体积关系如图所示。根据以上信息，回答下列问题：(1)原溶液中肯定含有的离子是 。(2)①中生成的气体是 (填化学符号)，它具有的性质是 (填字母)。A.无色有毒B.能被NaOH溶液吸收C.属于大气污染物D.难溶于水(3)①中发生反应的离子方程式有 。(4)③中沉淀溶解的化学方程式是 。答案：(1)Fe2＋、Al3＋、I－、N (2)NO ACD (3)6I－＋2N＋8H＋3I2＋2NO↑＋4H2O、3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(4)Al(OH)3＋NaOHNa[Al(OH)4]解析：(1)①加入过量盐酸，产生气泡，溶液颜色变深，但溶液仍澄清，说明原溶液中一定不含有Si；②向①反应后溶液中加入少量CCl4，出现分层，下层为CCl4层，显紫红色，推出该溶液中含有I2，即原溶液中含有I－，Fe3＋具有强氧化性，能将I－氧化，因此原溶液中一定不含有Fe3＋，N在酸性条件下具有强氧化性，将I－氧化成I2，本身被还原成NO，因此原溶液一定含有N，上层为水层，水层显黄色，则含有Fe3＋，即原溶液中含有Fe2＋，则原溶液中一定不含有C；③根据图像推出原溶液中含有Al3＋，则溶液中一定不含有S。(2)①N在酸性条件下具有强氧化性，将Fe2＋、I－氧化，发生反应的离子方程式为6I－＋2N＋8H＋3I2＋2NO↑＋4H2O、3Fe2＋＋N＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，即①中产生的气体为NO，NO是一种无色、难溶于水、有毒的气体，不能与NaOH溶液反应，故选项A、C、D正确。(4)向溶液中加入NaOH溶液，发生反应的离子方程式为Fe2＋＋2OH－Fe(OH)2↓、Al3＋＋3OH－Al(OH)3↓，Al(OH)3呈两性，继续加入NaOH，Al(OH)3沉淀溶解，发生反应的化学方程式为Al(OH)3＋NaOHNa[Al(OH)4]。14.(14分)(2024·辽宁丹东高三上阶段练习)150 mL某无色溶液中可能含有Na＋、N、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Ba2＋、C、S中的若干种，现将此溶液分成三等份，进行如下实验：①向第一份中加入足量的0.5 mol/L稀盐酸，生成0.448 L气体(已换算成标准状况下)；②向第二份中加入足量NaOH溶液并加热，收集到0.04 mol气体；③向第三份中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27 g，加入足量0.5 mol/L稀盐酸充分反应后，剩余沉淀2.33 g。根据上述实验，回答下列问题：(1)用12 mol·L－1的浓盐酸配制240 mL 0.5 mol·L－1稀盐酸，需要用量筒量取 mL浓盐酸，若在量取浓盐酸时俯视刻度线，则会导致配制的稀盐酸的浓度 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。(2)实验②中生成气体的离子方程式为 。(3)实验③中沉淀部分溶解的化学方程式为 ，剩余沉淀的化学式为 。(4)原溶液中c(S)＝ mol·L－1。(5)经分析，溶液中一定存在Na＋，理由是 。答案：(1)10.4 偏低(2)N＋OH－NH3↑＋H2O(3)BaCO3＋2HClBaCl2＋H2O＋CO2↑ BaSO4 (4)0.2(5)原溶液中含有0.04 mol×3＝0.12 mol N、0.02 mol×3＝0.06 mol C、0.01 mol×3＝0.03 mol S，不含Mg2＋、Al3＋、Ba2＋、Fe3＋，则一定含有Na＋，由电荷守恒可知，n(Na＋)＝0.06 mol×2＋0.03 mol×2－0.12 mol＝0.06 mol解析：某无色溶液，则肯定不含有色离子Fe3＋；第一份中加入足量的0.5 mol/L稀盐酸，生成标准状况下0.448 L气体(盐酸和C生成的0.02 mol二氧化碳)，则含有0.02 mol C，不含Al3＋、Ba2＋、Mg2＋；向第二份中加入足量NaOH溶液并加热，收集到标准状况下0.04 mol气体(NaOH和N生成的氨气)，则原溶液含有0.04 mol N；向第三份中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27 g，加入足量0.5 mol/L稀盐酸充分反应后，剩余沉淀2.33 g(不溶于酸的0.01 mol硫酸钡沉淀)。则可知沉淀为碳酸钡和硫酸钡沉淀，原溶液同时含有C、S，且C为＝0.02 mol、S为0.01 mol。(1)配制溶液一定要选择合适的容量瓶，一般容量瓶的规格有100 mL，250 mL，500 mL，1 000 mL，配制240 mL 0.5 mol·L－1稀盐酸，需要使用250 mL容量瓶，则需要用量筒量取≈10.4 mL浓盐酸，若在量取浓盐酸时，俯视刻度线会使得取出的盐酸偏少，所配制溶液浓度偏低；(3)实验③中沉淀部分溶解的反应为碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，化学方程式为BaCO3＋2HClBaCl2＋H2O＋CO2↑，剩余沉淀为不溶于酸的硫酸钡沉淀，化学式为BaSO4；(4)由分析可知，原溶液中c(S)＝ mol·L－1＝0.2 mol·L－1。学生用书 第139页 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第23讲 常见物质(或离子)的检验与推断.pptx 第23讲 常见物质(或离子)的检验与推断.docx
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