2020届一轮复习人教版离子推断(样品组成的确定)作业
离子推断(样品组成的确定)
1.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
2.向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 mol
0.1 mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是( )
A. 甲溶液含有Ba2+
B. 乙溶液含有SO
C. 丙溶液含有Cl-
D. 丁溶液含有Mg2+
11.某无色溶液中只可能含有①Na+,②Ba2+,③Cl-,④Br-,⑤SO,⑥SO中的若干种(忽略水电离出的H+,OH-),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③④⑤
B. 肯定没有的离子是②⑤
C. 可能含有的离子是①⑥
D. 不能确定的离子是③⑥
12.某透明溶液中可能含有Fe2+,Fe3+,Al3+,NH,Cl-,I-,NO,SO(H+,OH-没有列出)中的一种或几种,为了确认溶液中离子的存在情况,分别取等量的试液装入5支试管里,做如下实验:
①测定溶液pH,pH=2;②向溶液中滴加过量氢氧化钠溶液,过滤、洗涤、灼烧、称重,得固体质量为3.2 g;③向溶液中加入过量浓氢氧化钠溶液,加热,收集到气体1.12 L(标准状况);④向溶液中加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥、称重,得固体2.33 g;⑤向溶液中加入适量浓硫酸,再加入铜粉,振荡溶液,产生红棕色气体。下列对实验结论的分析合理的是( )
A. 可能存在Al3+,Fe2+
B. 只存在NO,NH,SO,Fe3+
C. 一定不存在Cl-,I-
D. 可能存在Al3+,Cl-
13.某溶液中可能含有K+,NH,Ba2+,SO,I-,CO。分别取样:①用pH计测试,溶液显弱酸性;②加氯水和CCl4振荡后静置,下层呈无色。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是( )
A. K+
B. SO
C. Ba2+
D. NH
14.某含有Na+的澄清溶液中,可能还含有NH,Fe2+,I-,Br-,CO,SO六种离子中的几种。将该溶液进行如下实验:①滴加足量的新制氯水,有气泡生成,溶液变黄色;②向“①”中所得溶液中加入BaCl2溶液,无沉淀生成;③向“①”中所得溶液中加入淀粉溶液,不显蓝色。依据上述实验事实推断该溶液中( )
A. 一定存在Fe2+,Br-,CO
B. 一定呈碱性
C. 一定不存在I-,SO
D. 一定存在NH
15.常温下,某未知溶液中=1×1012,且含有大量Al3+和NO,检验此溶液中是否大量存在以下6种离子:①SiO,②NH,③Fe2+,④Na+,⑤HCO,⑥Cl-,其中不必检 验就能加以否定的离子是( )
A. ①③⑤
B. ②③④
C. ①②⑥
D. ④⑤⑥
16.向NaBr、NaI和Na2SO3混合液中通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体物质的组成可能是( )
A. NaCl、Na2SO4
B. NaBr、Na2SO4
C. NaCl、Na2SO4、I2
D. NaCl、NaI、Na2SO4
17.某溶液中可能含有H+、Na+、NH、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO、CO等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A. 原溶液中含有的阳离子是H+、NH、Mg2+、Al3+
B. 原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1∶1
C. 原溶液中一定含有SO和Na+
D. 反应最后形成的溶液中溶质只有Na2SO4
18.有一无色透明溶液,可能含有下列离子:Al3+、Fe2+、Ba2+、NO、SO、Cl-、HCO,取该溶液做如下实验,则对该溶液的相关判断正确的是( )
A.一定含有NO、SO和Cl-
B.一定含有Al3+,可能含有Ba2+
C.一定含有NO、SO,可能含有HCO
D.一定不含Fe2+、Ba2+和HCO
19.某溶液中只可能含有下列离子中的几种(不考虑溶液中含的较少的H+和OH-)Na+、N、S、C、N。取200 mL该溶液,分为等体积的两份做下列实验。实验1:第一份加入足量的烧碱并加热,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. 该溶液中不含有Na+
B. 该溶液中肯定含有N、S、C、N
C. 该溶液中一定不含N
D. 该溶液中一定含Na+,且c(Na+)≥0.1 mol·L-1
20.某溶液中可能含有Na+、N、Ba2+、S、I-、S2-。分别取样:①用pH计测试,溶液显弱酸性;②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是 ( )
A. Na+
B. S
C. Ba2+
D. N
21.某溶液中可能含有H+、N、Mg2+、Al3+、Fe3+、C、S、N中的几种。
①若加入锌粒,产生无色无味无毒的气体;②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量之间的关系如下图所示。则下列说法正确的是 ( )
A. 溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+
B. 溶液中n(N)=0.2 mol
C. 溶液中一定不含C,可能含S和N
D. 三种离子的物质的量之比n(H+)∶n(Al3+)∶n(Mg2+)= 1∶1∶1
22.有一澄清透明溶液,只可能含有大量H+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Al、C、N七种离子中的几种,向溶液中逐滴加入一定量1 mol·L-1的NaOH溶液的过程中,开始没有沉淀,而后有沉淀,沉淀达最大量后继续滴加NaOH溶液沉淀部分消失。下列判断正确的是 ( )
A. 一定不含Fe3+和Fe2+
B. 一定含有Al3+,Fe3+、Fe2+至少含有一种或两种皆有
C. 溶液中不一定含有N
D. 一定含有Fe3+,但一定不含Fe2+
23.某无色溶液含有①Na+、②Ba2+、③Cl-、④Br-、⑤S、⑥S中的若干种,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①④⑤
B. 肯定没有的离子是②⑥
C. 不能确定的离子是①
D. 不能确定的离子是③⑤
24.某澄清溶液中可能含有下列离子:Na+、N、Fe2+、Fe3+、Ba2+、S、HC、Cl-。对其进行如下实验:
①用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,试纸显红色;
②另取少量溶液加入BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀;
③取②中上层清液加入酸化的硝酸银溶液,也生成白色沉淀。
下列关于该溶液的说法中正确的是 ( )
A. 该溶液中一定不存在Ba2+和HC
B. 取③中滤液加入KSCN,溶液显红色,则原溶液中一定有Fe3+
C. 该溶液中一定存在S和Cl-
D. 另取该溶液加少量NaOH溶液,微热,试管口的湿润红色石蕊试纸不变蓝,则原溶液中一定不存在N
25.为确定某溶液的离子组成,进行如下实验:
①测定溶液的pH,溶液显强碱性;②取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体;③在②中溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀;④取③中上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。根据实验现象,以下推测正确的是( )
A. 一定有SO
B. 一定有 CO
C. 一定有Cl-
D. 不能确定HCO是否存在
26.一种白色固体可能由Na+、Ba2+,Cl-,Br-、HC、S、S离子中的若干种组成,陶宝同学设计实验检验其组成,记录如下:
下列关于固体组成的结论错误的是( )
A. 肯定含有Br-,可能含有HC
B. 至少含有S、S中的一种离子
C. 肯定不含Ba2+,一定含有Cl-
D. 无需焰色反应即可断定溶液中含有Na+
27.某无色溶液中含有K+、Cl-、OH-、S、S,为了检验除OH-外的其他所有阴离子,拟用盐酸、硝酸、硝酸银溶液、氢氧化钡溶液、溴水和酚酞六种试剂,设计如下实验步骤,并记录相关现象:
下列有关结论错误的是( )
A. 试剂③是AgNO3溶液,试剂⑤是HNO3,现象1中白色沉淀是AgCl
B. 现象3中白色沉淀是BaSO4
C. 试剂②是盐酸,试剂③是硝酸
D. 产生现象2的离子方程式是:Br2+2H2O+SO24H++2Br-+S
28.某溶液中可能含有OH-,CO,AlO,SiO,SO,Na+,Fe3+,Mg2+,Al3+等离子。当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸溶液时,发现生成沉淀的物质的量随盐酸溶液的体积变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 原溶液中一定含有的阴离子是OH-,SiO,AlO,CO
B. 反应最后形成的溶液中的溶质为NaCl
C. 原溶液中一定含有Na2SO4
D. 原溶液中含有CO与AlO的物质的量之比为1∶16
29.已知:SO+I2+H2O===SO+2H++2I-,某溶液中可能含有I-、NH、Cu2+、SO,向该无色溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列判断正确的是( )
A. 肯定不含I-
B. 肯定不含NH
C. 可能含有SO
D. 可能含有I-
30.W、X、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Z是非金属元素,W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,向一定量的W的最高价氧化物对应的水化物溶液中逐滴加入XZ3溶液,生成的沉淀X(OH)3的量随XZ3溶液加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )
A. d点对应的溶液中:K+、NH、CO、I-
B. c点对应的溶液中:Ag+、Ca2+、NO、Na+
C. b点对应的溶液中:Na+、S2-、SO、Cl-
D. a点对应的溶液中:Na+、K+、SO、HCO
31.有一无色溶液,可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH、Cl-、SO、HCO、MnO中的几种。为确定其成分,做如下实验:①取部分溶液,加入适量Na2O2固体,产生无色无味的气体和白色沉淀,再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解;②另取部分溶液,加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生。下列推断正确的是( )
A. 肯定有Al3+、Mg2+、NH、Cl-
B. 可能有K+、Cl-、MnO
C. 肯定有Al3+、Mg2+、SO
D. 肯定有K+、HCO、MnO
32.为确定某溶液的离子组成,进行实验:①测定溶液的pH,溶液显强碱性;②取少量溶液加稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味、能使澄清石灰水变浑浊的气体;③在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀;④取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。根据以上实验,以下对原溶液的推测正确的是( )
A. 一定有CO存在
B. 不能确定是否存在HCO
C. 一定有Cl-存在
D. 一定有SO存在
33.甲、乙、丙是三种不含相同离子的可溶性电解质。它们所含的离子如下表所示
取等质量的三种化合物配制相同体积的溶液,其物质的量浓度:c(甲)>c(乙)>c(丙),下列说法错误的是( )
A. 甲中一定含Na+
B. 乙中一定含NH
C. 丙中一定含Mg2+
D. 丙中一定含SO
34.某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、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1.6 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
C. SO42-、NH4+、一定存在,Cl-可能不存在
D. CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在
35.现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂,某同学为了确认其成分,取部分制剂作为试液,设计并完成了如下实验:
已知:控制溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。
该同学得出的结论正确的是( )
A. 根据现象1可推出该试液中含有Na+
B. 根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根
C. 根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+
D. 根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2+
36.水溶液X中只可能溶有K+、Mg2+、Al3+、、、、、中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验:
下列判断正确的是( )
A. 气体甲一定是纯净物
B. 沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C. K+、和一定存在于溶液X中
D.和一定不存在于溶液X中
37.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HCO3-、SO42-中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知:①将甲溶液分别与其它三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;② 0.1 mol/L乙溶液中c(H+)>0.1 mol/L;③ 向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是( )
A. 甲溶液含有Ba2+
B. 乙溶液含有SO42-
C. 丙溶液含有Cl-
D. 丁溶液含有Mg2+
38.某溶液中可能含有Na+、NH4+、Ba2+、SO42-、I-、S2-。分别取样:①用pH计测试,溶液显弱酸性;②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是( )
A. Na+
B. SO42-
C. Ba2+
D. NH4+
39.下列固体混合物与过量的稀H2SO4反应,能产生气泡并有沉淀生产的是( )
A. NaHCO3和Al(OH)3
B. BaCl2和NaCl
C. KClO3和K2SO4
D. Na2SO3和BaCO3
40.某钠盐溶液中可能含有NO2-、SO42-、SO32-、CO32-、Cl-、I-等阴离子。某同学取5份此溶液样品,分别进行了如下实验:
①用pH计测得溶液pH大于7
②加入盐酸,产生有色刺激性气体
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且放出有色刺激性气体
④加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色。
⑤加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)溶液,再滴加KSCN溶液,显红色该同学最终确定在上述六种离子中共含NO2-、CO32-、Cl-三种阴离子。请分析,该同学只需要完成上述哪几个实验,即可得出此结论( )
A. ①②④⑤
B. ③④
C. ③④⑤
D. ②③⑤
41.某无色溶液中含有K+,Cl-,OH-,SO,SO,为检验溶液中所含的各种阴离子,限用的试剂有:盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液和溴水。检验其中OH-的实验方法从略,检验其他阴离子的过程如下图所示。
(1)图中试剂①~⑤溶质的化学式分别是:
①_________,②_________,③_________,④_________,
⑤_________。
(2)图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是:
a_________、b_________、c_________。
(3)白色沉淀A加试剂②反应的离子方程式是________________________________________________________________________
__________________。
(4)无色溶液C加试剂③的主要目的是________________________________________________________________________
______________________________。
(5)白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②,对实验的影响是
________________________________________________________________________。
(6)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________
____________________________。
42.下列是某化学研究性学习小组对某无色水样成分的检验过程,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:向样品中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1 mol·L-1硝酸,实验过程中沉淀质量的变化如图所示:
(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段曲线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)试根据实验结果推测K+是否存在?____(填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是________________(若K+不存在,则不必回答)。
(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)
43.有M、N两种溶液,经测定这两种溶液中含有下列12种离子:Al3+,Cl-,Na+,K+,NO,OH-,Fe2+,AlO,CO,NH,SO,H+。
(1)完成下列表格中实验①的结论和实验②的实验内容以及现象:
(2)根据(1)中的实验回答:
NO存在于________溶液中,理由是____________________________________;
Cl-存在于________溶液中,理由是_____________________________________。
(3)根据(1)中的实验确定,M溶液中含有的离子为________________________。
44.某无色溶液中含有K+、Cl-、OH-、SO、SO,为检验溶液中所含的某些阴离子,限用的试剂有:盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH-
的实验方法省略,检验其他阴离子的过程如下图所示。
(1)图中试剂①~⑤溶质的化学式分别是
①________,②________,③________,④__________,
⑤__________。
(2)图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是
a________、b________、c________。
(3)白色沉淀A加试剂②反应的离子方程式是________________________________
________________________________________________________________________。
(4)无色溶液C加试剂③的主要目的是_______________________________________。
(5)白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②,对实验的影响是____________________。
(6)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式是_______________________________
________________________________________________________________________。
45.饮水安全在人们生活中占有极为重要的地位,某研究小组提取三处被污染的水源进行了分析,给出了如下实验信息:其中一处被污染的水源含有A,B两种物质,一处含有C,D两种物质,一处含有E物质。A,B,C,D,E五种常见化合物都是由下表中的离子形成:
为了鉴别上述化合物,分别进行以下实验,其结果如下所示:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液;②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀溶解;③进行焰色反应,只有B,C为紫色(透过蓝色钴玻璃片);④在各溶液中加入硝酸钡溶液,再加过量稀硝酸,A中放出无色气体,C,D中产生白色沉淀;⑤将B,D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验填空:
(1)写出B,D的化学式:
B:____________,D:________。
(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物为____________。
(3)写出实验②发生反应的离子方程式:___________________________________
____________、_________________________________________________。
(4)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理:___________________。
46.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)。
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,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由:__________。
47.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)。
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,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由:________________________________________________________________________。
48.常见的五种盐A,B,C,D,E,它们的阳离子可能是Na+,NH,Cu2+,Ba2+,Al3+,Ag+,Fe3+,阴离子可能是Cl-,NO,SO,CO,已知:
①五种盐均溶于水,水溶液均为无色。
②D的焰色反应呈黄色。
③A的溶液呈中性,B,C,E的溶液呈酸性,D的溶液呈碱性。
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液,只有A,C的溶液不产生沉淀。
⑤若在这五种盐的溶液中,分别加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,继续加氨水,C中沉淀消失。
⑥把A的溶液分别加入到B,C,E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。
请回答下列问题。
(1)五种盐中,一定没有的阳离子是________;所含阴离子相同的两种盐的化学式是________。
(2)D的化学式为________,D溶液显碱性的原因是(用离子方程式表示)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)A和C的溶液反应的离子方程式是________;E和氨水反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
(4)若要检验B中所含的阳离子,正确的实验方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
49.有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+,Mg2+,Al3+,Fe2+,Ba2+,NO,SO,Cl-,I-,HCO,实验如下:
由此判断:
(1)溶液中一定存在的离子是______________;溶液中肯定不存在的离子是______________。
(2)为了进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(如为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细步骤)
____________________________________________________________________。
50.某无色溶液X,由K+、NH、Ba2+、Al3+、Fe3+、CO、SO中的若干种离子组成,取该溶液进行如下实验:
(1)白色沉淀甲是________。
(2)试写出实验过程中生成气体A、B的离子方程式______________________
_______________________________________________________________。
(3)通过上述实验,可确定X溶液中一定存在的离子是________,尚未确定是否存在的离子是________。
51.1 L某混合溶液,可能含有的离子如下表:
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则该溶液中一定不含有的离子是___________________________________。
(2)BC段离子方程式为______________________________________。
(3)V1、V2、V3、V4之间的关系为_____________________________________________。
(4)经检测,该溶液中还含有大量的Cl-,Br-,I-,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-,Br-,I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:
①当通入Cl2的体积为2.8 L时,溶液中发生反应的离子方程式为_______________________________________________。
②原溶液中Cl-,Br-、I-的物质的量浓度之比为
________________________________________________________________________。
答案解析
1.【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.【答案】D
【解析】 A项,NaAlO2与NaOH的混合溶液,由电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(AlO)+c(OH-),有c(Na+)c(AlO),错误;C项,继续通CO2,发生题给反应:2NaAlO2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO3,当n(CO2)=0.015 mol,此时为Na2CO3溶液,有c(CO)>c(HCO),错误;D项,继续通CO2发生反应:Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,当n(CO2)=0.03 mol,此时为NaHCO3溶液,因HCO水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,正确。
3.【答案】A
【解析】选A。①加足量氯水后,有气泡产生、溶液呈橙黄色。氯水中含有Cl2、HCl和HClO,Cl2和Br-反应生成Br2,溶液呈橙黄色,推断一定含有Br-、可能含有I-;SO遇到氯水只能被氧化而不会产生气体,故溶液中一定含有CO。②向呈橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成,说明一定没有SO。③向淀粉溶液中滴加橙黄色溶液未变蓝色,说明无碘单质生成,则一定没有I-。由于Fe2+和CO不共存,故不含Fe2+,依据溶液呈电中性,一定含有Na+。
4.【答案】D
【解析】溶液中含有还原性的I-,与稀硝酸、ClO-均不能共存,A、C错误;溶液中含有Ba2+与H2SO4不能共存,B错误。
5.【答案】B
【解析】加锌产生无色无味气体说明溶液中有大量H+,则没有CO和NO,故A错误;由图像及②可知,溶液中的阳离子有NH、H+、Mg2+、Al3+,故C错误;由图像可知,H+的物质的量是0.1 mol,Al3+的物质的量是0.1 mol,Mg2+的物质的量是0.05 mol,即n(H+)∶n(Al3+)∶n(Mg2+)=0.1∶0.1∶0.05=2∶2∶1,故D错误。
6.【答案】B
【解析】原气体为无色气体,则肯定不存在NO2;根据混合气体通入氯水中,得到无色透明溶液可知,原气体中一定不存在HI、HBr;一份溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,出现白色沉淀,该白色沉淀为硫酸钡,则原气体中一定含有SO2;另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,也有白色沉淀生成,该白色沉淀为AgCl,但由于引进了Cl-,所以无法确定原气体中是否含有HCl,根据以上分析可知,A、D错误,B正确;根据题干中信息无法确定是否含有二氧化碳气体,故C错误。
7.【答案】D
【解析】①将过量的稀盐酸加入铝灰中,充分反应后过滤得到溶液甲和固体乙,固体乙可能是MnO2、SiO2或两者的混合物;②取少量溶液甲滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,由于是用稀盐酸溶解铝灰,不能确定原物质中含有KCl;取少量溶液甲滴加KSCN溶液,溶液变成血红色,由于①②加入过量稀盐酸和AgNO3,不能确定铝灰中含有Fe2O3;④取少量溶液甲加入过量NaOH溶液,并置于空气中充分反应后经过滤、洗涤、灼烧得到1.60 g固体丙,将固体丙置于氢气流中加热充分反应后得到1.12 g固体丁,丙是Fe2O3,而丁是Fe,只能确定含Fe,但可以肯定不含有MgO,因为Mg2+与NaOH反应生成沉淀,灼烧生成MgO,但氢气不可能还原氧化镁。由以上分析可知D为正确选项。
8.【答案】D
【解析】溴首先氧化亚硫酸根离子而后氧化碘离子,溶液仍呈无色说明一定含有亚硫酸根离子,可能含有碘离子,一定不含铜离子,根据电荷守恒可知一定含铵根离子。
9.【答案】B
【解析】由①知强碱性溶液中不存在HCO;②中产生的无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体必是CO2,故一定无SO,一定有CO;由③证明有SO存在;由于②中加入盐酸会引入Cl-,因此不能通过④确定是否有Cl-存在。
10.【答案】D
【解析】本题考查元素及其化合物知识,通过反应现象反推物质,充分考查了考生综合分析问题的能力。根据②可知,乙溶液为H2SO4溶液;根据①可知,只有Ba(OH)2才能分别与SO、Mg2+、HCO反应产生白色沉淀,所以甲为Ba(OH)2;根据③可知,丙溶液中含有Cl-,丙为MgCl2,丁为NH4HCO3,选项D错误。
11.【答案】D
【解析】(1)用pH试纸检验,溶液的pH大于7,说明溶液显碱性,故一定含有SO,因为所给离子只有它水解后可以使溶液显碱性,进而可以判断无Ba2+。
(2)向溶液中滴加氯水,再加入CCl4,振荡,静置,CCl4层呈橙色,说明原溶液中含有Br-。
(3)分液,向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生,结合(1),可以判断原溶液中可能含有SO。
(4)过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生,说明有Cl-存在,但(2)中因为已经引入了Cl-,故不能判断原溶液中是否有Cl-,据溶液电中性原理,得出有Na+,综上所述,可以得出一定有的离子是Na+,Br-,SO,一定没有的是Ba2+,可能含有的是Cl-,SO。
12.【答案】D
【解析】由①⑤实验知,溶液中一定存在大量的H+和NO,所以该溶液中一定不存在I-和Fe2+;由②知,一定含有Fe3+,n(Fe3+)=2×3.2 g/160 g·mol-1=0.04 mol;由③知,n(NH)=0.05 mol;由④知,n(SO)=0.01 mol。根据实验现象不能确定Al3+,Cl-是否存在。根据电荷守恒原理仍然无法判断Al3+和Cl-是否存在。
13.【答案】A
【解析】根据①可知溶液中不含CO;根据②可知溶液中不含I-;溶液中至少要含有一种阴离子,即SO。SO与Ba2+不能大量共存,则不含Ba2+。溶液呈弱酸性,则含有NH。只有K+不能确定,还需要加以检验。
14.【答案】C
【解析】加入新制氯水,有气泡产生,溶液变成黄色,可能存在Fe2+,Br-或I-,并结合操作③可知一定不存在I-,有气泡产生,溶液中可能存在CO或SO,结合操作②可知溶液中一定不存在SO。
15.【答案】A
【解析】常温下,c(H+)/c(OH-)=1×1012,c(H+)·c(OH-)=1×10-14,联立解得c(H+)=
0.1 mol·L-1,故该溶液呈酸性。又因所给溶液中含有NO,故SiO、Fe2+、HCO不能大量存在。
16.【答案】A
【解析】向NaBr、NaI和Na2SO3混合液中通入一定量氯气后,可能发生的反应依次为Na2SO3+Cl2+H2O===Na2SO4+2HCl、2NaI+Cl2===2NaCl+I2、2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2。将溶液蒸干时HCl、Br2和Cl2会挥发,灼烧时I2会升华。若通入的氯气过量,得到固体剩余物质的组成是NaCl、Na2SO4;若通入的氯气是不足量的,则还有可能留下NaBr。
17.【答案】B
【解析】由图示可知,刚开始反应及沉淀达最大值后曲线保持水平,可知原溶液中有H+和NH。沉淀达最大值后部分溶解,则一定有Al3+,另外还含有Mg2+和Fe3+中的一种或两种。Al3+与CO不能共存,则原溶液中一定没有CO。由图示可知,未溶解的沉淀与溶解的Al(OH)3的物质的量相同,Al3+消耗3份OH-生成1份Al(OH)3,生成1份未溶解的沉淀也消耗3份OH-,所以应有+3价离子,即有Fe3+,无Mg2+,且Fe3+与Al3+的物质的量之比为1∶1。根据电荷守恒可知,还一定有SO。Na+不能确定。综上所述,B项说法正确。
18.【答案】D
【解析】由实验步骤(1)知原溶液中一定含有NO;由实验步骤(2)知原溶液中一定含有SO,则一定不含Ba2+;由实验步骤(3)知原溶液中可能含有Cl-;由实验步骤(4)知原溶液中一定含有Al3+
,则一定不含HCO;溶液无色透明,则一定不含Fe2+。故答案选D。
19.【答案】D
【解析】已知取溶液100 mL进行实验,由实验1知含有N,产生0.01 mol NH3,由氮元素守恒知N也为0.01 mol,由实验2知溶液中没有C,有S,由所得固体BaSO42.33 g,结合硫元素守恒知溶液中S为0.01 mol,又由电荷守恒知:此时溶液还要有阳离子Na+,且c(Na+)≥0.01 mol,N可能有,也可能没有。
20.【答案】A
【解析】溶液呈酸性,说明溶液中含有N,原因是N水解呈酸性;加氯水和淀粉无明显现象,说明溶液中不含I-和S2-,据电解质溶液中的电荷守恒判断溶液中一定含有S,同时排除Ba2+的存在,不能确定的是Na+。
21.【答案】B
【解析】根据图像可知,溶液中含有H+、Mg2+、Al3+、N,并根据图中所给数据可知,它们的物质的量分别为0.1 mol、0.05 mol、0.1 mol、0.2 mol。根据加入锌粒可产生无色无味无毒气体可知无N。
22.【答案】D
【解析】向溶液中逐滴加入NaOH溶液,开始没有沉淀,而后有沉淀,沉淀达最大量后继续滴加NaOH溶液沉淀部分消失,说明溶液中含有大量氢离子、铝离子,以及另外一种阳离子,由于H+、Al3+的存在,不可能有Al和C,阴离子只能是N,另外一种阳离子只能是Fe3+。
23.【答案】A
【解析】由实验步骤(1)该溶液的pH大于7,说明含有强碱弱酸盐,一定有①⑤,无②Ba2+;由(2)可知一定有④Br-,(3)说明生成硫酸钡沉淀,⑤S也可被氧化成硫酸根,无法判断;因(2)加入氯水,故(4)无法证明原溶液中是否含有③Cl-。
24.【答案】A
【解析】由①说明溶液呈酸性,则一定不含HC;由②说明一定含有S,则一定不含Ba2+;因此A正确。由③说明生成AgCl沉淀,但前一步加入了BaCl2溶液则无法确定原溶液是否含有Cl-,则C错误。③中滤液呈酸性且含有硝酸银溶液提供的硝酸根离子,加入KSCN,溶液显红色,则不能确认原溶液中一定有Fe3+,B错误;因溶液显酸性,故加少量NaOH溶液首先中和了酸,微热,试管口的湿润红色石蕊试纸不变蓝,不能确认原溶液中是否含有N,D错误。
25.【答案】B
【解析】由①知强碱性溶液中不存在HCO;②中产生的无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体必是CO2,故一定无SO,一定有CO;由③证明有SO存在;由于②中加入盐酸会引入Cl-,因此不能通过④确定是否有Cl-存在。
26.【答案】C
【解析】①溶于水溶液显碱性,说明有弱酸盐,则S、HC至少有一种;②滴加氯水和用CCl4萃取,有机层呈现橙色,有Br-存在。③能产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,是BaSO4,但是由于加入了氯水,无法确定是原来溶液中存在S,还是S被氧化为了S,但两者至少存在一种,同时也就否定了Ba2+的存在,由于溶液为电中性,则一定含有Na+;④加入AgNO3后产生的不溶于稀硝酸的白色沉淀是AgCl,但由于②中加入了氯水,所以不能确定原来溶液中是否存在Cl-。
27.【答案】A
【解析】五种离子中只有S能产生SO2气体,所以气体B是SO2,通入试剂④,溶液褪色,则试剂④是溴水。反应的离子方程式:Br2+2H2O+SO24H++2Br-+S。由于S有还原性,为了准确检验S,试剂②只能选用盐酸,则试剂③是硝酸,试剂①则是氢氧化钡溶液,试剂⑤就是硝酸银溶液。现象1中白色沉淀是AgCl,现象3中白色沉淀是BaSO4,所以选项B、C、D都是正确的,A错误。
28.【答案】A
【解析】 向混合液中滴加HCl最初无沉淀生成,说明溶液中存在OH-,故溶液中一定不存在Fe3+、Mg2+、Al3+,沉淀达到最大值后继续加HCl,沉淀值保持不变,说明溶液中存在CO,继续滴加HCl,沉淀溶解但并没有完全溶解,知溶液中含有AlO和SiO,故A选项正确,C选项错误;由图知与Al(OH)3反应的HCl是与CO反应的HCl的2倍,所以n(CO)∶n(AlO)=3∶4,故B、D选项错误。
29.【答案】D
【解析】溴首先氧化亚硫酸根离子而后氧化碘离子,溶液仍呈无色说明一定含有亚硫酸根离子,可能含有碘离子,一定不含铜离子,根据电荷守恒可知一定含铵根离子。
30.【答案】C
【解析】由题干推得W为钠元素,X为铝元素,Z为氯元素。向NaOH溶液中逐渐滴加AlCl3溶液,开始时生成NaAlO2和NaCl,无沉淀,后来生成Al(OH)3沉淀。A项,d点AlCl3过量,Al3+与CO能发生水解互相促进的反应,并能彻底进行而不大量共存;B项,c点表示的溶液中存在Cl-,Ag+与之不共存;C项,b点为NaAlO2和NaCl溶液,C项表示的各种离子能共存;D项,a点表示NaOH过量,HCO与之不共存。
31.【答案】C
【解析】溶液无色,可排除MnO。由①白色沉淀部分溶解可断定同时含有Al3+、Mg2+
。由②有白色沉淀产生可断定存在SO。
32.【答案】A
【解析】②取少量溶液加稀盐酸至溶液呈强酸性,产生无刺激性气味、能使澄清石灰水变浑浊的气体且①呈强碱性,说明一定有CO存在,HCO肯定不存在。③在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,可能有SO。④取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,生成AgCl,但不能说明有Cl-存在,因为②中加稀盐酸引入了Cl-。
33.【答案】D
【解析】由题意可知甲、乙、丙的摩尔质量的关系:甲<乙<丙。因此甲、乙、丙可以是:
故D项错误。
34.【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NH4+,物质的量为0.02 mol,同时产生红褐色沉淀,说明有Fe3+,物质的量为0.02 mol,则没有CO32-,根据不溶于盐酸的4.66 g沉淀,说明有SO42-,物质的量为0.02 mol,则根据电荷守恒可知一定有Cl-,至少有0.06 mol,B正确。
35.【答案】C
【解析】加入NaOH溶液后观察到黄色火焰,不能确定试液中含有Na+,A错误。由于葡萄糖酸根中不含醛基,不能与银氨溶液发生银镜反应,现象2不能说明任何问题,B错误。Mg2+与NH3·H2O反应会产生沉淀,C正确。用H2O2氧化之前未检验是否含有Fe3+,D错误。
36.【答案】C
【解析】加HCl有气体说明有CO32﹣或SO32﹣,或两者都有,生成的气体是CO2或SO2,或两者都有,一定不存在和或不共存的离子,所以不存在Mg2+、Al3+,加盐酸有沉淀,说明一定有,硅酸是沉淀,加入过量氨水(提供OH﹣)有沉淀生成,只能是氢氧化铝沉淀,说明此时溶液中存在Al3+,但是原来溶液中的Al3+一定不能存在,所以该Al3+是和盐酸反应生成的,所以,一定存在,要保证溶液电中性,只有K+这一个阳离子,所以一定存在K+,选择C。
37.【答案】D
【解析】可以形成的白色沉淀的有BaSO4、BaCO3、Mg(OH)2,因此甲只能是Ba(OH)2;0.1
mol/L乙溶液中c(H+)>0.1 mol/L,确定乙是硫酸;向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成,说明丙是MgCl2,所以丁是NH4HCO3,选择D。
38.【答案】A
【解析】溶液显弱酸性,说明有NH4+(水解显酸性);加氯水和淀粉无明显现象排除I-、S2-。所以必需含有SO42-,故不能有Ba2+,Na+无法排除,选择A。
39.【答案】D
【解析】根据题中的要求,要产生气泡同时有沉淀生成。A有气体无沉淀生成。B有沉淀无气体生成。C无沉淀无气体生成。D有气体有沉淀生成。
40.【答案】B
【解析】根据最终的离子分析:NO2-,存在时一定没有SO32-、I-。因NO2-,的氧化性可以使他们氧化。Cl-存在下的NO2-的检验:加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且放出有色刺激性气体。即证明了NO2-的存在又检验出Cl-的存在。但,仅加入盐酸产生刺激性气体也可能有SO32-的存在。故须先确认SO32-不存在。SO32-、CO32-、SO42-的组合检验可以用:加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色。来确认SO32-、SO42-不存在,CO32-一定存在。故选择③④就可以,顺序是先④后③。
41.【答案】(1)①Ba(NO3)2 ②HCl ③HNO3 ④Br2 ⑤AgNO3 (2)SO SO Cl-
(3)BaSO3+2H+===Ba2++SO2↑+H2O
(4)中和OH-,防止对Cl-的检验产生干扰
(5)会使SO对SO的检验产生干扰,不能确定SO和SO是否存在
(6)SO2+Br2+2H2O===4H++SO+2Br-
【解析】此题中要求限定试剂检验出各种阴离子,既要注意各种被检离子的特征反应,又要注意它们之间的相互干扰,然后再仔细分析。加过量试剂①得白色沉淀A,A加过量试剂②,检出两种阴离子,说明沉淀A中含两种物质,显然试剂①不会是AgNO3溶液,应为Ba(NO3)2溶液,沉淀A含BaSO4、BaSO3。试剂②应为盐酸,气体E为SO2,试剂④为溴水,a为检出SO;沉淀B为BaSO4,试剂③为HNO3,b为检出SO。无色溶液C中含阴离子OH-、Cl-、NO,先加过量③(HNO3)酸化,再加试剂⑤(AgNO3溶液),c为检出Cl-。(5)白色沉淀A如加③(HNO3),则BaSO3会被氧化为BaSO4,最后按如上步骤检不出SO。
42.【答案】(1)SO、CO 1∶2 (2)BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O (3)40.0 mL
(4)是 c(K+)≥0.6 mol·L-1 (5)取少量水样于试管中,向其中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全后,向上层清液中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则原水样含Cl-,若不产生白色沉淀,则原水样不含Cl-
【解析】该水样为无色溶液,所以Fe3+和Cu2+不存在;根据图像知,加入硝酸钡溶液产生沉淀,加入硝酸,沉淀部分溶解,所以原水样一定含有SO和CO,因为CO与Al3+,Ag+,Ca2+,Mg2+不能大量共存,所以Al3+,Ag+,Ca2+,Mg2+不存在。n(SO)=n(BaSO4)==0.01 mol,n(CO)=n(BaCO3)==0.02 mol,c(SO)∶c(CO)=1∶2。可能含有Cl-,则c(K+)≥0.6 mol·L-1。
43.【答案】(1)①N溶液中不含CO,SO或M溶液中一定含有CO,SO
②取M溶液进行焰色反应,焰色为黄色,再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,不呈紫色
(2)M N溶液中含有H+,Fe2+,Al3+,NH,K+,由于N溶液为酸性,又含有Fe2+,所以N溶液中不含NO
N 根据溶液呈电中性原则,可以确定Cl-存在于N溶液中
(3)OH-,AlO,CO,SO,Na+,NO
【解析】少量N溶液中滴加足量的硝酸钡溶液,无沉淀产生,说明N溶液中不含CO,SO,那么M溶液中一定含有CO,SO。取M溶液进行焰色反应,焰色为黄色,证明含有Na+,再透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,不呈紫色,说明M中不含K+;用pH试纸检测M溶液,pH试纸呈蓝色,说明M溶液显碱性,含有大量的OH-,那么N溶液中含有大量的H+。AlO不可能存在于酸性溶液中,Al3+,Fe2+,NH不可能存在于碱性溶液中,所以判断M溶液中有OH-,AlO,CO,SO,Na+。N溶液中含有H+,Fe2+,Al3+,NH,K+。由于N溶液为酸性,又含有Fe2+,所以N溶液中不含NO,根据溶液呈电中性原则,可以确定Cl-存在于N溶液中。
44.【答案】(1)Ba(NO3)2 HCl HNO3 Br2 AgNO3
(2)SO SO Cl-
(3)BaSO3+2H+===Ba2++SO2↑+H2O
(4)中和OH-,防止对Cl-的检验产生干扰
(5)会使SO对SO的检验产生干扰,不能确认SO是否存在
(6)SO2+Br2+2H2O===4H++SO+2Br-
【解析】该题的实验目的是检验无色溶液中的阴离子:Cl-、OH-、SO、SO,据框图分析,试剂①将其分为两组,而试剂②又将沉淀A部分溶解,其中沉淀B没被溶解,据此可判断沉淀A的成分为BaSO4和BaSO3,而气体E一定是SO2。据题中所给被选试剂,试剂①必定是Ba(NO3)2溶液,试剂②必是稀盐酸,试剂④必是溴水。溶液C中必含Cl-、OH-、K+(原有)和Ba2+、NO(新加入),向其中先加试剂③无沉淀又加入试剂⑤时出现白色沉淀,不难推出试剂③应为稀硝酸,目的是中和OH-,防止对下一步用试剂⑤AgNO3溶液检验Cl-产生干扰。
45.【答案】(1)KNO3 CuSO4 (2)Na2CO3
(3)Al3++3OH-===Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
(4)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
【解析】根据实验①可知,D中含有Cu2+;根据实验②可知C中含有Al3+,E可能是KOH或NaOH;再根据③,只有B、C中含有K+,故E为NaOH;根据实验④A中含有HCO,故A为NaHCO3,C、D中含有SO,故D为CuSO4,C为KAl(SO4)2。根据实验⑤可判定B为KNO3。等物质的量的NaHCO3与NaOH反应生成Na2CO3和H2O。NaOH溶液加入到KAl(SO4)2溶液中,首先是Al3+与OH-反应生成Al(OH)3,Al(OH)3又溶解在过量的NaOH溶液中:Al3++3OH-===Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O。KAl(SO4)2中的Al3+水解生成具有吸附作用的Al(OH)3胶体,其具有净水作用。
46.【答案】(1)Ag+、Mg2+、Ba2+
(2)SiO+2H+===H2SiO3↓
(3)如表
(4)存在,最小浓度为0.8 mol·L-1
【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÷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↓,且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>0.5 mol·L-1,因此必有K+,至少为0.8 mol·L-1,不能确定有无NO。
47.【答案】(1)Ag+,Mg2+,Ba2+
(2)SiO+2H+===H2SiO3↓
(3)如表
(4)存在,最小浓度为0.8 mol·L-1
【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↓,且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>0.5 mol·L-1,因此必有K+,至少为0.8 mol·L-1,不能确定有无NO。
48.【答案】(1)Cu2+,Fe3+ (NH4)2SO4,Al2(SO4)3
(2)Na2CO3 CO+H2OHCO+OH-
(3)Ag++Cl-===AgCl↓
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
(4)取少量B于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察是否变蓝色
【解析】由于盐溶液没有颜色,所以没有Cu2+和Fe3+;根据实验现象可知,A,B,C,D,E分别为BaCl2,(NH4)2SO4,AgNO3,Na2CO3,Al2(SO4)3;检验NH,常用的方法是将铵盐与浓NaOH溶液共热,看是否能够产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
49.【答案】(1)NO,SO,Mg2+,Al3+ Fe2+,HCO,I-,Ba2+
(2)K+的检验可以用焰色反应;Cl-的检验:向溶液中加足量的Ba(NO3)2溶液,过滤后向滤液中加AgNO3溶液,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解,可证明有Cl-存在
【解析】(1)pH试纸变红,说明溶液显酸性,HCO不能大量存在;(2)步说明有NO,在酸性条件下NO有强氧化性,因此还原性的离子Fe2+、I-就不能大量存在;(3)步说明有SO,Ba2+就不能大量存在;(4)步不能说明有Cl-,因为(3)中引入了Cl-;(5)步说明有Mg2+和Al3+。
50.【答案】(1)BaSO4
(2)CO+2H+===CO2↑+H2O
NH+OH-NH3↑+H2O
(3)NH、CO、SO K+
【解析】溶液无色一定无Fe3+;由①生成气体A可知溶液中一定含有CO,A为CO2,有CO一定无Ba2+、Al3+;由②生成气体B可知溶液中一定含有NH,B为NH3,生成白色沉淀甲可知溶液中一定含有SO,甲为BaSO4,无法确定是否含有K+。
51.【答案】(1)Mg2+、Fe2+、Fe3+、CO、AlO
(2)NH+OH-===NH3·H2O
(3)V2-V1===3(V4-V3)
(4)①Cl2+2I-===I2+2Cl- ②10∶15∶4
【解析】(1)根据图表,开始加入NaOH时,无沉淀产生,则说明溶液中含有H+,随后加入NaOH,有沉淀产生,沉淀量达到最大时继续加入NaOH,沉淀量先保持不变后完全溶解,则说明一定含有Al3+、NH,一定不含Mg2+、Fe2+、Fe3+。根据离子共存知识,CO、AlO与H+、Al3+不能大量共存,故一定不含CO、AlO。因此溶液中一定不含的离子为Mg2+、Fe2+、Fe3+、CO、AlO。(2)BC段的离子反应为NH与OH-的反应。(3)V1至V2段的反应为Al3++3OH-===Al(OH)3↓,V3至V4段的反应为Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O,两段消耗的NaOH的物质的量之比为3∶1,即V2-V1=3(V4-V3)。(4)由于还原性:I->Br->Cl-,向混合溶液中通入Cl2,I-先与Cl2反应,待I-完全被氧化,Br-才与Cl2反应。通入2.8 L Cl2时,溶液中仍有I-,故只发生Cl2和I-的反应:Cl2+2I-===I2+2Cl-,则原溶液中n(Br-)=1.5 mol,n(Cl-)=1.25 mol-×2 mol=1 mol;通入2.8~5.6 L Cl2时,发生反应:Cl2+2I-===I2+2Cl-、Cl2+2Br-===Br2+2Cl-,Br-消耗的n(Cl2)=mol=0.05 mol,故通入5.6 L Cl2时,I-消耗的n(Cl2)=mol=0.2 mol,则n(I-)=0.2 mol×2=0.4 mol,故原溶液中c(Cl-)∶c(Br-)∶c(I-)=n(Cl-)∶n(Br-)∶n(I-)=1∶1.5∶0.4=10∶15∶4。