2019届一轮复习苏教版专题2第7讲离子共存　离子的检验和推断学案

2019届一轮复习苏教版专题2第7讲离子共存　离子的检验和推断学案

第7讲　离子共存　离子的检验和推断 考纲要求　1.掌握常见离子的检验方法。2.了解离子反应发生条件，正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。‎ 考点一　离子共存 ‎1．离子共存的本质 几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。‎ ‎2．判断离子能否大量共存的“四个要点”‎ 判断多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是：一色、二性、三特殊、四反应。‎ ‎(1)一色——溶液颜色。‎ 几种常见离子的颜色：‎ 离子 Cu2＋‎ Fe3＋‎ Fe2＋‎ MnO 溶液颜色 蓝色 棕黄色 浅绿色 紫红色 ‎(2)二性——溶液的酸碱性：‎ ‎①在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2－、CH3COO－等)不能大量存在。‎ ‎②在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子(如NH、Al3＋、Fe3＋等)不能大量存在。‎ ‎(3)三特殊——三种特殊情况：‎ ‎①AlO与HCO不能大量共存：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO。‎ ‎②“NO＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－、SO等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。‎ ‎③NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO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。‎ ‎(4)四反应——四种反应类型：‎ 指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。‎ ‎①复分解反应：如Ba2＋与SO，NH与OH－，H＋与CH3COO－等。‎ ‎②氧化还原反应：如Fe3＋与I－、S2－，NO(H＋)与Fe2＋等。‎ ‎③相互促进的水解反应：如Al3＋与CO、HCO或AlO等。‎ ‎④络合反应：如Fe3＋与SCN－等。‎ 判断下列离子能否大量共存 ‎(1)水溶液中：Al3＋、Ca2＋、HCO、SO(×)‎ ‎(2)水溶液中：Fe2＋、H＋、ClO－、Cl－(×)‎ ‎(3)无色溶液中：Fe3＋、Cu2＋、NO、Cl－(×)‎ ‎(4)1.0 mol·L－1的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO(×)‎ ‎(5)常温下pH＝12的溶液：K＋、Na＋、CH3COO－、Br－(√)‎ ‎(6)与铝反应产生大量氢气的溶液：Na＋、NH、CO、NO(×)‎ ‎(7)c(K＋)＜c(Cl－)的溶液中大量存在：K＋、NO、Cl－、HCO(×)‎ 指出下列离子组不能大量共存的原因。‎ ‎(1)Na＋、OH－、SO、Fe3＋________________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________________________。‎ ‎(2)K＋、Mg2＋、I－、ClO－__________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、SCN－、Cl－、I－_______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)常温下，pH＝12的溶液：K＋、Cl－、SO、SiO、Ca2＋______________________________。‎ ‎(6)c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液：Na＋、NH、SO、S2O______________________________。‎ ‎(7)使pH试纸显蓝色的溶液中：Cu2＋、NO、Fe3＋、SO_________________________________。‎ ‎(8)与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NO、Al3＋、Na＋、SO___________________________。‎ ‎(9)pH＝0的溶液中：Al3＋、NH、Ca2＋、ClO－_________________________________________。‎ 答案　(1)Fe3＋与OH－反应生成沉淀 ‎(2)I－能被ClO－氧化 ‎(3)Fe3＋与SCN－发生络合反应，Fe3＋与I－发生氧化还原反应 ‎(4)NO在酸性条件下能氧化Fe2＋‎ ‎(5)Ca2＋与SO、SiO反应生成沉淀 ‎(6)S2O与H＋反应：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O ‎(7)Cu2＋、Fe3＋与OH－反应生成沉淀 ‎(8)溶液可能呈碱性也可能呈酸性，NO在酸性溶液中与铝粉反应不能放出氢气，Al3＋在碱性溶液中不能大量共存 ‎(9)ClO－与H＋生成弱电解质HClO 题组一　题干中有限制条件的离子共存 ‎1．(2017·抚州市临川区第一中学高三上学期期中)在pH＝13的无色溶液中，下列各组离子能大量共存的是(　　)‎ A．K＋、Na＋、HCO、NO B．Na＋、NH、NO、Cl－‎ C．K＋、Na＋、NO、Br－ D．K＋、Cu2＋、Cl－、SO 答案　C 解析　A项中HCO不能存在于碱性溶液中；B项中NH不能存在于碱性溶液中；C项中各离子可以共存；D项中Cu2＋有颜色且能与OH－生成沉淀。‎ ‎2．(2018·贵州省大方县第一中学高三月考)下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是(　　)‎ A．H＋、Fe2＋、Cr2O、SO B．Ca2＋、H＋、SO、HCO C．Na＋、Cu2＋、Cl－、S2－‎ D．Fe3＋、K＋、SCN－、Cl－‎ 答案　A 解析　A项，酸性条件下，Fe2＋能被Cr2O氧化为Fe3＋，因发生氧化还原反应不能大量共存，正确；B项，H＋和HCO反应放出CO2而不能共存，该反应是复分解反应，错误；C项，Cu2＋和S2－生成CuS沉淀而不能大量共存，该反应不属于氧化还原反应，错误；D项，Fe3＋与SCN－发生络合反应而不能大量共存，错误。‎ 判断离子能否大量共存的方法 判断一些常见离子能否和其他离子大量共存时，一般从以下几个方面考虑：‎ ‎(1)CO考虑生成气体和沉淀。‎ ‎(2)SO考虑生成气体、沉淀和其还原性。‎ ‎(3)Fe3＋考虑生成Fe(OH)3、双水解及其氧化性。‎ ‎(4)Al3＋考虑生成Al(OH)3、双水解。‎ ‎(5)I－考虑其还原性和AgI沉淀。‎ ‎(6)NO(H＋)考虑酸性及NO在酸性条件下的强氧化性。‎ ‎(7)MnO(H＋)考虑颜色及强氧化性。‎ 题组二　选项中有限制条件的离子共存问题判断 ‎3．(2017·北京市海淀区高三上学期期中)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．pH＝1的溶液中：HCO、SO、K＋、Cl－‎ B．遇酚酞变红的溶液中：NO、Na＋、AlO、K＋‎ C．c(NO)＝1 mol·L－1的溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、NH D．无色透明溶液中：K＋、SO、Na＋、MnO 答案　B 解析　A项，pH＝1的溶液显酸性，在酸性溶液中HCO不能大量存在，错误；B项，遇酚酞变红的溶液显碱性，在碱性溶液中，NO、Na＋、AlO、K＋间不发生反应，能够大量共存，正确；C项，在酸性溶液中，NO、H＋、Fe2＋能够发生氧化还原反应，不能大量共存，错误；D项，MnO是紫红色的，与溶液无色不符，错误。‎ ‎4．(2018·德州市高三质检)25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)‎ A．无色溶液中：Na＋、NH、Cu2＋、SO B．0.1 mol·L－1的NH4HCO3溶液中：K＋、SiO、AlO、Cl－‎ C．25 ℃时，Kw/c(H＋)＝1×10－2 mol·L－1的溶液中：K＋、NO、S2－、ClO－‎ D．使甲基橙呈红色的溶液：NH、Ba2＋、Al3＋、Cl－‎ 答案　D 解析　A项，Cu2＋是有色离子，错误；B项，HCO可以和AlO反应生成CO和Al(OH)3沉淀，所以不能大量共存，错误；C项，25 ℃时，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，所以Kw/c( H＋)＝c(OH－)＝1×10－2 mol·L－1，故溶液显碱性，此溶液中的S2－和ClO－会发生氧化还原反应而不能大量共存，错误；D项，使甲基橙呈红色的溶液，说明溶液显酸性，溶液中的各离子之间不发生任何反应，可以大量共存，正确。‎ ‎“四步”突破离子能否大量共存判断题 第一步：“细审题干关键点”‎ ‎(1)注意“一定大量共存”“可能大量共存”“不能大量共存”“因发生氧化还原反应而不能大量共存”等关键点。‎ ‎(2)注意“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色。‎ 第二步：“分析限制条件”‎ ‎(1)常见表示溶液呈酸性的表述。‎ ‎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；④与镁粉反应放出氢气的溶液；⑤c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1的溶液。‎ ‎(2)常见表示溶液呈碱性的表述 ‎①常温下pH＝14的溶液；②使pH试纸变蓝的溶液；‎ ‎③使酚酞溶液变红的溶液；④c(H＋)＝1×10－14 mol·L－1的溶液。‎ ‎(3)常见表示溶液既能呈酸性也能呈碱性的表述。‎ ‎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。‎ ‎(4)无色溶液：不含有Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO等。‎ 第三步：“抓住反应发生条件”‎ ‎(1)清楚生成气体、沉淀、弱电解质的复分解反应。‎ ‎(2)特别注意常见的氧化还原反应。‎ ‎(3)熟记相互促进的水解反应。‎ ‎(4)牢记能发生的络合反应。‎ 第四步：“注意特殊情况”‎ ‎(1)S2－与SO在碱性条件可以共存，但在酸性条件下则会发生氧化还原反应而不能大量共存。‎ ‎(2)NO在碱性和中性环境中没有氧化性，酸性环境中具有氧化性。‎ ‎(3)ClO－在酸性、中性和碱性环境中均有较强的氧化性。‎ 考点二　离子的检验和推断 ‎1．常见离子的检验方法 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。‎ 离子 试剂 现象 注意 Cl－、Br－、I－‎ AgNO3溶液和稀HNO3‎ AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)‎ SO 稀盐酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe2＋‎ NaOH溶液 白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 Fe3＋‎ NaOH溶液 红褐色沉淀 NH 浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 产生有刺激性气味的气体，且气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 要加热 CO 稀盐酸和澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 SO、HSO、HCO有干扰 SO 稀H2SO4和品红溶液 产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色 HSO有干扰 I－‎ 氯水(少量)，CCl4‎ 下层为紫色 Fe2＋‎ ‎①KSCN溶液和氯水 ‎②铁氰化钾溶液K3[Fe(CN)6]‎ ‎①先是无变化，滴加氯水后变血红色 ‎②生成蓝色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2‎ 先加KSCN溶液，无变化，再加氯水 Fe3＋‎ KSCN溶液 血红色 苯酚溶液 紫色 Na＋、K＋‎ Pt(Fe)丝和稀盐酸 火焰分别呈黄色、紫色 K＋要透过蓝色钴玻璃片观察焰色 ‎2．离子推断的“四项基本原则”‎ ‎(1)肯定原则 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＋、MnO、CrO、Cr2O)。‎ ‎(2)互斥原则 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)进出原则 通常是在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。‎ ‎3．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。‎ ‎(1)向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定存在SO(×)‎ ‎(2)向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO ‎(×)‎ ‎(3)向某溶液中加入Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO(×)‎ ‎(4)加入CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定存在CO(×)‎ ‎(5)加入稀硫酸，产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体，则溶液中一定存在SO ‎(×)‎ ‎(6)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素(√)‎ ‎(7)无色溶液加入CCl4无现象，滴加氯水后CCl4层呈紫红色，则溶液中一定存在I－(√)‎ ‎(8)加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中一定含有Cl－(×)‎ ‎(9)向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，溶液中一定存在CO(×)‎ 在练习中体会“四项原则”‎ 某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种，请填写下列空白：‎ ‎(1)不做任何实验就可以肯定原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；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是________，有关的离子方程式为_________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水(NH3·H2O)，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关的离子方程式为____________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的________。‎ A．Cl－ B．NO C．CO D．OH－‎ 答案　(1)Cu2＋、Fe3＋‎ ‎(2)Ag＋　Ag＋＋Cl－===AgCl↓‎ ‎(3)Mg2＋　Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NH ‎(4)B ‎1．(2018·福州第一中学质检)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BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO 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反应 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，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag＋；B项，HSO也有同样的现象；C项，观察K＋的焰色反应应透过蓝色钴玻璃，排除Na＋的干扰；D项，检验NH应加入浓NaOH溶液，且需要加热。‎ ‎2．某溶液中可能存在Br－、CO、SO、Al3＋、I－、Mg2＋、Na＋7种离子中的某几种。现取该溶液进行实验，得到如下现象：‎ ‎①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，且有无色气泡冒出；②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液，无沉淀生成；③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色。‎ 已知：5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3‎ 据此可以判断：该溶液肯定不存在的离子组是(　　)‎ A．Al3＋、Mg2＋、SO B．Mg2＋、CO、I－‎ C．Al3＋、SO、I－ D．Al3＋、Br－、SO 答案　A 解析　根据①可判断溶液中有Br－和CO，根据离子共存原则，不存在Al3＋、Mg2＋；根据②可判断溶液中无SO；根据③不能确定是否含有I－，因为在①中氯水可能把I－氧化成IO，致使溶液不变蓝色。‎ ‎3．某无色溶液中可能含有Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－、SO、SO等离子中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量：‎ ‎①用pH试纸检验，溶液的pH大于7；‎ ‎②向溶液中加氯水，再加入CCl4振荡，静置，分液，CCl4层呈橙红色；‎ ‎③向所得溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成；‎ ‎④过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．实验①说明发生了反应：SO＋2H2O??H2SO3＋2OH－‎ B．实验②中发生的离子反应只有：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2‎ C．实验③④发生的反应分别是Ba2＋＋SO===BaSO4↓、Ag＋＋Cl－===AgCl↓‎ D．为确定该溶液是否含有Na＋，还要做焰色反应实验 答案　C 解析　实验①说明原溶液中有水解呈碱性的SO，但其水解是分步进行的，A项错误；实验②说明原溶液中含有Br－，肯定会发生反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，但足量的氯水一定会与SO发生氧化还原反应，也是离子反应，B项错误；实验③说明所得溶液中含有SO(注意：该离子可能是原溶液本来含有的，也可能是SO在上步操作中被氯水氧化所得)，实验④说明所得滤液中含有Cl－，C项正确；由实验①证明原溶液中含有SO，根据离子共存原则可知其中一定没有Ba2＋，又根据溶液呈电中性，可知溶液中肯定有Na＋，没有必要进行焰色反应来检验Na＋的存在，D项错误。‎ ‎4．(2018·黔江质检)某溶液可能含有Cl－、SO、CO、NH、Fe3＋、Al3＋和K＋。取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到1.60 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中 (　　)‎ A．至少存在5种离子 B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4 mol·L－1‎ C．SO、NH一定存在，Cl－可能不存在 D．CO、Al3＋一定不存在，K＋可能存在 答案　B 解析　根据加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，说明有NH，为0.02 mol ‎，同时产生红褐色沉淀，说明有Fe3＋，而且为0.02 mol，则没有CO；根据生成不溶于盐酸的4.66 g 沉淀为BaSO4，说明有SO，且为0.02 mol，根据电荷守恒可知一定有Cl－，至少有0.04 mol，B正确。‎ ‎1．离子检验中的常见干扰因素以及排除措施 待检离子 干扰离子 排干扰措施 Cl－‎ SO 加过量的Ba(NO3)2溶液 CO 加稀硝酸酸化 OH－‎ SO CO 加盐酸酸化 SO Ag＋‎ SO CO 加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中 CO SO 加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，变浑浊 ‎2.电荷守恒在离子反应定量推断试题中的应用 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。‎ 微专题　离子检验的答题规范 实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中，加入……试剂，再加入……试剂)‎ ‎⇓‎ 现象描述(①溶液由……变为……，②有……生成，③没有……等)‎ ‎⇓‎ 得出结论(如“若……说明……，若……说明……”)‎ ‎[典例剖析]　(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。‎ ‎【查阅资料】(NH4)2SO4在260 ℃和400 ℃时分解产物不同。‎ ‎【实验探究】该小组拟选用下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)。‎ 连接装置A－D－B，检查气密性，按图示重新加入试剂。通入N2排尽空气后，于400 ℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物，停止加热，冷却，停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验，该白色固体和装置D内溶液中有SO，无SO。进一步研究发现，气体产物中无氮氧化物。‎ 检验装置D内溶液中有SO，无SO的实验操作和现象是____________________________。‎ 解析　(1)明确原理：依据题目要求，明确检验的原理，根据原理确定方法。如SO、SO都与Ba2＋产生沉淀，但BaSO3可溶于盐酸而BaSO4不溶于盐酸。‎ ‎(2)叙述操作：取液体(水层少量液体)、加试剂(如加BaCl2溶液、加盐酸酸化等)。‎ ‎(3)描述现象：观察产生沉淀及沉淀如何变化要明确具体。‎ ‎(4)得出结论：由什么现象得出对应结论，如“若……说明……，若……说明……”。‎ 答案　取少量装置D内溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入足量稀盐酸后，沉淀完全溶解，放出无色刺激性气味气体 专题训练 ‎1．按要求回答下列问题：‎ ‎(1)结晶析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论：______________________‎ ‎______________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：S2O＋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 ‎(2)榴石矿石可以看作由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　(1)取少量产品溶于足量稀盐酸，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)‎ ‎(2)取矿石少许，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，证明矿石中含有FeO(不能加盐酸溶解)‎ ‎2．已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O 某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO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；_______________________________________________‎ ‎_______________________________________________________________________________。‎ 实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。‎ 答案　从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I－。另从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO；若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO ‎3．为了探究AgNO3的氧化性，某化学兴趣小组设计了如下实验。‎ 将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag＋除尽后，进行了如下实验，可选用试剂：KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。‎ 请完成下表：‎ 操作 现象 结论 取少量除尽Ag＋后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，振荡 存在Fe3＋‎ 取少量除尽Ag＋后的溶液于试管中，加入________，振荡 存在Fe2＋‎ ‎【实验结论】 Fe的氧化产物为Fe2＋和Fe3＋。‎ 答案　溶液呈血红色　K3[Fe(CN)6]溶液　产生蓝色沉淀 解析　Fe3＋遇KSCN溶液，溶液变血红色。由于氯水与Fe2＋反应，现象不明显，应直接用K3[Fe(CN)6]溶液检验，若有蓝色沉淀出现，则证明Fe2＋存在，否则不存在。‎ ‎4．(2017·哈尔滨高三模拟)某固体混合物，仅含有以下阴、阳离子中的某几种(不考虑水的电离)：‎ 阳离子 K＋、Ba2＋、Ag＋、Mg2＋、NH 阴离子 Cl－、SO、CO、AlO、MnO 为了判断该混合物的组成，现依次进行如下实验，根据实验现象，回答下列问题：‎ ‎(1)取该固体混合物，加水后固体完全溶解得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。则混合物组成中肯定不存在的离子是________。‎ ‎(2)向(1)所得溶液中滴加盐酸，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。则肯定存在的离子是________，可以排除的离子是________。‎ ‎(3)取以上实验的上层澄清液，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。你认为还有哪些离子尚待检验：________(填离子符号)，请你对尚待检验的离子提出合理的检验方法(要求写出具体的步骤、现象与结论)：_________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 思路点拨　本题的离子推断只要求确定离子存在与否，可根据实验现象，步步为营，逐步得出正确结论。‎ 答案　(1)MnO、NH、Ag＋、Mg2＋‎ ‎(2)AlO、CO、K＋　Ba2＋、SO ‎(3)Cl－　取(1)中所得溶液少许于试管中，用硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀生成则含有Cl－，否则不含Cl－‎ 解析　‎ ‎(1)‎ 排除的离子 排除的依据 MnO 溶液无色，MnO显紫色 NH 溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味 Ag＋、Mg2＋‎ 碱性溶液中无法大量存在 ‎(2)‎ 肯定存在的离子 判断依据 AlO 加盐酸有沉淀产生，继续加盐酸沉淀溶解 CO 加盐酸后有无色无味气体逸出 K＋‎ 根据溶液呈电中性原则，溶液中至少含有一种阳离子 排除的离子 排除的依据 Ba2＋‎ 与CO无法大量共存 SO 酸化后逸出的气体没有刺激性气味 ‎(3)‎ 待检验离子 理由与检验方法 Cl－‎ 步骤(2)加入盐酸，引入了Cl－，无法确定原溶液是否含有Cl－。检验时要取(1)中所得溶液，滴加硝酸和硝酸银溶液，看是否有白色沉淀生成 ‎1．(2016·全国卷Ⅱ，12)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：‎ ‎①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；‎ ‎②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。‎ 该白色粉末可能为(　　)‎ A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3‎ C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4‎ 答案　C 解析　A项，NaHCO3、Al(OH)3 中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。‎ ‎2．(2017·江苏，9)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A．无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－‎ B.＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、CO、NO C．c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、NH、MnO、SO D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH、SO、HCO 答案　B 解析　A项，无色溶液中，有色离子(Fe3＋)不能大量存在，且Fe3＋与SCN－不能大量共存；B项，溶液呈碱性，四种离子能大量存在；C项，Fe2＋与MnO发生氧化还原反应而不能大量共存；D项，溶液呈酸性(pH<3.1)，HCO不能大量存在。‎ ‎3．(2015·广东理综，8)水溶液中能大量共存的一组离子是(　　)‎ A．NH 、Ba2＋、Br－、CO B．Cl－、SO、Fe2＋、H＋‎ C．K＋、Na＋、SO、MnO D．Na＋、H＋、NO、HCO 答案　C 解析　A项，Ba2＋和CO反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存；B项，SO与H＋结合生成弱电解质H2SO3，不能大量共存；C项，离子间互不反应，可以大量共存；D项，H＋与HCO 能反应生成CO2和H2O，不能大量共存。‎ ‎4．(2014·山东理综，12)下列有关溶液组成的描述合理的是(　　)‎ A．无色溶液中可能大量存在Al3＋、NH、Cl－、S2－‎ B．酸性溶液中可能大量存在Na＋、ClO－、SO、I－‎ C．弱碱性溶液中可能大量存在Na＋、K＋、Cl－、HCO D．中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SO 答案　C 解析　A项，Al3＋和S2－可以发生相互促进的水解反应而不能大量共存，错误；B项，酸性溶液中，HClO具有强氧化性，能将I－氧化，错误；C项，弱碱性溶液中，Na＋、K＋、Cl－、HCO能大量共存；D项，Fe3＋在pH为3.7的溶液中就可沉淀完全，则在中性溶液中生成Fe(OH)3沉淀，错误。‎ ‎1．(2017·辽宁省六校协作体高三上学期期中)下列关于物质或离子检验的推断正确的是(　　)‎ A．向X溶液中滴加KSCN溶液，溶液显血红色，证明X溶液中有Fe3＋，无Fe2＋‎ B．用硝酸酸化Y溶液，无现象，再加入硝酸钡溶液，产生白色沉淀，则Y溶液中含有SO C．用玻璃棒蘸Z溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，再透过钴玻璃观察火焰无紫色，则Z溶液中有Na＋，无K＋‎ D．用盐酸酸化W溶液，无现象，再向其中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，则W溶液中含有Cl－‎ 答案　B 解析　A项，亚铁离子与KSCN不反应，不能鉴别，如检验亚铁离子，可用酸性高锰酸钾溶液，观察颜色是否变化，错误；B项，能与Ba2＋反应生成沉淀的可能是CO、SO、SO，但先加入的硝酸无明显现象，可以排除CO、SO的干扰，然后加入硝酸钡，如果产生沉淀，则溶液中含SO，正确；C项，玻璃中含有钠离子，用玻璃棒蘸溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，不能证明溶液中是否含有钠离子，错误；D项，盐酸中也含有氯离子，不能证明原溶液中是否含有氯离子，错误。‎ ‎2．(2018·抚州市临川区第一中学高三调研)向某无色溶液中分别进行下列操作，所得现象和结论正确的是(　　)‎ A．加入氨水，产生白色沉淀，证明原溶液中存在Al3＋‎ B．加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明原溶液中存在Cl－‎ C．加入盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中存在SO D．加入NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原溶液中存在NH 答案　D 解析　A项，加入氨水，产生白色沉淀，该白色沉淀可能为氢氧化镁，原溶液中可能存在镁离子，不一定含有Al3＋，错误；B项，加入AgNO3‎ 溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀可能为碳酸银，原溶液中可能含有碳酸根离子，不一定含有Cl－，错误；C项，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，生成白色沉淀，该白色沉淀可能为氯化银，原溶液中可能含有银离子，不一定含有SO，错误；D项，加入NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，证明原溶液中一定存在NH，正确。‎ ‎3．(2018·抚州市临川区第一中学高三调研)某溶液中大量存在五种离子：NO、SO、 Fe3＋、H＋、X，其物质的量之比为n(NO)∶n(SO)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(X)＝2∶3∶1∶3∶1，则X可能为(　　)‎ A．Fe2＋ B．Mg2＋‎ C．Cl－ D．Ba2＋‎ 答案　B 解析　五种离子的物质的量之比为n(NO)∶n(SO)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(X)＝2∶3∶1∶3∶1，由于溶液不显电性，说明X为阳离子。由电荷守恒可知，X带2个正电荷。SO与Ba2＋反应生成硫酸钡沉淀，在酸性溶液中硝酸根能氧化亚铁离子，所以X可能为Mg2＋，答案选B。‎ ‎4．(2017·怀化市高三上学期期中联考)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A．c(H＋)/c(OH－)＝1012的水溶液中：NH、Al3＋、NO、Cl－‎ B．水电离出的c(H＋)＝10－12 mol·L－1 的溶液中：Ca2＋、K＋、Cl－、HCO C．能使甲基橙呈红色的溶液中：Fe2＋、NO、SO、Na＋‎ D．c(Fe3＋)＝0.1 mol·L－1 的溶液中：K＋、ClO－、SO、SCN－‎ 答案　A 解析　A项，c(H＋)/c(OH－)＝1012的水溶液中氢离子浓度大于氢氧根浓度，溶液显酸性，NH、Al3＋、NO、Cl－之间不反应，可以大量共存，正确；B项，水电离出的c(H＋)＝10－12 mol·L－1 的溶液中水的电离被抑制，可能显酸性，也可能显碱性，显酸性时HCO不能大量共存，如果显碱性，Ca2＋、HCO均不能大量共存，错误；C项，能使甲基橙呈红色的溶液显酸性，Fe2＋、NO之间发生氧化还原反应，不能大量共存，错误；D项，c(Fe3＋)＝0.1 mol·L－1的溶液中SCN－不能大量共存，错误。‎ ‎5．(2017·唐山市高三上学期期中)25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A．pH＝1的溶液中：Na＋、K＋、Cl－、S2O B．弱碱性溶液中：Na＋、Ca2＋、NO、HCO C．c(Fe3＋)＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、Mg2＋、SCN－、Cl－‎ D．能溶解Al2O3的溶液中：Na＋、Fe2＋、HS－、SO 答案　B 解析　A项，pH＝1的溶液显酸性，S2O与氢离子反应生成SO2和H2O，不能大量共存，错误；B项，弱碱性溶液中Na＋、Ca2＋、NO、HCO之间不反应，可以大量共存，正确；C项，c(Fe3＋)＝1 mol·L－1的溶液中SCN－不能大量共存，错误；D项，能溶解Al2O3的溶液如果显酸性HS－不能大量共存，如果显碱性Fe2＋、HS－均不能大量共存，错误。‎ ‎6．(2017·济南市第一中学高三上学期期中)下列有关溶液组成的描述合理的是(　　)‎ A．无色溶液中可能大量存在 Al3＋、 NH、 Cl－、 S2－‎ B．水电离出的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液中可能大量存在Na＋、 K＋、 Cl－、 Br－‎ C．酸性溶液中可能大量存在 Na＋、 ClO－、 I－、 K＋‎ D．中性溶液中可能大量存在 Fe3＋、 K＋、 Cl－、 SO 答案　B 解析　A项，Al3＋与S2－发生双水解生成氢氧化铝和硫化氢而不能大量共存，错误；B项，水电离出的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液可能显酸性，也可能显碱性，无论是酸性还是碱性条件下Na＋、 K＋、 Cl－、 Br－都能大量共存，正确；C项，酸性溶液中ClO－具有强氧化性，而I－有强还原性，发生氧化还原反应而不能大量共存，错误；D项，Fe3＋水解使溶液呈酸性，中性溶液中不可能大量存在Fe3＋，错误。‎ ‎7．(2017·潍坊市高三上学期期中)在指定条件下，下列各组离子能大量共存的是(　　)‎ A．在NaHCO3溶液中：K＋、Cl－、AlO、SO B．在c(H＋)＝0.1 mol·L－1的溶液中：K＋、I－、Cl－、NO C．在使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：SO、CO、Na＋、K＋‎ D．在pH＝1的溶液中：Ca2＋、Na＋、ClO－、NO 答案　C 解析　NaHCO3溶液电离出的HCO与AlO反应，A项错误；酸性条件下，I－、NO、H＋因发生氧化还原反应而不能共存，B项错误；使红色石蕊试纸变蓝的溶液，说明溶液呈碱性，含有大量的OH－，SO、CO、Na＋、K＋与OH－能大量共存，C项正确；pH＝1的溶液含有大量的H＋，与ClO－不能大量共存，D项错误。‎ ‎8．(2017·潍坊市高三上学期期中)某黑色粉末由两种物质组成，为鉴定其成分进行如下实验：‎ ‎①取少量样品加入足量冷的稀硫酸，有气泡产生，固体部分溶解 ‎②另取少量样品加入足量浓盐酸并加热，有气泡产生，固体全部溶解。‎ 该黑色粉末可能为(　　)‎ A．Fe、MnO2 B．C、MnO2‎ C．Si、FeO D．Ag2S、CuO 答案　A 解析　Fe与稀硫酸反应生成氢气，MnO2与稀硫酸不反应，Fe与浓盐酸反应生成氢气，MnO2‎ 与浓盐酸加热反应生成氯气，A项正确；C与冷的稀硫酸、浓盐酸(加热)均不反应，B项错误；Si与稀硫酸、浓盐酸均不反应，C项错误；Ag2S在浓盐酸中不能溶解，CuO与浓盐酸反应不能生成气体，D项错误。‎ ‎9．(2017·河北省武邑中学高三上学期期中)某溶液X呈无色，且仅可能含有Ba2＋、Na＋、NH、H＋、Cl－、I－、SO、SO八种离子中的几种(不考虑水的电离，且溶液中各离子浓度均为0.1 mol·L－1，向该溶液中滴加少量新制氯水，所得溶液仍为无色。下列关于溶液X的分析中不正确的是(　　)‎ A．肯定不含Cl－ B．肯定不含H＋‎ C．肯定不含NH D．肯定含有SO 答案　C 解析　向该溶液中滴加少量新制氯水，所得溶液仍为无色，说明该溶液含有还原性离子SO。相应地，不含有与SO发生反应的Ba2＋、H＋。溶液中各离子浓度均为0.1 mol·L－1，c(SO)＝0.1 mol·L－1，为了满足电荷守恒，必须含有Na＋、NH，c(Na＋)＝0.1 mol·L－1，c(NH)＝0.1 mol·L－1，肯定不含Cl－。‎ ‎10．(2018·曲阜市高三检测)某试液中只可能含有K＋、NH、Fe2＋、Al3＋、Cl－、SO、CO、AlO中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol·L－1，某同学进行了如下实验，下列说法正确的是(　　)‎ A．原溶液中存在NH、Fe2＋、Cl－、SO B．滤液X中大量存在的阳离子有NH、Fe2＋和Ba2＋‎ C．无法确定沉淀C的成分 D．无法确定原试液中是否含有Al3＋、Cl－‎ 答案　A 解析　加入过量稀硫酸无明显变化，说明不含CO和AlO；加入硝酸钡有气体生成，因为前面已经加入了硫酸，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，说明有亚铁离子存在且被氧化，沉淀为硫酸钡；加入NaOH有气体，说明存在铵根离子，生成的气体为氨气，沉淀B为红褐色氢氧化铁沉淀；通入CO2产生沉淀，说明可能存在Al3＋。因为存在的离子浓度均为0.1 mol·L－1，从电荷的角度出发，只能含有NH、Fe2＋、Cl－、SO才能保证电荷守恒。沉淀C是BaCO3。‎ ‎11．(2017·商丘市九校高三上学期期中联考)某溶液中含如下离子组中的几种K＋、Fe3＋、Fe2＋、Cl－、CO、NO、SO、SiO、I－，某同学欲探究该溶液的组成进行了如下实验：‎ Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰。‎ Ⅱ.另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成。‎ Ⅲ.取Ⅱ反应后溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上层清液变血红，第二支试管加入CCl4，充分振荡静置后溶液分层，下层为无色。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．原溶液中肯定不含Fe2＋、NO、SiO、I－‎ B．原溶液中肯定含有K＋、Fe3＋、Fe2＋、NO、SO C．步骤Ⅱ中无色气体是NO气体，无CO2气体产生 D．为确定是否含有Cl－可取原溶液加入过量硝酸银溶液，观察是否产生白色沉淀 答案　C 解析　实验Ⅰ证明溶液中一定含有K＋；实验Ⅱ证明含有NO、Fe2＋，一定不含有SiO、CO；实验Ⅲ证明一定没有I－，Fe3＋、Cl－是否存在无法确定。A项，原溶液中一定含有NO、Fe2＋，错误；B项，Fe3＋是否存在无法确定，错误；C项，根据分析可知，步骤Ⅱ中无色气体是NO气体，无CO2气体产生，正确；D项，原溶液中含有硫酸根离子，干扰了氯离子的检验，错误。‎ ‎12．(2017·湖北省部分重点高中协作体高三上学期期中联考)有600 mL某种混合物溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO、SO，现将此溶液分成三等份，进行如下实验：‎ ‎①向第一份中加入AgNO3溶液，有沉淀产生；‎ ‎②向第二份中加足量NaOH溶液并加热后，收集到气体0.04 mol；‎ ‎③向第三份中加足量BaCl2溶液后，得干燥的沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。‎ 根据上述实验，以下推测不正确的是(　　)‎ A．K＋一定存在 B．Ba2＋、Mg2＋一定不存在 C．Cl－ 一定存在 D．混合溶液中CO的浓度为0.1 mol·L－1‎ 答案　C 解析　①向第一份中加入AgNO3溶液，有沉淀产生，则溶液中可能有Cl－、CO、SO；②向第二份中加足量NaOH溶液并加热后，收集到气体0.04 mol，则溶液中一定有0.04 mol NH；③向第三份中加足量BaCl2溶液后，得干燥的沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g，可以确定生成硫酸钡2.33 g(0.01 mol)、碳酸钡3.94 g(0.02 mol)‎ ‎，则每份溶液中含0.01 mol SO 和0.02 mol CO，一定没有Ba2＋和Mg2＋。A项，根据电荷守恒， K＋一定存在，正确；B项，Ba2＋、Mg2＋一定不存在，正确；C项，无法判断Cl－ 是否存在，错误；D项，混合溶液中CO的浓度为＝0.1 mol·L－1，正确。‎ ‎13．(2018·临沂市高三检测)某工业废水中可能含有Na＋、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、NH、CO、SO、NO中的几种，为确定其成分，设计如下实验：‎ a．取该废水进行焰色反应实验，火焰为黄色；‎ b．另取10 mL该废水于试管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，充分反应后过滤得到4.66 g白色沉淀；‎ c．另取10 mL该废水于试管中，滴加NaOH溶液，产生沉淀的质量随所加NaOH溶液体积的变化关系如下图所示(不考虑沉淀的溶解和损失)。‎ 根据上述实验和图表数据回答下列问题：‎ ‎(1)该工业废水中一定不存在的离子有______________(写离子符号)。‎ ‎(2)c(NaOH)＝________________。‎ ‎(3)NO是否存在？________(填“存在”“不存在”或“不确定”)，理由是______________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)Mg2＋、Fe3＋、CO　(2)1.0 mol·L－1 (3)存在　由题意得，溶液中n(SO)＝0.02 mol，n(Al3＋)＝0.01 mol，n(NH)＝0.01 mol，且含有Na＋，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有NO 解析　由a知一定含有Na＋；由b知沉淀一定是硫酸钡，因此一定存在SO，物质的量是4.66 g÷233 g·mol－1＝0.02 mol；根据c的图像可知开始即产生沉淀，达到最大值后沉淀不变化，这说明还含有铵根，最后沉淀完全消失，所以沉淀一定是氢氧化铝，即一定存在铝离子，不存在镁离子、铁离子和碳酸根离子。氢氧化铝是0.78 g，物质的量是0.01 mol，消耗氢氧化钠是0.03 mol，沉淀铝离子消耗氢氧化钠溶液是30 mL，则氢氧化钠的物质的量浓度是0.03 mol÷0.03 L＝1.0 mol·L－1；与铵根反应消耗氢氧化钠溶液10 mL，物质的量是0.01 mol，则铵根是0.01 mol。(1)根据以上分析可知该工业废水中一定不存在的离子有Mg2＋、Fe3＋、CO。(3)由题意得，溶液中n(SO)＝0.02 mol，n(Al3＋)＝0.01 mol，n(NH)＝0.01 mol，且含有Na＋，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有NO。‎ ‎14．(2017·济南市第一中学高三上学期期中)某强酸性溶液X中可能含有Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、‎ Ba2＋、NH、CO、NO、SO、SiO中的若干种，现取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如图所示。实验过程中有一种气体为红棕色。‎ 根据以上信息，回答下列问题：‎ ‎(1)由强酸性条件即可判断X溶液中肯定不存在的离子有________________。‎ ‎(2)溶液X中关于硝酸根离子的判断，正确的是______(填编号，下同)。‎ a．一定含有 　b．一定不含有 　　　c．可能含有 ‎(3)气体F的电子式为____________，化合物I中含有的化学键类型有________________。‎ ‎(4)转化⑦的离子方程式为_________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)对不能确定是否存在的离子，可以另取X溶液，加入下列溶液中的一种，根据现象即可判断，该试剂最好是________。‎ ‎①NaOH溶液　②KSCN溶液　③氯水和KSCN的混合溶液　④pH试纸　⑤KMnO4溶液 答案　(1)CO、SiO　(2)b (3) 　共价键和离子键 (4)AlO＋2H2O＋CO2===HCO＋Al(OH)3↓ (5)②‎ 解析　(1)在强酸性溶液中氢离子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水，硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸沉淀，所以一定不会存在CO、SiO。‎ ‎(2)加入过量硝酸钡生成沉淀，钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，说明一定含有SO，含有SO就一定不含Ba2＋；气体A连续氧化生成D和E，则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe2＋，则在酸性条件下一定不含NO，否则酸性条件下NO会将Fe2＋氧化而不能大量共存，答案选b。‎ ‎(3)溶液B中加入过量NaOH溶液并加热，生成气体F，则F为NH3，其电子式为；溶液E为HNO3，气体F为NH3，E与F反应生成I为NH4NO3，含有的化学键类型有离子键和极性共价键。‎ ‎(4)根据题中提供的离子，前面已排除SiO的存在，则在过量氢氧化钠作用下得到的溶液H ‎，通入过量二氧化碳后能产生沉淀K，K应该为氢氧化铝，则溶液H中含有偏铝酸根离子，故溶液X中含有Al3＋，转化⑦的离子方程式为AlO＋2H2O＋ CO2===HCO＋Al(OH)3↓。‎ ‎(5)综上可知，溶液中一定含有Fe2＋、Al3＋、NH、SO，一定不含有Ba2＋、CO、NO、SiO，不能确定是否含有Fe3＋，最好选择KSCN溶液对Fe3＋进行检验，答案选②。‎ ‎15．(2017·承德市高三上学期期中)5种固体物质A、B、C、D、E由表中不同的阴阳离子组成，它们均易溶于水。‎ 阳离子 Na＋‎ Al3＋‎ Fe3＋‎ Cu2＋‎ Ba2＋‎ 阴离子 OH－‎ Cl－‎ CO NO SO 分别取它们的水溶液进行实验，结果如下：‎ ‎① A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀，向该沉淀中加入足量稀HNO3沉淀部分溶解，剩余白色固体；‎ ‎②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀，同时产生大量气体；‎ ‎③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀，过量C溶液与D溶液混合后无现象；‎ ‎④B溶液与D溶液混合后无现象；‎ ‎⑤将38.4 g Cu片投入装有足量D溶液的试管中，Cu片不溶解，再滴加1.6 mol·L－1 H2SO4，Cu片逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。‎ ‎(1)据此推断A、B、C、D、E的化学式：A________；B________；C________；D________；E________。‎ ‎(2)写出步骤②中发生反应的离子方程式：____________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)写出步骤⑤中发生反应的离子方程式：____________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 若要将Cu片完全溶解，至少加入稀H2SO4的体积是________mL。‎ 答案　(1)CuSO4　FeCl3　Ba(OH)2　Al(NO3)3　Na2CO3‎ ‎(2)2Fe3＋＋3CO＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑‎ ‎(3)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O　500‎ 解析　本题主要考查离子反应。‎ ‎①蓝色沉淀是氢氧化铜，白色固体是硫酸钡，据此判断A和C是硫酸铜和氢氧化钡；‎ ‎②在剩余阳离子中只有Na＋可以与CO结合，红褐色沉淀是氢氧化铁，气体是二氧化碳，B和E中一种是碳酸钠，另一种物质是铁盐；‎ ‎③说明C是氢氧化钡，D是铝盐，相应地A是硫酸铜；‎ ‎④说明B是铁盐，E是碳酸钠；‎ ‎⑤说明D是硝酸铝，相应地B是氯化铁。‎ ‎(1)A、B、C、D、E的化学式分别为CuSO4、FeCl3、Ba(OH)2、Al(NO3)3、Na2CO3。‎ ‎(2)步骤②中Fe3＋与CO的水解互促至水解完全，发生反应的离子方程式：2Fe3＋＋3CO＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑。‎ ‎(3)步骤⑤中稀硝酸与铜发生反应，反应的离子方程式：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。38.4 g Cu的物质的量为0.6 mol，消耗1.6 mol H＋，需要0.8 mol H2SO4，因此，若要将Cu片完全溶解，至少加入稀H2SO4的体积是＝500 mL。‎ ‎16．(2018·承德市高三调研)在化学研究中，往往可以通过观察现象认识物质变化的情况。请分析以下一组有现象变化的化学反应。‎ 实验 实验及操作 现象 试管 滴管 饱和Na2SiO3溶液(含2滴酚酞)‎ 先滴加1.0 mL 0.5 mol·L－1 NaOH溶液；再滴加1.0 mol·L－1 H2SO4溶液 Ⅰ.红色溶液中出现胶状沉淀 ‎0.1 mol·L－1 AlCl3溶液 Ⅱ.加碱时____；加酸时产生白色沉淀，又逐渐溶解至消失 ‎0.1 mol·L－1 Fe(NO3)2溶液 Ⅲ.加碱时____；加酸后得黄色溶液 新制饱和氯水 Ⅳ.加碱时溶液变为无色；加酸后______‎ ‎(1)用离子方程式解释现象Ⅰ中出现胶状沉淀的原因：_________________________________。‎ ‎(2)Ⅱ中加碱时出现的现象是_______________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________，现象说明溶液中发生反应的离子方程式是__________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)Ⅲ中加碱时出现的现象是_______________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)Ⅳ中加酸时出现的现象是_______________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________，用离子方程式解释产生此现象的原因_____________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)滴加试剂顺序的变化会影响溶液中的现象和发生的反应。请继续分析以下实验。‎ 实验 实验及操作 现象 试管 滴管 ‎0.1 mol·L－1 Fe(NO3)2溶液 先滴加1.0 mol·L－1 H2SO4溶液；再滴加1.0 mL 0.5 mol·L－1 NaOH溶液 Ⅴ.加酸时溶液无明显现象；加碱后溶液依然没有明显变化 ‎①探究加酸时Fe(NO3)2溶液中是否发生了反应：‎ 向1.0 mL 0.1 mol·L－1 Fe(NO3)2溶液中_______________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________，如果溶液变血红色。说明溶液中含Fe3＋，证明加酸时溶液中发生了反应。(请将上述操作补充完整)‎ ‎②推测溶液中产生Fe3＋的可能原因有两种：‎ a．________________________________________________________________________；‎ b．________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)2H＋＋ SiO===H2SiO3↓‎ ‎(2)出现白色沉淀，又逐渐溶解直至消失　Al3＋ ＋ 3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋ OH－===AlO＋ 2H2O ‎(3)生成白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 ‎(4)无色溶液变为浅黄绿色　ClO－＋ Cl－＋2H＋===Cl2↑＋ H2O ‎(5)①滴加KSCN溶液，没有明显现象，再向其中滴加稀H2SO4‎ ‎②酸性条件下，溶液中的Fe2＋被NO氧化　溶液中的Fe2＋被空气中的O2氧化 解析　(2)Ⅱ中加碱时生成白色沉淀氢氧化铝，在过量氢氧化钠作用下氢氧化铝溶解，出现的现象是产生白色沉淀，又逐渐溶解直至消失，发生反应的离子方程式是Al3＋ ＋ 3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋ OH－===AlO＋ 2H2O。(3)Ⅲ中加碱时生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁迅速被氧化为氢氧化铁，出现的现象是生成白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。(4)Ⅳ中加酸时出现的现象是无色溶液变为浅黄绿色，这是因为：ClO－＋ Cl－＋2H＋===Cl2↑ ＋ H2O。‎ ‎(5)①探究加酸时Fe(NO3)2溶液中是否发生了反应：‎ 向1.0 mL 0.1 mol·L－1 Fe(NO3)2溶液中滴加KSCN 溶液，没有明显现象，再向其中滴加稀硫酸，如果溶液变血红色，说明溶液中含Fe3＋，证明加酸时溶液中发生了反应。②推测溶液中产生Fe3＋的可能原因有两种：a.酸性条件下，溶液中的Fe2＋被NO氧化；b.溶液中的Fe2＋被空气中的O2氧化。‎