高三化學一輪復習基礎夯實練3：離子共存、離子檢驗與推斷

基礎夯實練3離子共存、離子檢驗與推斷1．(2022·重慶模擬)下列各組離子能大量共存的是()A．Fe3＋、Na＋、SCN－、SOeq\o\al(2－,4)B．K＋、Na＋、ClO－、I－C．Al3＋、Ca2＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)D．NHeq\o\al(＋,4)、Cu2＋、CH3COO－、NOeq\o\al(－,3)2．(2022·黑龍江牡丹江市第二高級中學月考)下列離子可以在指定溶液中大量共存的是()A．常溫下，eq\f(cH＋,cOH－)＝1010的溶液：Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)B．電解飽和食鹽水一段時間后的溶液：K＋、Na＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)C．硫酸酸化的高錳酸鉀溶液：Ba2＋、NHeq\o\al(＋,4)、I－、Cl－D．生銹鐵釘溶于鹽酸后形成的溶液：H＋、Ca2＋、SCN－、Br－3．(2022·廣東實驗中學高三月考)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3(含F(xiàn)e2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2雜質)，工業(yè)上用孔雀石制備硫酸銅的第一步用過量硫酸溶解并過濾。常溫下，分別取濾液并向其中加入指定物質，反應后的溶液中大量存在的一組離子正確的是()A．加入過量氨水：NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、OH－、Fe3＋B．加入過量稀HNO3溶液：Fe3＋、H＋、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Al3＋C．加入過量NaOH溶液：Na＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、OH－、AlOeq\o\al(－,2)D．加入過量NaHCO3溶液：Na＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)4．在給定條件下，下列離子組能否大量共存的判斷及對應的離子方程式書寫不正確的是()選項條件離子組離子共存判斷及離子方程式A無色透明的溶液K＋、SOeq\o\al(2－,4)、Al3＋、OH－不能大量共存：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓B通入少量CO2Na＋、OH－、K＋、NOeq\o\al(－,3)能大量共存，通CO2時發(fā)生的反應為2OH－＋CO2=COeq\o\al(2－,3)＋H2OC滴加石蕊溶液變紅的溶液Fe2＋、Na＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)能大量共存D溶液呈藍色K＋、Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)能大量共存5.下列各組澄清溶液中的離子能大量共存，且加入試劑后發(fā)生反應的離子方程式書寫正確的是()選項離子試劑離子方程式ANHeq\o\al(＋,4)、Na＋、Fe3＋、S2－少量銅粉2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋BNHeq\o\al(＋,4)、Fe3＋、Br－、SOeq\o\al(2－,4)過量Na2S2Fe3＋＋S2－=2Fe2＋＋S↓CK＋、Na＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)足量SO2SO2＋2ClO－＋H2O=SOeq\o\al(2－,3)＋2HClODK＋、Na＋、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)少量HClH＋＋AlOeq\o\al(－,2)＋H2O=Al(OH)3↓6.(2023·西安高三檢測)通過實驗得出的結論正確的是()A．將某固體試樣完全溶于鹽酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出現(xiàn)白色沉淀，則該固體試樣中存在SOeq\o\al(2－,4)B．將某固體試樣完全溶于鹽酸，再滴加KSCN溶液，沒有出現(xiàn)紅色，則該固體試樣中不存在Fe3＋C．在某固體試樣加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，沒有產生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體，該固體試樣中仍可能存在NHeq\o\al(＋,4)D．在某固體試樣加水后的上層清液中，滴加鹽酸出現(xiàn)白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，則該固體試樣中存在SiOeq\o\al(2－,3)7．某固體混合物由NaCl、BaCl2、Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3中的兩種組成，進行如下實驗：①將混合物溶于水，溶液變渾濁同時有氣泡產生；②向①反應液中滴加稀硫酸至過量，沉淀完全溶解；③向②溶液中滴加KSCN溶液，未見明顯現(xiàn)象；④?、鄯磻蟮囊后w做焰色試驗，可觀察到黃色火焰，根據實驗現(xiàn)象可判斷其組成為()A．BaCl2、Al2(SO4)3 B．BaCl2、Na2CO3C．Al2(SO4)3、Na2CO3 D．FeCl3、Na2CO38．某無色溶液可能由K2CO3、MgCl2、NaHCO3、BaCl2溶液中的一種或幾種組成。取樣，向溶液中加入燒堿溶液出現(xiàn)白色沉淀；另取樣，加入稀硫酸也出現(xiàn)白色沉淀并放出氣體。據此分析，下列判斷中正確的是()A．一定有MgCl2B．一定有MgCl2和NaHCO3C．一定有K2CO3D．一定有BaCl2和NaHCO39．(2022·福建晉江子江中學高三月考)某同學為檢驗溶液中是否含有常見的四種離子，進行了如圖操作。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。下列結論正確的是()A．原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)B．原溶液中一定含有NHeq\o\al(＋,4)C．原溶液中一定含有Cl－D．原溶液中一定含有Fe3＋10．(2022·河北衡水市深州中學高三月考)某無色溶液X可能含有K＋、Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)中若干種，且各離子濃度相同，為確定其組成，依次進行下列實驗。①取少量溶液X，向其中加入足量的氫氧化鈉溶液，有白色沉淀A產生；微熱，聞到刺激性氣味。②過濾①中的混合物，在濾液中加入足量的氫氧化鋇溶液，有白色沉淀B產生，再加入足量的稀硝酸，沉淀不溶解。根據上述實驗，下列說法正確的是()A．溶液X中一定含有NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，可能含有COeq\o\al(2－,3)B．溶液X中是否含有Na＋、K＋需要通過焰色試驗確定C．白色沉淀A和白色沉淀B都是純凈物D．溶液X中一定沒有COeq\o\al(2－,3)、Cl－11．(2022·福建晉江子江中學高三模擬)某無色溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)四種離子，進行如下實驗：(1)取10mL該溶液于試管中并滴加Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后過濾得到0.03mol白色沉淀；(2)取10mL該溶液于試管中，滴加NaOH溶液產生白色沉淀，當沉淀增加到一定量后開始產生氣體(必要時可加熱)，最后沉淀完全溶解。并且隨NaOH溶液的加入，沉淀和氣體的變化關系如圖所示。下列說法不符合事實的是()A．根據題圖所示數(shù)據計算實驗中使用的NaOH溶液的物質的量濃度為1mol·L－1B．根據信息分析該溶液中焰色試驗呈現(xiàn)紫色的離子的物質的量濃度為1mol·L－1C．另取一定量該溶液滴加一定量的Ba(OH)2溶液，能使Al3＋和SOeq\o\al(2－,4)同時完全沉淀D．NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)四種離子的物質的量之比為2∶1∶1∶312．經檢測，某化工廠排出的廢水呈酸性，且其中含有大量Na＋、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、NOeq\o\al(－,3)?；卮鹣铝袉栴}：(1)下列離子中，能大量存在于該廢水中的是__________(填字母)。A．Ag＋B．Mg2＋C．OH－D．HCOeq\o\al(－,3)(2)取100mL該廢水于燒杯中，逐滴加入NaOH溶液至呈堿性過程中，原廢水中存在的離子的量會發(fā)生變化的是Na＋、__________(用離子符號表示)。(3)某化學社團小組成員欲除去廢水樣品中的Cu2＋和SOeq\o\al(2－,4)，最終得到中性溶液，設計的方案流程如圖：①試劑c為________(填化學式)；溶液3所含溶質離子有Cl－、________。②“分離操作”的名稱是________，需用到的玻璃儀器主要有________________________。③向“白色沉淀2”中加入足量鹽酸，發(fā)生反應的離子方程式為_______________________。NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，現(xiàn)取三份100mL溶液進行如下實驗：第一份加入AgNO3溶液有沉淀產生；第二份加入足量NaOH溶液加熱后，只收集到氣體0.02mol，無沉淀生成，同時得到溶液甲；向溶液甲中通入過量CO2，生成白色沉淀，沉淀經過濾、洗滌、灼燒，質量為1.02g；第三份加入足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀經足量鹽酸洗滌、干燥后，質量為11.65g。已知：NaAlO2＋2H2O＋CO2=NaHCO3＋Al(OH)3↓。根據上述實驗回答：(1)一定不存在的離子是__________________，不能確定是否存在的離子是_______________。(2)試確定溶液中肯定存在的離子及其濃度：①離子符號________，濃度________________________________________________________；②離子符號________，濃度________________________________________________________；③離子符號________，濃度________________________________________________________。(3)試確定K＋是否存在？____________(填“是”或“否”)，判斷的理由是_______________。14．有一未知的無色溶液，只可能含有以下離子中的若干種：H＋、NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Mg2＋、Cu2＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，現(xiàn)取三份100mL溶液進行如下實驗：①第一份加入足量AgNO3溶液后，有白色沉淀產生。②第二份加入足量BaCl2溶液后，有白色沉淀產生，經洗滌、干燥后，沉淀質量為6.99g。③第三份逐滴滴加NaOH溶液，測得沉淀與NaOH溶液的體積關系如圖所示。根據上述實驗，完成下列問題：(1)原溶液中一定不存在的離子是__________________________________________________。(2)圖25～35段發(fā)生反應的離子方程式為___________________________________________。(3)圖35～40段發(fā)生反應的離子方程式為___________________________________________。(4)實驗所加的NaOH溶液的濃度為______________________________________________。(5)原溶液中NOeq\o\al(－,3)的物質的量為n(NOeq\o\al(－,3))，根據提供的圖像和數(shù)據，試計算n(NOeq\o\al(－,3))的取值范圍為____________________。參考答案1．D2.B3．B[氫氧根離子與三價鐵離子、氨根離子都反應，不能大量共存，故A不選；Fe3＋、H＋、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Al3＋相互不反應，可以大量共存，故B選；氫氧根離子與三價鐵離子反應，不能大量共存，故C不選；鋁離子與碳酸氫根離子發(fā)生相互促進的水解反應，二者不能大量共存，故D不選。]4．C[Al3＋與OH－發(fā)生反應：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，不能共存，故A正確；離子之間不反應，可大量共存，通入少量CO2與堿反應生成碳酸根離子，故B正確；滴加石蕊溶液變紅的溶液，溶液顯酸性，F(xiàn)e2＋、H＋、NOeq\o\al(－,3)發(fā)生氧化還原反應，不能共存，故C錯誤；溶液呈藍色，含銅離子，該組離子之間不反應，可大量共存，故D正確。]5．D6．C[當固體中含有SOeq\o\al(2－,3)時，在酸性條件下滴加Ba(NO3)2溶液會被氧化生成硫酸根離子，有相同現(xiàn)象，故不一定是SOeq\o\al(2－,4)，A錯誤；若固體為FeCl3和Fe的混合物時，也有相同的現(xiàn)象，故固體試樣中可能存在Fe3＋，B錯誤；檢驗NHeq\o\al(＋,4)時應加NaOH溶液，加熱，產生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體，選項中沒有加熱，故不能確定有沒有銨根離子，C正確；滴加鹽酸出現(xiàn)白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，可能原固體中有AlOeq\o\al(－,2)，不一定為SiOeq\o\al(2－,3)，D錯誤。]7．C[根據實驗①可知溶于水的過程中發(fā)生碳酸根離子和Al3＋或Fe3＋的相互促進的水解反應，根據實驗②可知，沉淀不是BaSO4，一定沒有BaCl2，結合實驗①④，可確定一定有Na2CO3，根據實驗③可知沒有FeCl3，則一定有Al2(SO4)3。]8．D9．B[原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇，如果其中含有亞硫酸根離子，則會被氧化為硫酸根離子，所以原溶液中不一定含有SOeq\o\al(2－,4)，故A錯誤；產生能使紅色石蕊試紙變藍的氣體是氨氣，所以原溶液中一定含有NHeq\o\al(＋,4)，故B正確；原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇，引進了氯離子，能和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀的離子不一定是原溶液中含有的氯離子，故C錯誤；原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇，如果其中含有亞鐵離子，則亞鐵離子會被氧化為鐵離子，鐵離子遇硫氰化鉀溶液而使溶液呈紅色，所以原溶液中不一定含有Fe3＋，故D錯誤。]10．C11．C[生成的沉淀為BaSO4，說明溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)的物質的量為0.03mol；另結合圖像知溶液中含有Al3＋0.01mol，需OH－0.03mol；當沉淀增加到一定量后開始產生氣體，根據NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O并結合圖像，知溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)0.02mol，需OH－0.02mol；最后沉淀完全溶解是由于氫氧化鋁與NaOH繼續(xù)反應，需OH－為0.01mol；實驗中使用的NaOH溶液的總物質的量為0.03mol＋0.02mol＋0.01mol＝0.06mol，總體積為60mL，則氫氧化鈉溶液的物質的量濃度為1mol·L－1，A正確；溶液中正電荷總數(shù)為0.02mol×1＋0.01mol×3＋n(K＋)×1＝0.05mol＋n(K＋)，負電荷總數(shù)為0.03mol×2＝0.06mol，所以n(K＋)＝0.01mol，則溶液中焰色試驗呈現(xiàn)紫色的離子的物質的量濃度為eq\f(0.01mol,0.01L)＝1mol·L－1，B正確；Al3＋為0.01mol，SOeq\o\al(2－,4)為0.03mol，加入氫氧化鋇溶液，當硫酸根離子完全沉淀時，鋁離子已轉化為偏鋁酸根離子，C不正確；NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)四種離子的物質的量之比為0.02mol∶0.01mol∶0.01mol∶0.03mol＝2∶1∶1∶3，D正確。]12．(1)B(2)H＋、Cu2＋(3)①Na2CO3Na＋、NOeq\o\al(－,3)②過濾漏斗、燒杯、玻璃棒③BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋CO2↑13．(1)Fe3＋、Mg2＋、COeq\o\al(2－,3)、Ba2＋Cl－(2)①NHeq\o\al(＋,4)0.2mol·L－1②Al3＋0.2mol·L－1③SOeq\o\al(2－,4)0.5mol·L－1(3)是根據電荷守恒，溶液中一定存在鉀離子解析向第一份溶液中