专题01 离子检验与推断(重难点训练)化学人教版2019必修第一册同步备课(含解析)

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专题01 离子检验与推断(重难点训练)化学人教版2019必修第一册同步备课(含解析)

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专题01 离子检验与推断
建议时间:15分钟
突破一 单一离子的检验
1.(2023-2024高一上·河北部分学校·期中)下列物质检验方法正确的是
A.若向某溶液中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,则该溶液中可能含有
B.若某溶液焰色反应的焰色为黄色,则该溶液为溶液
C.若向某溶液中加入溶液、产生白色沉淀,则该溶液中一定含有
D.若向某溶液中加入溶液后,微热、产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则该溶液中一定含有
2.重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液,均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为离子,如将甲、乙两废液按一定比例混合,则溶液的毒性明显减弱。乙废液中可能含有的离子是
A.和 B.和 C.和 D.和
突破二 多组分溶液中离子的检验
3.(2023-2024高一上·安徽阜阳·期中)有一瓶无色透明的溶液可能存在下列离子: 。某同学为了确定该溶液的离子组成进行了如下实验。
①取少量上述溶液,逐滴滴加盐酸时立刻出现气泡。
②往“步骤①”的溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列说法正确的是
A.可能存在OH- B.可能存在
C.一定存在 Cl- D.一定存在
4.某无色透明溶液中可能存在大量、、、中的一种或几种,请回答下列问题:
(1)不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是 。
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明原溶液中肯定存在的离子是 。
(3)取(2)的滤液加过量的NaOH溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定存在的离子是 ,生成沉淀的离子方程式为 。
(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是_______(填序号)。
A. B. C. D.
突破三 离子的鉴别
5.只用一种试剂就可将NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液、K2SO4 溶液及KCl溶液区别开,这种试剂是
A.Ba(OH)2溶液 B.AgNO3溶液 C.BaCl2溶液 D.KOH溶液
6.有一包白色粉末,其中可能含有Ca(NO3)2、BaCl2、Na2CO3,先做以下实验:
①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
②向①的悬浊液中加入过量的稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,判断原白色粉末中肯定含有什么物质 (写化学式),可能含有什么物质 (写化学式),写出每个步骤肯定能发生反应的离子方程式 ; ; 。
突破四 离子推断
7.有一份样品,可能是下列物质中的一种或几种:CuSO4、BaSO4、KOH、NaCl、CaCO3。对该样品进行初步测试后,得出如下图所示的结果。该白色粉末是
A.一定是KOH B.一定是KOH、NaCl混合物
C.可能是KOH、CaCO3混合物 D.可能是KOH、NaCl混合物
8.有一包白色粉末,可能含有、、、四种物质中的几种,做如下实验:
(1)取少量固体溶于水,振荡,有白色沉淀生成;
(2)向(1)中所得浊液中加入过量稀盐酸,白色沉淀完全溶解,有气泡产生;
(3)取(2)中所得溶液滴入溶液,有白色沉淀产生。
据上述实验现象,下列关于白色粉末组成的分析错误的是
A.可能只含和 B.可能只含和
C.可能只含和 D.以上四种物质可能都含有
9.A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是、、、中的某一种,阴离子分别是、、、中的某一种。现做以下实验:①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中,只有A盐溶液呈蓝色。②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸,发现B盐溶液中产生白色沉淀,C盐溶液中有较多气泡产生,而D盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断这几种盐的化学式分别为:B ;C ;D 。
(2)按要求写出下列反应的方程式:
① 。(写离子方程式)
②气体: 。(写化学方程式)
10.经检测,某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含有大量 Na+、Cu2+、、Cl-、。
回答下列问题:
(1)下列离子中,能大量存在于该废水中的是_______(填标号)。
A.Ag+ B.Mg2+ C.OH- D.
(2)取100mL该废水于烧杯,逐滴加入NaOH溶液至呈碱性过程中,原废水中存在的离子的量会发生变化的是Na+、 (用离子符号表示)。
(3)根据下图工艺流程回答下列问题。
①“分离操作”的名称是 ,需用到的玻璃仪器主要有 。
②向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为 。
建议时间:20分钟
1.某未知无色溶液可能含Cl﹣、H+、、Na+、、Cu2+。取少量溶液,滴加石蕊试剂,溶液变红,另取少量试液,滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液、产生白色沉淀,下列判断不合理的是
A.一定有Cl﹣ B.一定有
C.一定没有Cu2+ D.一定没有
2.经检测,某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含有大量Na+、Cu2+、、Cl-、,某化学社团小组成员欲除去废水样品中的Cu2+和,最终得到中性溶液,设计的方案流程如下图,下列说法错误的是
A.试剂a为NaOH溶液
B.试剂b和试剂c可以互换加入的先后的顺序
C.将白色沉淀2中置于过量盐酸中,有固体剩余
D.加入适量盐酸的目的是除去溶液中剩余的,且调节溶液呈中性
3.某无色溶液中,可能含有以下几种离子:Na+、K+、Cl-、Ba2+、、、,已知各离子数目均相等。取两份溶液进行实验:
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
(2)第二份加的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀不溶解。
以下推测正确的是
A.一定存在Na+、Ba2+、Cl- B.一定存在Na+、K+、
C.可能存在K+、、Cl- D.一定存在Na+、K+、
4.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
5.有一包白色粉末,由、、、NaOH、中的一种或几种组成,为了探究它的成分,进行了如下实验。下列判断正确的是
A.白色滤渣A中一定有,可能有
B.、一定存在,NaOH可能存在
C.NaOH一定存在,一定不存在
D.、NaOH、一定存在
6.某白色粉末中可能含有、、、、、中的一种或几种,为了探究它的成分,进行以下实验:
①向白色粉末中加入适量的水,充分振荡后过滤,得到白色滤渣A和无色滤液B;
②向白色滤渣A中加入足量稀盐酸,滤渣全部溶解,得到无色气体C;
③将无色气体C通入①中所得无色滤液B中,生成白色沉淀D。
下列对该溶液的说法正确的是
A.白色粉末一定不含有、、
B.白色粉末可能含有、、
C.白色粉末一定含有、可能含有
D.白色粉末一定含有、、
7.现代工业生产中的污水处理问题是环保问题的重要方面。高效合理的污水处理是我们幸福生活的保障。

某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。
若甲、乙两厂分别含有不相同的三种离子。根据题目要求回答问题:
(1)若甲厂的废水显棕黄色,则甲厂含有的离子为 ,同时该厂还含有的离子为 ,理由是 。
(2)若甲厂的废水显碱性,则甲厂含有的离子为 。
(3)在污水处理厂某技术人员提出了另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,经过滤后的废水,可用来浇灌农田。你能解释其中的原因吗? 。
8.A、B、C、D为四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的一种,阴离子分别是、、、中的一种(离子在物质中不能重复出现)。现做如下实验:
①把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C的溶液呈蓝色。
②向①的四支试管中分别加入盐酸,B的溶液中有沉淀生成,D的溶液中有无色无味的气体逸出。
根据①②实验现象回答下列问题:
(1)写出A、B、C的化学式:A ,B ,C 。
(2)写出盐酸与D反应产生气体的离子方程式: 。
(3)写出C与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式: 。
(4)将含相同数目A、B、C的溶液混合后,写出溶液中存在的离子 ;在此溶液中加入锌粒,写出发生反应的离子方程式 。
9.现有一蓝色透明溶液,只可能含有大量的以下离子中的若干种:、、、、、、、,取少量该溶液进行如下实验:
实验①:取一定量溶液放入足量打磨过的铝丝溶液逐渐变为无色,除红色固体外没有其他固体生成
实验②:取一定量溶液中加入足量溶液后,有白色沉淀生成,过滤
实验③:向②中得到的白色沉淀中加入足量盐酸,沉淀_______(填“溶解”或“不溶解”)
实验④:向②中得到的溶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,回答以下问题。
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中存在的离子是 (填离子符号,下同)。
(2)由上述实验推断该溶液中一定不含 ,无法确定的离子是 。
(3)写出实验①中发生的反应的离子反应方程式 ,实验③中横线上的内容为 。
(4)写出实验④中发生的反应的离子反应方程式 。
(5)为了进一步确定溶液成分,继续进行了以下实验。实验⑤:取一定量原溶液,加入足量硝酸钡,有白色沉淀生成,过滤,向滤液中加入足量的硝酸银溶液,仍有白色沉淀生成;通过定量分析,溶液中所含离子个数相等,综合上述实验,此溶液中的离子为 。
10.现有五种物质A、B、C、D、E,其中有一种是碱,四种是盐,部分溶于水后电离可以产生下表中离子:
阳离子
阴离子
为鉴别它们,分别完成以下实验,其结果如下:
①A溶液与B溶液反应生成无色气体X,X可以和C溶液反应生成沉淀E,沉淀E可与B溶液反应;
②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D,沉淀D不溶于稀硝酸。
请根据上述实验结果,填空:
(1)写出下列物质的化学式:X ,B ,C 。
(2)写出C溶液与X气体反应生成沉淀E的离子方程式: 。
(3)B溶液与A溶液反应至不再产生气泡,写出该反应的离子反应方程式 。
建议时间:5分钟
1.(2022·北京卷)某白色粉末样品,可能含有、、和。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,向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A. B.
C. D.
2.下列关于物质或离子检验的叙述正确的是
A.(2023·江苏卷)向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中一定含有
B.(2024·山东卷)气体通过无水,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.(2023·广东卷)向某盐溶液的试管中加入氢氧化钠溶液,管口的红色石蕊试纸未变蓝,则该盐不是铵盐
D.(2025·重庆卷)向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该溶液中有
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专题01 离子检验与推断
建议时间:15分钟
突破一 单一离子的检验
1.(2023-2024高一上·河北部分学校·期中)下列物质检验方法正确的是
A.若向某溶液中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,则该溶液中可能含有
B.若某溶液焰色反应的焰色为黄色,则该溶液为溶液
C.若向某溶液中加入溶液、产生白色沉淀,则该溶液中一定含有
D.若向某溶液中加入溶液后,微热、产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则该溶液中一定含有
【答案】D
【解析】A.若向某溶液中加入稀盐酸,产生无色无味的气体,则该溶液中可能含有、,A错误;
B.若某溶液焰色反应的焰色为黄色,则该溶液含有Na+,可能为、NaOH等溶液,B错误;
C.若向某溶液中加入溶液,产生白色沉淀,该白色沉淀可能是AgCl、Ag2SO4,则该溶液可能含有、等,C错误;
D.若向某溶液中加入溶液后,微热、产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体是NH3,则该溶液中一定含有,D正确;
故选D。
2.重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液,均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为离子,如将甲、乙两废液按一定比例混合,则溶液的毒性明显减弱。乙废液中可能含有的离子是
A.和 B.和 C.和 D.和
【答案】B
【解析】A.不能与发生反应形成沉淀,减弱毒性,A错误;
B.属于重金属有毒,在碱性溶液中与OH-反应形成氢氧化铜沉淀毒性减弱;可与反应形成硫酸钡沉淀,毒性减弱,B正确;
C.不属于重金属离子,无毒,C错误;
D.不能与发生反应形成沉淀,减弱毒性,D错误;
答案选B。
突破二 多组分溶液中离子的检验
3.(2023-2024高一上·安徽阜阳·期中)有一瓶无色透明的溶液可能存在下列离子: 。某同学为了确定该溶液的离子组成进行了如下实验。
①取少量上述溶液,逐滴滴加盐酸时立刻出现气泡。
②往“步骤①”的溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列说法正确的是
A.可能存在OH- B.可能存在
C.一定存在 Cl- D.一定存在
【答案】D
【解析】无色溶液,溶液中肯定不含Fe2+和Cu2+,溶液中一定有Ca2+,根据离子共存,不存在OH-;滴加盐酸后产生气泡,说明存在,步骤②中加入硝酸银产生白色沉淀,不能说明原溶液中一定有氯离子,因为第①步中,引入氯离子。综上溶液中一定有Ca2+和,一定不存在Fe2+、Cu2+、OH-,可能有Cl-,答案选D。
4.某无色透明溶液中可能存在大量、、、中的一种或几种,请回答下列问题:
(1)不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是 。
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明原溶液中肯定存在的离子是 。
(3)取(2)的滤液加过量的NaOH溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定存在的离子是 ,生成沉淀的离子方程式为 。
(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是_______(填序号)。
A. B. C. D.
【答案】(1)Cu2+
(2)Ag+
(3)Mg2+ Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(4)B
【解析】(1)铜离子是蓝色的,故可以排除不含铜离子;
(2)加硝酸排除了其他离子的干扰,生成的白色沉淀是氯化银,故原溶液中肯定存在的离子是Ag+,有关方程式为Ag++Cl-=AgCl↓;
(3)故取(2)的滤液加入过量的NaOH溶液,出现白色沉淀只可能是氢氧化镁,说明原溶液中肯定存在的离子是Mg2+;离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;
(4)氯离子会和银离子反应生成氯化银沉淀,碳酸根和氢氧根与镁离子反应生成沉淀,故可能存在的离子只有。
突破三 离子的鉴别
5.只用一种试剂就可将NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液、K2SO4 溶液及KCl溶液区别开,这种试剂是
A.Ba(OH)2溶液 B.AgNO3溶液 C.BaCl2溶液 D.KOH溶液
【答案】A
【解析】A.Ba(OH)2溶液与NH4Cl溶液反应有刺激性气味气体放出,与(NH4)2SO4溶液反应有刺激性气味气体放出和白色沉淀生成,与K2SO4 溶液反应有白色沉淀生成,与KCl溶液无现象,能区别开,故A符合题意;
B.AgNO3溶液与四者都有白色沉淀生成,而无其他现象,不能区别开,故B不符合题意;
C.BaCl2溶液与(NH4)2SO4溶液、K2SO4 溶液都有白色沉淀生成,都无其他现象,与NH4Cl溶液和KCl溶液都无现象,不能区别开,故C不符合题意;
D.KOH溶液与NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液都有刺激性气味生成,与K2SO4 溶液及KCl溶液无现象,不能区别开,故D不符合题意。
综上所述,答案为A。
6.有一包白色粉末,其中可能含有Ca(NO3)2、BaCl2、Na2CO3,先做以下实验:
①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
②向①的悬浊液中加入过量的稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,判断原白色粉末中肯定含有什么物质 (写化学式),可能含有什么物质 (写化学式),写出每个步骤肯定能发生反应的离子方程式 ; ; 。
【答案】 Na2CO3、BaCl2 Ca(NO3)2 Ba2++=BaCO3↓ BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑ Ag++Cl-=AgCl↓
【分析】①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,说明含有能生成白色沉淀的物质,白色沉淀可以是碳酸钡或碳酸钙,则一定含有Na2CO3;②向①中的悬浊液中加入过量稀硝酸,碳酸钡或碳酸钙会溶解,并有二氧化碳气体产生;③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明生成AgCl沉淀,则一定含有BaCl2,据此分析解题。
【解析】由分析可知,根据上述实验现象,判断原白色粉末中肯定含有Na2CO3、BaCl2,可能含有Ca(NO3)2,每个步骤肯定能发生反应的离子方程式Ba2++=BaCO3↓;BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑;Ag++Cl-=AgCl↓,故答案为:Na2CO3、BaCl2;Ca(NO3)2;Ba2++=BaCO3↓;BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑;Ag++Cl-=AgCl↓。
突破四 离子推断
7.有一份样品,可能是下列物质中的一种或几种:CuSO4、BaSO4、KOH、NaCl、CaCO3。对该样品进行初步测试后,得出如下图所示的结果。该白色粉末是
A.一定是KOH B.一定是KOH、NaCl混合物
C.可能是KOH、CaCO3混合物 D.可能是KOH、NaCl混合物
【答案】D
【分析】白色粉末能溶于水,说明不存在BaSO4、CaCO3,溶于水是无色,说明不存在CuSO4,溶液呈强碱性,说明含有KOH,可能存在NaCl。
【解析】A.根据分析一定含有KOH,可能存在NaCl,故A不符合题意;
B.根据A选项结论,故B不符合题意;
C.根据分析一定无CaCO3,故C不符合题意;
D.根据前面分析得到可能是KOH、NaCl混合物,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
8.有一包白色粉末,可能含有、、、四种物质中的几种,做如下实验:
(1)取少量固体溶于水,振荡,有白色沉淀生成;
(2)向(1)中所得浊液中加入过量稀盐酸,白色沉淀完全溶解,有气泡产生;
(3)取(2)中所得溶液滴入溶液,有白色沉淀产生。
据上述实验现象,下列关于白色粉末组成的分析错误的是
A.可能只含和 B.可能只含和
C.可能只含和 D.以上四种物质可能都含有
【答案】D
【解析】(1)取少量固体溶于水,振荡,有白色沉淀产生,该沉淀应为BaSO4、BaCO3、CaCO3中的一种或多种,说明和Ba(NO3)2至少含有一种,Na2SO4和Na2CO3两种物质中至少含有一种;
(2)向(1)中的浊液加入过量稀盐酸,沉淀完全溶解,有气泡产生,说明CaCO3、BaCO3至少含有一种,无BaSO4,白色固体中不含Na2SO4,一定含有Na2CO3;
(3)取少量(2)中的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,该沉淀为AgCl,由于(2)中加入过量稀盐酸,引入了Cl-,因此不能确定白色固体中是否含;
综上所述,该白色固体中一定含有Na2CO3,Ba(NO3)2和至少含有一种,一定不含Na2SO4。
选项D错误,故选D。
9.A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是、、、中的某一种,阴离子分别是、、、中的某一种。现做以下实验:①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中,只有A盐溶液呈蓝色。②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸,发现B盐溶液中产生白色沉淀,C盐溶液中有较多气泡产生,而D盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断这几种盐的化学式分别为:B ;C ;D 。
(2)按要求写出下列反应的方程式:
① 。(写离子方程式)
②气体: 。(写化学方程式)
【答案】(1)
(2)
【分析】根据题意,①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中,只有A盐溶液呈蓝色,则A中含有。②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸,发现B盐溶液中产生白色沉淀,说明B中含有,则B为AgNO3,C盐溶液中有较多气泡产生,说明C中含有,则C为Na2CO3,而D盐溶液无明显现象,根据前面分析得到D含有钡离子,又根据A、D的阴离子分析D只能是BaCl2,A只能为CuSO4。
【解析】(1)根据前面分析推断这几种盐的化学式分别为:B为;C为;D为;故答案为:;;。
(2)①是硝酸银和氯化钡反应生成硝酸钡和氯化银沉淀,其离子方程式为;故答案为:。
②气体是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,其反应方程式为:;故答案为:。
10.经检测,某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含有大量 Na+、Cu2+、、Cl-、。
回答下列问题:
(1)下列离子中,能大量存在于该废水中的是_______(填标号)。
A.Ag+ B.Mg2+ C.OH- D.
(2)取100mL该废水于烧杯,逐滴加入NaOH溶液至呈碱性过程中,原废水中存在的离子的量会发生变化的是Na+、 (用离子符号表示)。
(3)根据下图工艺流程回答下列问题。
①“分离操作”的名称是 ,需用到的玻璃仪器主要有 。
②向“白色沉淀2”中加入足量盐酸,发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)B
(2)、Cu2+
(3)过滤 漏斗、玻璃棒、烧杯
【分析】废水呈酸性,且其中含有大量Na+、Cu2+、、Cl-、,首先加入NaOH溶液,与、Cu2+反应,将其转化为水和沉淀过滤除去,因此蓝色沉淀1为;过滤后溶液1中含有OH-、Na+、、Cl-、,加入过量的或溶液,将转化为沉淀,再加入过量溶液,将引入的转化为沉淀过滤除去,因此白色沉淀2为、;过滤后溶液2中含有OH-、Na+、Cl-、和,加入适量的盐酸,将OH-和转化为水和气体除去,因此溶液3中含有Na+、Cl-、。
【解析】(1)废水呈酸性,OH-和因与发生反应不能共存,Cl-能与Ag+反应生成AgCl沉淀不能共存,Mg2+不反应故可共存,答案选B。
(2)废水加入NaOH溶液至呈碱性过程中,OH-和、Cu2+反应,因此原废水中Na+增加,、Cu2+减少,则存在的离子的量会发生变化的是Na+、、Cu2+。
(3)①根据分析,“分离操作”的名称是过滤,过滤过程中需用到的玻璃仪器主要有漏斗、玻璃棒、烧杯;
②根据分析,白色沉淀2主要为、,加入足量盐酸,不反应,与稀盐酸反应生成、和水,反应的离子方程式为。
建议时间:20分钟
1.某未知无色溶液可能含Cl﹣、H+、、Na+、、Cu2+。取少量溶液,滴加石蕊试剂,溶液变红,另取少量试液,滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液、产生白色沉淀,下列判断不合理的是
A.一定有Cl﹣ B.一定有
C.一定没有Cu2+ D.一定没有
【答案】A
【分析】未知无色溶液可能含Cl﹣、H+、、Na+、、Cu2+,说明溶液中不含有Cu2+。取少量溶液,滴加石蕊试剂,溶液变红,说明溶液中含有H+,则溶液中不含有,另取少量试液,滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有;在上层清液中滴加硝酸银溶液、产生白色沉淀,由于开始加入了氯化钡,不能说明原溶液是否含有Cl﹣,无法确认是否含有Na+。
【解析】A.由于开始加入了氯化钡,加入硝酸银产生白色沉淀,不能确认原溶液中是否含有Cl﹣,故A符合题意;
B.滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有,故B不符合题意;
C.未知无色溶液,说明一定没有Cu2+,故C不符合题意;
D.溶液中含有H+,则溶液中不含有,故D不符合题意。
综上所述,答案为A。
2.经检测,某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含有大量Na+、Cu2+、、Cl-、,某化学社团小组成员欲除去废水样品中的Cu2+和,最终得到中性溶液,设计的方案流程如下图,下列说法错误的是
A.试剂a为NaOH溶液
B.试剂b和试剂c可以互换加入的先后的顺序
C.将白色沉淀2中置于过量盐酸中,有固体剩余
D.加入适量盐酸的目的是除去溶液中剩余的,且调节溶液呈中性
【答案】B
【分析】废水呈酸性,且其中含有大量Na+、Cu2+、、Cl-、,欲除去废水样品中的Cu2+和,最终得到中性溶液;首先,往废水中加入过量NaOH使Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀,再向滤液中加入过量BaCl2使转化为BaSO4沉淀,接着加入过量Na2CO3除去过量的Ba2+,过滤获得白色沉淀2为BaSO4沉淀和BaCO3沉淀,溶液2中再加入盐酸除去过量Na2CO3,并将溶液pH调为中性。
【解析】A.根据流程,先往废水中加入过量NaOH使Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀,则试剂a为NaOH溶液,A正确;
B.向溶液1中加入过量BaCl2使转化为BaSO4沉淀,接着加入过量Na2CO3除去过量的Ba2+,则试剂b为BaCl2溶液,试剂c为Na2CO3溶液,试剂c作用为除去过量试剂b,则试剂b和试剂c不可以互换加入的先后的顺序,B错误;
C.由分析可知,白色沉淀2为BaSO4沉淀和BaCO3沉淀,将白色沉淀2中置于过量盐酸中,BaSO4不与盐酸反应,则有固体剩余,C正确;
D.由分析可知,溶液2中存在过量的OH-和,则加入盐酸的目的是除去溶液中剩余的,且调节溶液呈中性,D正确;
故选B。
3.某无色溶液中,可能含有以下几种离子:Na+、K+、Cl-、Ba2+、、、,已知各离子数目均相等。取两份溶液进行实验:
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
(2)第二份加的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀不溶解。
以下推测正确的是
A.一定存在Na+、Ba2+、Cl- B.一定存在Na+、K+、
C.可能存在K+、、Cl- D.一定存在Na+、K+、
【答案】D
【分析】某无色溶液中,说明溶液中不含有,第二份加的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀不溶解,说明含有,不含有Ba2+、,根据溶液中各离子数目均相等,再根据电荷守恒得到溶液中含有Na+、K+,不含有Cl-。
【解析】A.根据前面分析一定存在Na+、Ba2+,一定不存在Cl-,故A错误;
B.根据无色溶液,说明一定不存在,故B错误;
C.根据前面分析一定存在K+、,一定不存在Cl-,故C错误;
D.根据前面得到一定存在Na+、K+、,故D正确。
综上所述,答案为D。
4.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。
5.有一包白色粉末,由、、、NaOH、中的一种或几种组成,为了探究它的成分,进行了如下实验。下列判断正确的是
A.白色滤渣A中一定有,可能有
B.、一定存在,NaOH可能存在
C.NaOH一定存在,一定不存在
D.、NaOH、一定存在
【答案】C
【分析】有一包白色粉末,由、、、NaOH、中的一种或几种组成,加水,过滤得到白色滤渣A和无色滤液C,说明不含硫酸铜,白色白色滤渣A加入盐酸,生成气体,滤渣全部溶解,说明有碳酸钙,生成二氧化碳气体,二氧化碳通入到无色滤液中生成白色沉淀,说明是碳酸钡沉淀,说明含有氯化钡和氢氧化钠溶液,而不含有硫酸钾。
【解析】A.根据白色沉淀A加入盐酸,沉淀全部溶解,说白色滤渣A中一定有,一定不含,故A错误;
B.根据前面分析无色滤液C通入二氧化碳要生成白色沉淀,则一定是碳酸钡沉淀,则说明、、NaOH一定存在,故B错误;
C.根据前面分析NaOH一定存在,一定不存在,故C正确;
D.根据前面分析有氯化钡,则一定不存在,故D错误。
综上所述,答案为C。
6.某白色粉末中可能含有、、、、、中的一种或几种,为了探究它的成分,进行以下实验:
①向白色粉末中加入适量的水,充分振荡后过滤,得到白色滤渣A和无色滤液B;
②向白色滤渣A中加入足量稀盐酸,滤渣全部溶解,得到无色气体C;
③将无色气体C通入①中所得无色滤液B中,生成白色沉淀D。
下列对该溶液的说法正确的是
A.白色粉末一定不含有、、
B.白色粉末可能含有、、
C.白色粉末一定含有、可能含有
D.白色粉末一定含有、、
【答案】D
【分析】将白色粉末加入足量水中充分溶解,过滤得到滤渣A和溶液B,在白色滤渣A中加入足量稀盐酸,A全部溶解并产生气体C可知,滤渣A为碳酸钙,一定不含有硫酸钡、氯化银、氢氧化铜,则气体C为二氧化碳,白色粉末中一定含有碳酸钙,则粉末可能含①、②、、③、、;将无色气体C通入①中所得无色滤液B中,生成白色沉淀D,则只有②、、能产生白色沉淀,故一定含有、、,据此分析。
【解析】A.根据分析可知白色粉末一定含有,A错误;
B.、反应生成硫酸钡,根据分析可知,滤渣A一定不含有硫酸钡,B错误;
C.根据分析可知,一定含有,C错误;
D.根据分析可知,白色粉末一定含有、、,D正确;
故选D。
7.现代工业生产中的污水处理问题是环保问题的重要方面。高效合理的污水处理是我们幸福生活的保障。

某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。
若甲、乙两厂分别含有不相同的三种离子。根据题目要求回答问题:
(1)若甲厂的废水显棕黄色,则甲厂含有的离子为 ,同时该厂还含有的离子为 ,理由是 。
(2)若甲厂的废水显碱性,则甲厂含有的离子为 。
(3)在污水处理厂某技术人员提出了另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,经过滤后的废水,可用来浇灌农田。你能解释其中的原因吗? 。
【答案】(1) 、 甲厂的废水含有。与会产生沉淀,则在乙厂,又因为和反应,则只能在甲厂,则在乙厂,根据溶液电中性的原则,则甲厂一定有阴离子,所以甲厂还含有的离子为、
(2)、、
(3)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可生成AgCl、Fe(OH)3沉淀,经过滤后的废水中溶质主要为KNO3可作为复合肥灌溉农田
【解析】(1)若甲厂的废水显棕黄色,说明甲厂含有,根据离子共存的判断依据,则在乙厂,因为和反应,则只能在甲厂,则在乙厂,根据溶液电中性的原则,则甲厂一定有阴离子,所以甲厂含有的离子为、Ag+、,答案为:,、,甲厂的废水含有。与会产生沉淀,则在乙厂,又因为和反应,则只能在甲厂,则在乙厂,根据溶液电中性的原则,则甲厂一定有阴离子,所以甲厂还含有的离子为、;
(2)若甲厂废水呈碱性,则溶液中含有大量的,与OH-反应的、不能大量存在,根据溶液电中性可知甲厂废水中应含有,乙厂中含有Ag+、,则与、反应的、不能存在,所以根据溶液电中性可知乙厂还有,由此可知:甲厂含有、、,乙厂含有、、,答案为:、、;
(3)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可生成AgCl、Fe(OH)3沉淀,生成沉淀的离子有、、、,经过滤后的废水中溶质主要为KNO3,KNO3中含K、N元素,可作为复合肥浇灌农田;答案为:将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可生成AgCl、Fe(OH)3沉淀,经过滤后的废水中溶质主要为KNO3可作为复合肥灌溉农田。
8.A、B、C、D为四种可溶性盐,它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的一种,阴离子分别是、、、中的一种(离子在物质中不能重复出现)。现做如下实验:
①把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C的溶液呈蓝色。
②向①的四支试管中分别加入盐酸,B的溶液中有沉淀生成,D的溶液中有无色无味的气体逸出。
根据①②实验现象回答下列问题:
(1)写出A、B、C的化学式:A ,B ,C 。
(2)写出盐酸与D反应产生气体的离子方程式: 。
(3)写出C与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式: 。
(4)将含相同数目A、B、C的溶液混合后,写出溶液中存在的离子 ;在此溶液中加入锌粒,写出发生反应的离子方程式 。
【答案】(1)BaCl2 AgNO3 CuSO4
(2)2H++CO=CO2↑+H2O
(3)Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
(4) Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
【分析】给出的离子形成四种可溶性物质,而离子在物质中不能重复出现,由于Ag+与、、在溶液中不能大量共存,故其中一种物质为AgNO3,剩余离子中与Ba2+、Cu2+在溶液中不能大量共存,故一定有Na2CO3,其它离子中Ba2+不能与大量共存,故有CuSO4,另一种物质为BaCl2,由①中C盐的溶液呈蓝色,则C为CuSO4,由②中盐酸与B盐的溶液有沉淀生成,则B为AgNO3,而盐酸与D盐的溶液有无色无味的气体逸出,则D为Na2CO3,故A为BaCl2,据此解答。
【解析】(1)①根据以上分析可知, A为BaCl2,故答案为:BaCl2;
②根据以上分析可知,B为AgNO3,故答案为:AgNO3;
③根据以上分析可知,C为CuSO4,故答案为:CuSO4;
(2)盐酸与Na2CO3反应产生气体的离子方程式为2H++CO=CO2↑+H2O,故答案为:2H++CO=CO2↑+H2O;
(3)CuSO4与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故答案为:Cu2++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+Cu(OH)2↓;
(4)①BaCl2、AgNO3、CuSO4等物质的量混合后生成氯化银和硫酸钡沉淀,溶液中含有,故答案为:;
②在上述溶液中加入锌粒,锌置换出铜,发生反应的离子方程式为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+,故答案为:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+。
9.现有一蓝色透明溶液,只可能含有大量的以下离子中的若干种:、、、、、、、,取少量该溶液进行如下实验:
实验①:取一定量溶液放入足量打磨过的铝丝溶液逐渐变为无色,除红色固体外没有其他固体生成
实验②:取一定量溶液中加入足量溶液后,有白色沉淀生成,过滤
实验③:向②中得到的白色沉淀中加入足量盐酸,沉淀_______(填“溶解”或“不溶解”)
实验④:向②中得到的溶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,回答以下问题。
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中存在的离子是 (填离子符号,下同)。
(2)由上述实验推断该溶液中一定不含 ,无法确定的离子是 。
(3)写出实验①中发生的反应的离子反应方程式 ,实验③中横线上的内容为 。
(4)写出实验④中发生的反应的离子反应方程式 。
(5)为了进一步确定溶液成分,继续进行了以下实验。实验⑤:取一定量原溶液,加入足量硝酸钡,有白色沉淀生成,过滤,向滤液中加入足量的硝酸银溶液,仍有白色沉淀生成;通过定量分析,溶液中所含离子个数相等,综合上述实验,此溶液中的离子为 。
【答案】(1)
(2)、、、 、
(3) 不溶解
(4)
(5)、、、
【分析】蓝色透明溶液含,与、都不能共存,则原溶液不存在、,实验①:取一定量溶液放入足量打磨过的铝丝溶液逐渐变为无色,除红色固体外没有其他固体生成,铝的金属活泼性比Ag强,则不存在,实验②:取一定量溶液中加入足量溶液后,有白色沉淀生成,该沉淀为硫酸钡,原溶液含有,则不存在,过滤;实验③:向②中得到的白色沉淀中加入足量盐酸,盐酸与硫酸钡不反应,沉淀不溶解,实验④:向②中得到的溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成即AgCl,但实验②加入足量溶液引入氯离子,不确定原溶液是否存在。
【解析】(1)溶液显蓝色,则不做任何实验就可以肯定原溶液中存在的离子是;
(2)由上述实验推断该混合溶液中一定不含、、、,一定含有、,无法确定的离子是、;
(3)实验①中铝单质和发生置换反应生成Al3+和Cu,反应的离子反应方程式2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu,盐酸与硫酸钡不反应,沉淀不溶解,实验③中横线上的内容为不溶解;
(4)实验④中硝酸银溶液与氯离子反应生成氯化银沉淀,发生的反应的离子反应方程式Ag++Cl-=AgCl↓;
(5)实验⑤足量硝酸钡消耗,过滤后再加入硝酸银得到白色沉淀,说明原溶液含有,此溶液中离子个数相等,结合电荷守恒,溶液中的离子为Na+、Cl-、、。
10.现有五种物质A、B、C、D、E,其中有一种是碱,四种是盐,部分溶于水后电离可以产生下表中离子:
阳离子
阴离子
为鉴别它们,分别完成以下实验,其结果如下:
①A溶液与B溶液反应生成无色气体X,X可以和C溶液反应生成沉淀E,沉淀E可与B溶液反应;
②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D,沉淀D不溶于稀硝酸。
请根据上述实验结果,填空:
(1)写出下列物质的化学式:X ,B ,C 。
(2)写出C溶液与X气体反应生成沉淀E的离子方程式: 。
(3)B溶液与A溶液反应至不再产生气泡,写出该反应的离子反应方程式 。
【答案】(1)CO2 NaHSO4 Ba(OH)2
(2)Ba2++2OH-+CO2=BaCO3 ↓+H2O
(3)2H++=H2O+CO2↑
【分析】五种物质A、B、C、D、E中有一种是碱、四种是盐,①A溶液与B溶液反应生成无色气体X,只能发生反应:2H++=H2O+CO2↑,故X为CO2,CO2气体可以和C溶液反应生成沉淀E,则C为Ba(OH)2、E为BaCO3,E与B溶液反应,则B为NaHSO4,可推知A为Na2CO3,②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D,沉淀D不溶于稀硝酸,则D为BaSO4,据此分析解题。
【解析】(1)由上述分析可知,X为CO2,B为NaHSO4,C为Ba(OH)2,故答案为:CO2;NaHSO4;Ba(OH)2;
(2)C溶液与X气体反应生成沉淀E的离子方程式:Ba2++2OH-+CO2=BaCO3 ↓+H2O,故答案为:Ba2++2OH-+CO2=BaCO3 ↓+H2O;
(3)NaHSO4溶液与Na2CO3溶液反应至不再产生气泡,该反应的离子反应方程式:2H++=H2O+CO2↑,故答案为:2H++=H2O+CO2↑。
建议时间:5分钟
1.(2022·北京卷)某白色粉末样品,可能含有、、和。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,向其中滴加溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A. B.
C. D.
【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S2O+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,
答案选A。
2.下列关于物质或离子检验的叙述正确的是
A.(2023·江苏卷)向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中一定含有
B.(2024·山东卷)气体通过无水,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.(2023·广东卷)向某盐溶液的试管中加入氢氧化钠溶液,管口的红色石蕊试纸未变蓝,则该盐不是铵盐
D.(2025·重庆卷)向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该溶液中有
【答案】B
【解析】A.若溶液中含有银离子,会生成不溶于酸的氯化银沉淀,干扰硫酸根离子检验,A错误;
B.CuSO4为白色粉末,遇水变为蓝色晶体,故气体通过CuSO4粉末变蓝,证明原气体中一定含有水蒸气,B正确;
C.证明铵根离子应该使用浓氢氧化钠溶液且加热使得生成氨气逸出,实验中未明确使用浓氢氧化钠溶液且未加热,不能说明该盐不是铵盐,C错误;
D.产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该溶液中可能有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子,不确定一定是碳酸根离子,D错误;
故选B。
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