2021届新高考选考化学一轮复习人教版离子共存离子的检验与推断作业

2021届新高考选考化学一轮复习人教版离子共存离子的检验与推断作业

离子共存 离子的检验与推断 一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1．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，溶液显红色，证明X溶液中有Fe3＋，无Fe2＋‎ B．用盐酸酸化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．用玻璃棒蘸取Z溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，再透过蓝色钴玻璃观察火焰无紫色，则Z溶液中含有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－‎ 解析：选B。A项，亚铁离子与KSCN不反应，不能鉴别，若检验亚铁离子，可用酸性高锰酸钾溶液，观察溶液颜色是否变化，错误；B项，能与Ba2＋反应生成沉淀的可能是CO、SO、SO，先加入盐酸无明显现象，可以排除CO、SO的干扰，然后加入硝酸钡，如果产生沉淀，则溶液中含有SO，正确；C项，玻璃中含有钠离子， 故用玻璃棒蘸取溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，不能证明原溶液中含有钠离子，错误；D项，盐酸中也含有氯离子，不能证明原溶液中含有氯离子，错误。‎ ‎2．(2020·安徽皖江名校联盟联考)下列各组微粒一定能大量共存的是 (　　)‎ A．遇KSCN变红色的溶液中：Na＋、Mg2＋、CH3COOH、Cl－‎ B．某无色溶液中：OH－、K＋、HClO、Ba2＋‎ C．0.1 mol/L Na2S溶液中：K＋、NH、NO、Al3＋‎ D．常温下水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝10－20的溶液中：Na＋、Cl－、CO、SO 解析：选A。遇KSCN变红色的溶液中有Fe3＋，Fe3＋、Na＋、Mg2＋、CH3COOH、Cl－之间相互不反应，能大量共存，A项正确；OH－和HClO发生反应而不能大量共存，B项错误；Na2S溶液中S2－和Al3＋会发生相互促进的水解反应而不能大量共存，C项错误；常温下水电离出的c(H＋)·c(OH－)＝10－20的溶液呈酸性或碱性，当溶液呈酸性时，CO会和H＋反应，不能大量共存，D项错误。‎ ‎3．(2020·黄山一模)常温下，下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是 (　　)‎ A．滴加甲基橙显红色的溶液中：Ba2＋、K＋、Cl－、NO B．加入KSCN显红色的溶液中：Na＋、Mg2＋、SO、HCO C．c(OH－)/c(H＋)＝1012的溶液中：K＋、Na＋、NO、HCO D．由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1的溶液中：NH、Mg2＋、NO、SO 解析：选A。滴加甲基橙显红色的溶液呈酸性，在酸性条件下Ba2＋、K＋、Cl－、NO 能大量共存，A项正确；加入KSCN显红色的溶液中含有Fe3＋，Fe3＋与HCO能发生相互促进的水解反应而不能大量共存，B项错误；c(OH－)/c(H＋)＝1012的溶液呈碱性，OH－与HCO反应生成CO和H2O，C项错误；常温下，由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1的溶液呈酸性或碱性，碱性条件下NH、Mg2＋都能与OH－反应，D项错误。‎ ‎4．(2020·抚州临川区第一中学高三调研)对某无色溶液分别进行下列操作，所得现象和结论均正确的是 (　　)‎ 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 解析：选D。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Mg2＋，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CO，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Ag＋，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，证明原溶液中一定存在NH，正确。‎ ‎5．下列有关离子方程式或离子共存的叙述正确的是 (　　)‎ A．将磁性氧化铁溶于氢碘酸：Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O B．用肥皂(主要成分C17H35COONa)检验含有较多钙离子的硬水：2C17H35COO－＋Ca2＋===(C17H35COO)2Ca↓‎ C．在0.1 mol·L－1 FeCl2溶液中：K＋、Mg2＋、SO、MnO能大量共存 D．在NaClO溶液中：SO、OH－、Cl－、K＋能大量共存 解析：选B。将磁性氧化铁溶于氢碘酸生成FeI2、I2和H2O，反应的化学方程式为Fe3O4＋8HI===3FeI2＋I2＋4H2O，离子方程式为Fe3O4＋8H＋＋2I－===3Fe2＋＋I2＋4H2O，A项错误；C17H35COO－与硬水中的Ca2＋形成难溶于水的(C17H35COO)2Ca，B项正确；MnO可以氧化Fe2＋，不能大量共存，C项错误；NaClO具有强氧化性，SO具有还原性，在NaClO溶液中SO不能大量共存，D项错误。‎ ‎6．下列在指定溶液中一定能大量共存的离子组是 (　　)‎ A．含有大量Al3＋的溶液：Na＋、NH、SO、Cl－‎ B．常温下，c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液：Na＋、Ca2＋、SO、CO C．含有大量Fe3＋的溶液：Na＋、Mg2＋、NO、SCN－‎ D．含有大量NO的溶液：H＋、Fe2＋、SO、Cl－‎ 解析：选A。B项，SO、CO会与Ca2＋生成沉淀而不能大量共存；C项，SCN－和Fe ‎3＋会发生络合反应而不能大量共存；D项，H＋、Fe2＋、NO会发生氧化还原反应而不能大量共存。‎ ‎7．(2020·海南中学月考)某无色溶液中可能含有①Na＋、②Ba2＋、③Cl－、④Br－、⑤SO、⑥SO、⑦Fe2＋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pH试纸检验 溶液的pH大于7‎ 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Ba(NO3)2溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生 Ⅳ 将Ⅲ过滤，向滤液中加入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①④⑤‎ B．肯定没有的离子是②⑤⑦‎ C．可能含有的离子是①②⑥‎ D．不能确定的离子是①③⑥‎ 解析：选A。根据步骤Ⅰ，该溶液呈碱性，则该溶液是强碱弱酸盐溶液，所以一定存在SO，则一定不存在Ba2＋；在碱性的无色溶液中，一定不存在Fe2＋；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－，氯气与Br－反应生成溴单质，溴单质在四氯化碳中的颜色是橙红色；步骤Ⅲ不能说明有SO存在，因为该溶液中一定存在SO，加入氯水后SO被氧化为SO，与Ba(NO3)2反应生成BaSO4沉淀；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①④⑤，一定不存在的离子是②⑦，不能确定的离子是③⑥，故A正确。‎ ‎8．(2018·浙江4月选考)某绿色溶液A含有H＋、Na＋、Mg2＋、Fe2＋、Cu2＋、SO、Cl－、CO和HCO离子中的若干种，取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水，可溶于酸)：‎ ‎①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B；‎ ‎②取滤液B，先用HNO3酸化，再滴加0.001 mol·L－1 AgNO3 溶液，有白色沉淀生成。‎ 下列说法不正确的是 (　　)‎ A．溶液A中一定存在H＋、SO和Cl－‎ B．溶液A中不存在Mg2＋、CO和HCO，不能确定Na＋的存在 C．第②步生成的白色沉淀中只有AgCl，没有 Ag2CO3‎ D．溶液A中存在Fe2＋与Cu2＋中的一种或两种，且可以用NaOH溶液判断 解析：选B。根据步骤①得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B，可知原溶液中必然含有SO和H＋，存在Fe2＋与Cu2＋中的一种或两种，则一定不存在CO和HCO；根据步骤②‎ 得到不溶于硝酸的白色沉淀，可知原溶液中必然含有Cl－，白色沉淀为AgCl，故A、C项正确；不能确定原溶液中是否存在Na＋、Mg2＋，故B项不正确；绿色溶液A中存在Fe2＋与Cu2＋中的一种或两种，且Fe2＋、Cu2＋与NaOH反应的现象不同，故可用NaOH溶液判断，故D项正确。‎ 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。‎ ‎9．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．能使石蕊显红色的溶液：K＋、Mg2＋、HCO、SO B．水电离出来的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液：NH、Fe2＋、NO、Cl－‎ C.＝1012的溶液：K＋、Fe3＋、Cl－、SO D．加入铝片能放出H2的溶液：Na＋、CH3COO－、Cu2＋、SO 解析：选C。能使石蕊显红色的溶液呈酸性，HCO不能大量存在，A错误；水电离出来的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液可能呈强酸性或强碱性，酸性条件下NO将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe2＋和NO(H＋)不能大量共存，碱性条件下NH、Fe2＋不能大量存在，B错误；＝1012的溶液呈酸性，K＋、Fe3＋、Cl－、SO相互之间不反应，能大量共存，C正确；加入铝片能放出H2的溶液可能呈酸性或强碱性，酸性条件下CH3COO－与H＋反应生成弱电解质CH3COOH，碱性条件下Cu2＋与OH－反应生成Cu(OH)2沉淀，不能大量共存，D错误。‎ ‎10．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 (　　)‎ A．无色透明溶液：Al3＋、NH、Cl－、S2－‎ B．中性溶液：Al3＋、Fe3＋、SO、NO C.＝1×10－13 mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、SO、CO D．0.1 mol·L－1的NaClO溶液：Mg2＋、Fe2＋、SO、SCN－‎ 解析：选C。Al3＋与S2－能发生相互促进的水解反应而不能大量共存，A项错误；Al3＋、Fe3＋不能在中性溶液中大量存在，B项错误；常温下，＝1×10－13 mol·L－1的溶液呈碱性，Na＋、K＋、SO、CO能大量共存，C项正确；ClO－会将Fe2＋氧化为Fe3＋，生成的Fe3＋会与SCN－反应，D项错误。‎ ‎11．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)，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．肯定不含SO 解析：选CD。向该溶液中滴加少量新制氯水，所得溶液仍为无色，说明该溶液中含有还原性离子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，肯定含有Na＋、NH，c(Na＋)＝c(NH)＝0.1 mol·L－1，肯定不含Cl－、I－、SO。‎ 三、非选择题 ‎12．某地酸雨中可能含有下表中的离子。取一定量该地酸雨分成A、B、C、D四份，进行如下探究：‎ 阳离子 Na＋、Mg2＋、NH 阴离子 Cl－、SO、SO、NO 请回答下列问题：‎ ‎(1)该酸雨中肯定存在的离子有______________。‎ ‎(2)不能确定是否存在的阴离子是________，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)写出溶液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式：________________________________________。‎ ‎(4)为了探究NO是否参与硫酸型酸雨的形成，在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体，慢慢通入O2，再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨，NO的作用为________________________________________________________________________。‎ 解析：四份酸雨中，A中加入溴水，溴水不褪色，说明没有还原性离子，即没有SO；B中加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，说明有SO；C中加入氢氧化钠溶液、加热，产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体，说明有NH；D中加入淀粉KI溶液，溶液变蓝，说明有氧化性离子将I－氧化成了I2，即有NO。(1)根据上述分析肯定存在的离子为SO、NO、NH。(2)由上述分析知不能确定是否存在的阴离子是Cl－。(3)酸雨溶液为酸性，含有NO，会氧化I－，根据氧化还原反应配平的方法可得离子方程式。(4)NO、O2和水生成硝酸，硝酸氧化SO2成硫酸，再次变成NO，所以反应前后NO没有变化，即NO起催化作用。‎ 答案：(1)SO、NO、NH ‎(2)Cl－　取少量溶液，滴加足量硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl－；若无白色沉淀产生，则不存在Cl－‎ ‎(3)6I－＋2NO＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O ‎(4)催化作用 ‎13．(2020·沈阳检测)雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下离子中的若干种：NH、Ba2＋、Fe2＋、Cl－、NO、CO、SO。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成如下实验：‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)实验①中加入稀盐酸后，有气体A生成，溶液B依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。据此可知原溶液中一定含有________________，一定不含______________________________________________________。(填离子符号)‎ ‎(2)实验②中逐滴加入碳酸氢钠溶液，立即有气泡产生，反应的离子方程式为________________________________________________________________________，‎ 一段时间后又有沉淀出现，此时发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。‎ ‎(3)气体F的成分为________(填化学式)。‎ ‎(4)根据实验③现象该同学认为原溶液中一定含有SO，有其他同学认为其结论不合理，又进行了后续实验④，最终确定原溶液中含有SO，试写出实验④可行的操作方法及现象：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)Cl－、Fe2＋、NO　CO ‎(2)H＋＋HCO===CO2↑＋H2O Fe3＋＋3HCO===3CO2↑＋Fe(OH)3↓‎ ‎(3)NH3‎ ‎(4)向沉淀G中加入足量稀盐酸，沉淀未完全溶解[或取少量原溶液于试管中，滴加BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀]‎ ‎14．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。‎ 实验及操作 现象 装置 试管 滴管 ‎0.1 mol·L－1‎ Fe(NO3)2溶液 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.加碱时________；加酸后得到棕黄色溶液 新制饱和氯水 Ⅱ.‎ 加碱时溶液变为无色；加酸后__________________________________________________________________‎ ‎(1)Ⅰ中加碱时出现的现象是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)Ⅱ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：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)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。‎ 实验及操作 现象 装置 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 Ⅲ.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________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________，‎ 如果溶液变红色，说明溶液中含有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．________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)Ⅰ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，出现的现象是先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。(2)Ⅱ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。(3)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，如果溶液变红色，说明溶液中含有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。‎ 答案：(1)先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 ‎(2)无色溶液变为浅黄绿色　ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O ‎(3)①滴加KSCN溶液，没有明显现象，再向其中滴加稀硫酸　②a.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 ‎