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第7講 離子共存 離子的檢驗和推斷 課時作業(yè)　　 1．在強酸性溶液中能大量共存的無色透明離子組是(　　) A．K＋、Na＋、NO、MnO B．Mg2＋、Na＋、Cl－、SO C．K＋、Na＋、Br－、Cu2＋ D．Na＋、Ba2＋、OH－、SO 解析：A選項中的MnO在水溶液中顯紫色；C選項中的Cu2＋在水溶液中顯藍色；D選項中會發(fā)生離子反應Ba2＋＋SO===BaSO4↓和H＋＋OH－===H2O。 答案：B 2．含有下列各組離子的溶液中通入(或加入)過量的某種物質后仍能大量共存的是(　　) A．H＋、Ba2＋、Fe3＋、NO，通入SO2氣體 B．Ca2＋、Cl－、K＋、H＋，通入CO2氣體 C．AlO、Na＋、Br－、SO，通入CO2氣體 D．HCO、Na＋、I－、HS－，加入AlCl3溶液 解析：A組離子之間不反應，能大量共存，但通入SO2氣體與Fe3＋(或H＋、NO)發(fā)生氧化還原反應，不能大量共存；B組離子之間不反應，能大量共存，且通入CO2氣體仍不反應，能大量共存；C組離子之間不反應，能大量共存，但通入CO2氣體與AlO反應生成沉淀，不能大量共存；D組離子之間不反應，能大量共存，但加入AlCl3溶液與HCO(或HS－)發(fā)生相互促進的水解反應，不能大量共存。 答案：B 3．某無色溶液含有下列離子中的若干種：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、CO、Cl－、OH－、NO。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，則溶液中能大量存在的離子最多有(　　) A．3種　　　　　　　　 B．4種 C．5種 D．6種 解析：含有Fe3＋的溶液顯黃色，在無色溶液中不能大量存在；H＋與CO、OH－會發(fā)生反應，不能大量共存；OH－與NH、Al3＋會發(fā)生反應，不能大量共存；Ba2＋、Al3＋和CO會發(fā)生反應，不能大量共存。向該溶液中加入鋁粉，只放出H2，若溶液為堿性，則含有大量的OH－，還可能含有大量的Ba2＋、Cl－、NO，最多4種；若溶液為酸性，由于H＋、NO起硝酸的作用，加入Al不能產生氫氣，所以含有的離子可能是H＋、NH、Ba2＋、Al3＋、Cl－，最多是5種離子。故選項是C。 答案：C 4．(2017湖北孝感六校聯(lián)考)在下列各溶液中，離子一定能大量共存的是(　　) A．強堿性溶液中：K＋、Al3＋、Cl－、SO B．在無色透明的溶液中：K＋、Cu2＋、SO、NO C．含有0.1 molL－1 Ca2＋的溶液中：Na＋、K＋、CO、Cl－ D．室溫下，pH＝1的溶液中：Na＋、Fe3＋、NO、SO 答案：D 5．下列分子或離子在指定的分散系中能大量共存的一組是(　　) A．硝酸鈉溶液：H＋、Fe3＋、SO、CH3COOH B．燒堿溶液：K＋、HSO、NO、NH3H2O C．空氣：HCl、CO2、SO2、NO D．氫氧化鐵膠體：H＋、K＋、S2－、Br－ 答案：A 6．(2017浙江金麗衢十二校聯(lián)考)常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.＝110－12的溶液：K＋、Na＋、AlO、CO B．能溶解Al2O3的溶液：Na＋、K＋、HCO、NO C．飽和氯水中：Cl－、NO、Na＋、SO D．能使甲基橙顯紅色的溶液：K＋、Fe2＋、Cl－、NO 答案：A 7．下列離子能大量共存，且滿足相應要求的是(　　) 選項 離子 要求 A Na＋、NO、 Cl－、CH3COO－ c(Na＋)c(NO)，A錯；Fe3＋與SCN－發(fā)生反應生成血紅色溶液而不是血紅色沉淀，B錯；Al3＋與HCO能發(fā)生相互促進的水解反應而不能大量共存，C錯；D項中加入的NaOH先與H＋、Al3＋反應，后與NH反應產生氨氣，最后與Al(OH)3沉淀反應，D正確。 答案：D 8．下列各組離子在溶液中按括號內的物質的量之比混合，得到無色、堿性、澄清溶液的是(　　) A．Na＋、Al3＋、Cl－、OH－(5∶2∶4∶4) B．NH、Ba2＋、OH－、Cl－(1∶1∶1∶2) C．Fe3＋、Na＋、Cl－、S2－(1∶2∶3∶1) D．K＋、H＋、I－、NO(1∶1∶1∶1) 解析：Al3＋、OH－以2∶4反應生成氫氧化鋁沉淀，故A錯誤；NH、OH－以1∶1反應生成一水合氨，得到無色、堿性、澄清溶液，故B正確；Fe3＋、S2－發(fā)生氧化還原反應生成亞鐵離子和S，得到淺綠色溶液，故C錯誤；H＋、I－、NO發(fā)生氧化還原反應，生成I2，呈褐色，故D錯誤。 答案：B 9．下列有關離子檢驗的敘述正確的是(　　) 選項 操作及現(xiàn)象 結論 A 取少量溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，加稀硝酸沉淀不溶解 溶液中含有Ag＋或SO B 取少量溶液于試管中，滴加新制氯水，溶液由無色變?yōu)辄S色 溶液中含有Br－ C 取少量溶液于試管中，滴加濃氫氧化鈉溶液，微熱，試管口濕潤的紅色石蕊試紙變藍 溶液中含有NH D 取少量溶液于試管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液變紅色 原溶液中含有Fe2＋ 解析：A項錯誤，除Ag＋或SO有此現(xiàn)象外，SO或HSO被HNO3氧化為SO，也會得到不溶解于稀硝酸的白色沉淀。B項錯誤，Br－、I－的稀溶液與新制氯水反應分別生成Br2、I2，當兩者溶液濃度較稀時均為黃色，濃度較大時才有區(qū)別，所以需要再加入適量的苯(或四氯化碳)觀察有機層的顏色，才能準確鑒別。C項正確，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體為氨氣，溶液中一定含有NH。D項錯誤，因先加入新制氯水，再加入KSCN溶液，溶液變紅色，則原溶液可能有三種情況：只含F(xiàn)e2＋，只含F(xiàn)e3＋，含F(xiàn)e2＋和Fe3＋。 答案：C 10．已知：SO＋I2＋H2O===SO＋2H＋＋2I－，某溶液中可能含有I－、NH、Cu2＋、SO，向該無色溶液中加入少量溴水，溶液仍呈無色，則下列判斷正確的是(　　) A．肯定不含I－ B．肯定不含NH C．可能含有SO D．可能含有I－ 解析：溴首先氧化亞硫酸根離子而后氧化碘離子，溶液仍呈無色說明一定含有亞硫酸根離子，可能含有碘離子，一定不含銅離子，根據電荷守恒可知一定含銨根離子。 答案：D 11．某同學為檢驗溶液中是否含有常見的幾種無機離子，進行了如圖所示的實驗操作，其中檢驗過程中產生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。 由該實驗能得到的正確結論是(　　) A．原溶液中一定含有SO B．原溶液中一定含有NH C．原溶液中一定含有Cl－ D．原溶液中一定含有Fe3＋ 解析：原溶液中加入硝酸鋇和鹽酸生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag＋，A項錯誤；加硝酸銀溶液產生白色沉淀，可能是加入的鹽酸引起的，C項錯誤；因檢驗過程中產生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明原溶液中一定含有NH，B項正確；加入KSCN溶液得到紅色溶液，F(xiàn)e3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被NO(H＋)氧化而來的，故原溶液中不一定含有Fe3＋，D項錯誤。 答案：B 12．某無色溶液中可能含有Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－、SO、SO等離子中的若干種，依次進行下列實驗，且每步所加試劑均過量： ①用pH試紙檢驗，溶液的pH大于7； ②向溶液中加氯水，再加入CCl4振蕩，靜置，分液，CCl4層呈橙紅色； 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過濾，向濾液中加入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。 下列說法正確的是(　　) A．實驗①說明發(fā)生了反應：SO＋2H2OH2SO3＋2OH－ B．實驗②中發(fā)生的離子反應只有：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2 C．實驗③、④發(fā)生的反應是Ba2＋＋SO===BaSO4↓、Ag＋＋Cl－===AgCl↓ D．為確定該溶液是否含有Na＋，還要做焰色反應實驗 答案：C 13．Ⅰ.現(xiàn)有Al3＋、NH、CO、HCO等離子，回答下列問題： (1)在強酸性條件下能夠存在的離子是________； (2)在強堿性條件下能夠存在的離子是________； (3)在強酸性和強堿性條件下都不能存在的離子是________。 Ⅱ.由Na＋、NH、Ba2＋、Cu2＋、OH－、Fe3＋、SO、Cl－等八種離子中的六種兩兩組成的A、B、C三種化合物(它們不含有共同離子，已知NH與OH－反應有堿性氣體生成)。 ①A、B、C均易溶于水，形成無色溶液； ②將A、B、C三種物質的溶液相互作用時，發(fā)現(xiàn)A與B混合后產生有刺激性氣味的氣體，此氣體使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍，B與C混合產生白色沉淀，則： (1)A、B、C的化學式分別為________、________、________。 (2)B＋C反應的離子方程式為 解析：Ⅰ.Al3＋、NH、CO、HCO等離子中，不能在酸性條件下存在的是CO、HCO；不能在堿性條件下存在的是Al3＋、NH、HCO。Ⅱ.將A、B、C三種物質的溶液相互作用時，發(fā)現(xiàn)A與B混合后產生有刺激性氣味的氣體，此氣體使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍，則說明A、B中必存在NH和OH－；B與C混合產生白色沉淀，則說明B、C中必存在Ba2＋和SO，據此可得出答案。 答案：Ⅰ.(1)Al3＋、NH　(2)CO　(3)HCO　Ⅱ.(1)NaOH或NH4Cl　(NH4)2SO4或Ba(OH)2　BaCl2或Na2SO4　(2)Ba2＋＋SO===BaSO4↓ 14．(2017鄭州模擬)現(xiàn)有四瓶貼有甲、乙、丙、丁標簽的溶液，它們可能是K2CO3、Ba(NO3)2、NaHSO4和K2SO4溶液?，F(xiàn)進行如下實驗，并記錄部分現(xiàn)象(如圖)： 據此完成下列問題： (1)寫出各物質的化學式： 甲：________，乙：________，?。篲_______。 (2)寫出下列反應的離子方程式： 甲＋乙：__________________________________________ 沉淀a＋溶液b：__________________________________________ (3)檢驗物質丙中陽離子的方法為_________________________________ _________________.(說明實驗操作、現(xiàn)象等)。 答案：(1)NaHSO4　Ba(NO3)2　K2CO3 (2)Ba2＋＋SO===BaSO4↓　BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O (3)用潔凈的鉑絲蘸取丙(或K2SO4)溶液少許，在煤氣燈外焰處灼燒，透過藍色鈷玻璃觀察火焰顏色，若火焰顏色為紫色，則溶液中含有鉀離子(合理即可) 15．在Na＋濃度為0.5 molL－1的某澄清溶液中，還可能含有下表中的若干種離子： 陽離子 K＋、Ag＋、Mg2＋、Ba2＋ 陰離子 NO、CO、SiO、SO 取該溶液100 mL進行如下實驗(氣體體積在標準狀況下測定)： 序號 實驗內容 實驗結果 Ⅰ 向該溶液中加入足量稀HCl 產生白色沉淀并放出0.56 L氣體 Ⅱ 將Ⅰ的反應混合液過濾，對沉淀洗滌、灼燒至恒重，稱量所得固體質量 固體質量為2.4 g Ⅲ 在Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液 無明顯現(xiàn)象 試回答下列問題： (1)實驗Ⅰ能確定一定不存在的陽離子是________________________。 (2)實驗Ⅰ中生成沉淀的離子方程式為__________________________. (3)通過實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要計算，填寫下表中陰離子的濃度(能計算出的，填寫計算結果，一定不存在的離子填“0”，不能確定是否存在的離子填“？”) 陰離子 NO CO SiO SO c/(molL－1) (4)判斷K＋是否存在________(填“是”或“否”)，若存在求其最小濃度，若不存在說明理由_________________. 解析：根據溶液為澄清溶液可知，溶液中含有的離子一定能夠大量共存；由實驗Ⅰ可知，該溶液中一定含有CO，n(CO2)＝＝0.025 mol，根據碳元素守恒可得c(CO)＝＝0.25 molL－1，由于Ag＋、Mg2＋、Ba2＋與CO會發(fā)生反應而不能大量共存，因此溶液中一定不含有Ag＋、Mg2＋、Ba2＋；由生成白色沉淀判斷溶液中一定含有SiO，加入鹽酸發(fā)生反應形成沉淀的離子方程式是SiO＋2H＋===H2SiO3↓，將所得的硅酸沉淀加熱，發(fā)生分解生成二氧化硅，固體質量2.4 g為二氧化硅的質量，根據硅原子守恒，n(SiO)＝＝0.04 mol，c(SiO)＝＝0.4 molL－1；在Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液，無明顯現(xiàn)象，說明溶液中無SO。2c(CO)＋2c(SiO)＝20.25 molL－1＋20.4 molL－1＝1.3 molL－1＞0.5 molL－1，根據電荷守恒說明溶液中一定含有K＋，且其濃度至少為0.8 molL－1，不能確定NO是否存在。 答案：(1)Ag＋、Mg2＋、Ba2＋　(2)SiO＋2H＋===H2SiO3↓ (3) 陰離子 NO CO SiO SO c/(molL－1) ？ 0.25 0.4 0 (4)是　其最小濃度為0.8 mol/L