2022届高考化学一轮复习专题2化学反应第7讲离子共存离子的检验和推断课时作业含解析苏教版.docx

第7讲离子共存离子的检验和推断
1.室温下，下列各组离子在溶液中能大量共存的是（）
A.Fe'+、Na*、CIO-, SCN-
B.OHL K+、BrL SiO「
C.Ba2+, Al3+> NO；、HCO7
D.r> Mg2+> NH：、MnO；
解析：A. Fe，+与SCN「会发生反应生成硫氤化铁，不能大量共存，A错误；B. OHL K*、Br「、SiO 「之间互不反应，能共存，B正确；C. Al3+与HCO；会发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，不能大量共存，C错误；D.「与血0；会发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误。

答案：B
2.（2021 •江苏省常熟检测）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）
A.澄清透明的溶液中：Fe'*、Ba2+, NO；、Cl-
B.c（NaHCO3）=0. 1 mol •的溶液中：K+> OHL C「、S0「
C.以（010=0. 1 mol • L-1的溶液中：Na+> CIOL K+, S0「
D.能使酚猷变红的溶液中：Mg2+> Ba2+> C10~> r
解析：A. Fe3+, Ba*、NO；、C「之间不发生反应能大量共存，为澄清透明的溶液，选项A正确；B. HCO；与0IF反应而不能大量共存，选项B错误；C.楸（0旷）=0. 1 mol - L"1的溶液呈酸性，『与C10「反应生成弱酸而不能大量共存，选项C错误；D.能使酚猷变红的溶液呈碱性, Mg，+与0旷反应而不能大量共存，且CIO」与「发生氧化还原反应而不能共存，选项D错误。

答案：A
3.（2021 •陕西省延安检测）下列各组离子一定能大量共存的是（）
A.使pH试纸显深蓝色的溶液中：旷、NO；、BrL SO；
B.与铝粉反应放出Hz的无色溶液中：C「、Al"、Na+、S0「
C.氯化钠溶液中：AgL NH：、Ca2+> C10「
D.稀硫酸溶液中：Fe2+, NO；、Na'、K+
解析：A.使pH试纸显深蓝色的溶液呈碱性，碱性条件下NO；、Br「、S0；不反应，能大量共存，故选A； B.与铝粉反应放出凡的溶液呈酸性或碱性，碱性条件下Af+不能存在，故不选B； C.氯化钠溶液中，Ag+. CF反应生成AgCl沉淀，不能大量共存，故不选C； D.稀硫酸溶液，发生反应
3Fe"+N0； +4H+=3Fe3++NO f +2H20,故不选D。

答案：A
4.下列各离子组能大量共存的是（）
A.澄清溶液中：Cu2+> NH；、C「、S0「
B.常温下pH=l的溶液中：NO；、已、Na+、F
C.在1 mol - L"1的KMnO,酸性溶液中：K+> S0「、SO,、Cl"
D.0. 1 mol •的AlCk溶液中：Na*、HCO；、NO；、Fe2+
解析：A.选项中的离子不能发生任何反应，可以大量共存，A正确；B.常温下pH= 1的溶液显酸性，在该溶液中，「、N0"「会发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；C.在酸性条件下，KMnO<与S0『会发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误；D.Al3+> HCO；会发生相互促进的水解反应，不能大量共存，D错误。

答案：A
5.（2021 -湖南株洲模拟）下列各组微粒在指定溶液中能大量共存的是（）
A.pH=l 的溶液中:CH3CH2OH、Cr20r、K+、SO，
B.c（Ca2+）=0. 1 mol - L-1的溶液中：NH：、C20^、C「、Br"
C.加入铝粉放出大量压的溶液中：Fe"、NaL C「、NO；
D.含大量HCO；的溶液中：CsIMT、C0「、Br", K+
解析：A项，pH=l的溶液呈酸性，CH3CH2OH, Cr20r在酸性条件下发生氧化还原反应而不能大量共存，故A错误；B项，Ca2\ 在溶液中不能大量共存，故B错误；C项，加入铝粉
放出大量田的溶液呈酸性或强碱性，Fe&、N0；在酸性条件下发生氧化还原反应，Fe，+与0IT 反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；D项，。

6氏0「、C0「、Br「、K+之间不反应，且都不与HCO；反应，在溶液中能够大量共存，故D正确。

答案：D
6.含有下列各组离子的溶液中通入（或加入）过量的某种物质后仍能大量共存的是（）
A.H+、Ba2+, Fe"、NO；,通入SO2气体
B.Ca2+, Cr> K+> H+,通入CO2气体
C.A10；、Na*、BrL S0「，通入CO2气体
D.HCO；、Na*、「、HS",加入AICI3溶液
解析：A组离子之间不反应，能大量共存，但通入的SO,气体与Fe'+（或广、NO；）发生氧化还原反应，不能大量共存；B组离子之间不反应，能大量共存，且通入CO,气体仍不反应，能大量共存；C组离子之间不反应，能大量共存，但通入的CO,气体与A10；反应生成沉淀，不能大量共存；D组离子之间不反应，能大量共存，但加入的A1CL溶液与HCO；（或HS-）发生相互促进的水解反应，不能大量共存。

答案：B
7.（2021 -福建省福州月考）下列离子组能大量共存且加入相应试剂后发生反应的离子方程式
解析：A. Fe2+被稀硝酸氧化为Fe'+,反应的离子方程式是3Fe2++N0； +4H+=3Fe3++N0 t + 2H20,故选A； B.「、C10「发生氧化还原反应，「、C10「不能大量共存，故不选B； C.向含有BafHCO；离子的溶液中滴加NaOH溶液，发生反应的离子方程式是Ba++HCO； +OH~=BaCO3
I +凡0,故不选C； D. Ag+和过量的氨水反应生成[Ag （NH3）2] + ,故不选D。

答案：A
8.某无色溶液含有下列离子中的若干种：H\ NH：、Fe3+> Ba2+, Al"、C0『、C「、OHL NO； o向该溶液中加入铝粉，只放出良，则溶液中能大量存在的离子最多有（）
A. 3种
B. 4种
C. 5种
D. 6种
解析：含有Fe，+的溶液显黄色，在无色溶液中不能大量存在；广与CO；、0IT会发生反应，不能大量共存；0H「与NH：、A1，+会发生反应，不能大量共存；Ba»、Al”和C0「会发生反应, 不能大量共存。

向该溶液中加入铝粉，只放出田，若溶液为碱性，则含有大量的0H「，还可能含有大量的Ba2+, Cl", NO；,最多4种；若溶液为酸性，由于已、NO；起硝酸的作用，加入A1不能产生氢气，所以含有的离子可能是『、NH：、Ba"、Al3+> C「，最多是5种离子。

答案：C
9.下列各组离子在溶液中按括号内的物质的量之比混合，得到无色、碱性、澄清溶液的是（）
A.NaL Al3+> Cr> 0旷（5 ： 2 ： 4 ： 4）
B.NH：、Ba2+> OHL cr（l ： 1 ： 1 ： 2）
C.Fe3+, Na*、Cl-, S=（l ： 2 ： 3 ： 1）
D.K L HL「、NO；（1 ： 1 ： 1 ： 1）
解析：Al3+. or以2 ： 4反应生成氢氧化铝沉淀，故A错误；NH：、0旷以1 ： 1反应生成一水合氨，得到无色、碱性、澄清溶液，故B正确；Fe3\ —发生氧化还原反应生成亚铁离子和S, 得到浅绿色溶液，故C错误；「、NO；发生氧化还原反应，生成A,呈棕黄色，故D错误。

答案：B
10.（双选）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Fe，+
B.用硝酸酸化Y溶液，无现象，再加入硝酸袱溶液，产生白色沉淀，则Y溶液中含有SO「
C.用钳丝蘸Z溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，再透过蓝色钻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AgNOa溶液，产生白色沉淀，则W溶液中含有cr 解析：A项，亚铁离子与KSCN不反应，不能鉴别，若检验亚铁离子，可用酸性高镒酸钾溶液, 观察溶液颜色是否变化，错误；B项，能与Ba，+反应生成沉淀的可能是C0「、S0「、S0「，但先加入的硝酸无明显现象，可以排除C0「、S0「的干扰，然后加入硝酸锐，如果产生沉淀, 则溶液中含S0「，正确；C项，玻璃中含有钠离子，用伯丝蘸取溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，再透过蓝色钻玻璃观察火焰无紫色，则Z溶液中有Na+,无K+,正确；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。

答案:BC
11.（双选）下列有关离子检验的叙述错误的是（）
的白色沉淀。

B项错误，Br「、「的稀溶液与新制氯水反应分别生成Br?、L,当两者溶液浓度较稀时均为黄色，浓度较大时才有区别，所以需要再加入适量的苯（或四氯化碳）观察有机层的颜色，才能准确鉴别。

C项正确，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，溶液中一定含有NH： o D项正确。

答案：AB
12.（双选）某100 mL溶液可能含有Na+、NH：、Fe3+> C0「、SO,、C「中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下图：（所加试剂均过量，气体全部逸出）
下列说法不正确的是（）
A.原溶液一定存在cor 和S0「, 一定不存在Fe'+和cr
B. 是否存在Na+只有通过焰色反应才能确定
C. 原溶液一定存在Na*,可能存在Cl 「
D. 若原溶液中不存在C 「，则c （Na +） =0. 1 mol , D -1
解析：由题图可知，沉淀1中有2. 33 g BaS04和1. 97 g Bag, 0. 672 L 气体是NH3,所以原 溶液中肯定含有CO'-、SOf 和NH ：,物质的量分别为0.01 mol 、0.01 mol 、0. 03 mol,由 离子共存可知，有C0「就不可能有Fe 3+,根据电荷守恒可知，溶液中还应有阳离子存在，即 Na +,而C 「则属于可能存在的离子，若C 「不存在，根据电荷守恒可知/?（Na +） =0. 01 moL 则c （Na*） =0. 1 mol • L 。

根据以上分析可以看出，A 项、B 项不正确。

答案：AB 13.
按要求回答下列问题：
⑴结晶析出Na 2S 203 • 5H 20,其中可能含有N&SO3、NazSO 」等杂质。

利用所给试剂设计实验，检 测产品中是否存在Na 2S04 ,简要说明实验操作、现象和结论：
已知 Na 2S 203 « 5H 20 遇酸易分解：S 20r +2H +=S I +S02 t +H 20
供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCL 溶液、AgNOa 溶液
（2）榴石矿石可以看作由CaO 、FeO 、Fe2O3、A12（）3、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BaCL 溶液，若产生白色沉淀则说明含有NazSOi 杂质（合理即可）
（2）取矿石少许，加稀硫酸充分反应后，向其中滴加酸性高镒酸钾溶液，若紫色褪去，证明矿 石
中含有FeO （不能加盐酸溶解）
14. （2021 •陕西省延安检测）某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析，给出了如 下实
100 mL BaC12 溶液
溶液 过滤
盐酸
------ A
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的：
为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：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(透过蓝色钻玻璃)④在各溶液中加入硝酸钗溶液，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.o
(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液充分反应，仅得到一种含碳化合物，该化合物为。

(填化学式)
(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：。

解析：①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，说明D中含有Cu"；②将E溶液滴入C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解，说明C中含有Af+、E中含有0H「；③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钻玻璃)，说明B、C中都含已；④在各溶液中加入硝酸根溶液，再加过量稀硝酸，A中放出无色气体，说明A中含有HCO；, C、D中产生白色沉淀，说明C、D中都含有SO｝；所以A、B、C、D、E分别是碳酸氢钠、硝酸钾、硫酸铝钾、硫酸铜、氢氧化钠; 根据以上分析，(1)B是硝酸钾，化学式是KNO3, D是硫酸铜，化学式是CuSO4； (2)碳酸氢钠与氢氧化钠充分反应生成碳酸钠和水，该化合物为Na2CO3； (3)实验②是硫酸铝钾和氢氧化钠溶液混合，开始铝离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，后氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，发生反应的离子方程式依次是A13+ + 3OH~=A1 (0H)3 I > Al (OH) 3+0H=A102 + 2HQ； (4)铝离子水解为氢氧化铝胶体，硫酸铝钾常用作净水剂，铝离子水解的离子方程式是Al3++3艮0= Al (0H) 3 (胶体)+ 3H+。

答案：(1)KNO3 C U S04 (2)Na2CO3 (3)A13++3OH~=A1 (0H)3 I > Al (OH)3+OH^=AlO； +2H=0 (4) Al"+3H20# Al (OH) 3 (胶体)+3H+
15.在Na*浓度为0.5mol・LT的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：
100 mL):
试回答下列问题：
(1) 实验I 能确定一定不存在的阳离子是。

(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
________ (填"是”或“否”)，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由 解析：根据溶液为澄清溶液可知，溶液中含有的离子一定能够大量共存；由实验I 可知，该 溶液中一定含有C0『,刀(《)2)=把,.6 L =0.025 mol,根据碳元素守恒可得c(C0『) zz. 4 L • moi
=。

，岩 了 1 =0. 25 mol •「'，由于Ag+、Mg 2+, Ba z+与C0「会发生反应而不能大量共存，
因此溶液中一定不含有Ag+、Mg 2+, Ba 2+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiOr ，加入 盐酸发生反应形成沉淀的离子方程式是SiOs - +2H +=H 2SiO 3 I ,将所得的硅酸沉淀加热，发 生分解生成二氧化硅，固体质量2.4 g 为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒,”(SiO 「)=〃(SiO2)
2. 4 g
/ 2-、 0. 04 mol
=商 ------- 广1
=0.04moL c(SiO 3 )= 一 =0. 4 mol ・ L ；在［［的滤液中滴加 BaCk 60 g • mol 0. 1 L
溶液，无明显现象，说明溶液中无 S0「o 2c(cor )+2c(SiO 「)=2X0. 25 mol - L -1+2X0.4 mol • L = l. 3 mol •「'>0. 5 mol • L,根据电荷守恒说明溶液中一定含有K*,且其浓度至
少为0.8 mol • f 1,不能确定NO ；是否存在。

答案：(l)Ag+、Mg*、Ba 2+ (2)SiO 「+2H +=H 2SiO 3 I
(4)是。