資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺第3講 離子共存 離子的檢驗與推斷考點一 離子共存1.離子共存的本質:幾種離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發生任何反應;若離子之間能發生反應,則不能大量共存2.判斷離子能否大量共存的“四個要點”:一色、二性、三特殊、四反應(1)一色——溶液顏色幾種常見離子的顏色離子 Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO Cr2O72- CrO42- Cr3+溶液顏色 藍色 棕黃色 淺綠色 紫紅色 橙紅色 黃色 綠色(2)二性——溶液的酸堿性溶液酸堿性的判斷方法常見表示呈酸性的溶液 ①常溫下,pH<7的溶液 ②使pH試紙變紅的溶液 ③使甲基橙呈紅色或橙色的溶液 ④使石蕊溶液呈紅色的溶液 ⑤與鎂粉反應生成氫氣的溶液 ⑥常溫下,c(OH-)<1×10-7 mol·L-1的溶液或c(H+)=1×10-2 mol·L-1的溶液常見表示呈堿性的溶液 ①常溫下,pH>7的溶液 ②使pH試紙變藍的溶液 ③使酚酞試液變紅的溶液 ④能使石蕊溶液呈藍色的溶液 ⑤常溫下,c(H+)<1×10-7 mol·L-1的溶液或c(H+)=1×10-14mol/L的溶液常見表示可能呈酸性也可能呈堿性的溶液 ①和Al反應放出H2的溶液(HNO3除外) ②常溫下水電離出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液 ③能使甲基橙呈黃色的溶液 ④與NH4HCO3反應能產生氣體的溶液①在強酸性溶液中(pH=1、pH<7、紫色石蕊試液變紅的溶液中)不能共存的離子有a.氫氧根離子:OH-b.弱酸根離子:CO、S2-、SO、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-c.弱酸酸式酸根離子:HCO、HS-、HSO、HPO、H2PO②在強堿性溶液中(pH=13、pH>7、紫色石蕊試液變藍、酚酞變紅的溶液中)不能共存的離子有a.氫離子:H+b.弱堿陽離子:NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+c.弱酸酸式酸根離子HCO、HS-、HSO、HPO、H2PO(3)三特殊——三種特殊情況①AlO與HCO不能大量共存:AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO②“NO+H+”組合有強氧化性,與S2-、Fe2+、I-、SO等還原性的離子因發生氧化還原反應而不能大量共存③NH與CH3COO-、CO,Mg2+與HCO等組合中,雖然兩種離子都能水解且水解相互促進,但總的水解程度仍很小,它們在溶液中仍能大量共存(4)四反應——離子不能大量共存的四種反應類型①離子間發生復分解反應a.生成氣體及揮發性物質的離子不能大量共存離子 不能大量共存的離子H+ S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2-、HS-OH- NH(濃溶液并加熱)b.生成難電離物質(水、弱酸、一水合氨等)的離子不能大量共存生成水不能大量共存 H+與OH-OH-與弱酸的酸式酸根離子:HCO、HS-、HSO、HPO、H2PO生成弱酸不能大量共存 H+與弱酸根陰離子或弱酸的酸式酸根離子:CO、S2-、SO、ClO-、F-、CH3COO-、HCO、HS-、HSO、HPO、H2PO、PO43-生成弱堿不能大量共存 OH-與NHc.生成難溶物或微溶物的離子不能大量共存陽離子 不能大量共存的陰離子Ag+ Cl-、Br-、I-、CO32-、SiO32-Ba2+ SO42-、CO32-、SO32-、SiO32-Ca2+ CO32-、SO32-、F-、SiO32-H+ SiO32-、AlO2-、S2O32-Cu2+、Fe2+ S2-Mg2+、Al3+、Zn2+ OH-、CO、SiO、AlOFe3+、Cu2+、Fe2+ OH-、S2-、CO、HCO、SiO、AlO四種微溶物 Ca(OH)2、Ag2SO4、MgCO3、CaSO4②離子間發生氧化還原反應:一般情況下,具有較強氧化性離子與具有較強還原性離子,會發生氧化還原反應而不能大量共存常見的氧化性離子:ClO-、MnO(H+)、NO(H+)、Fe3+、Cr2O、FeO常見的還原性的離子:S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+、Br-、Cl-a.Fe3+可氧化S2-(HS-)、SO(HSO)、I-b.NO(H+)可氧化S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+、Br-c.ClO-在堿性條件下可氧化S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+、Br-d.ClO-(H+)、MnO(H+)、Cr2O可氧化S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+、Br-、Cl-③離子間發生雙水解相互促進的反應——常見的因發生相互促進的水解反應而不能大量共存的離子如下:a.Al3+和CO32-、HCO3-、S2-、SO32- 、HS-、AlO2-、SiO32-、ClO-b.Fe3+和CO32-、HCO3-、AlO2-、SiO32-、ClO-c.Al3+、Fe3+因其在水溶液中當pH為3~4左右時即能完全水解成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,所以Al3+、Fe3+幾乎與所有的弱酸根離子都不能大量共存d.NH4+和AlO2-、SiO32- [AlO2-、SiO32-與所有的弱堿陽離子全部雙水解]e.NH與CH3COO-、CO,Mg2+與HCO等組合中,雖然兩種離子都能水解且水解相互促進,但總的水解程度仍很小,它們在溶液中能大量共存④離子間發生絡合反應——離子間因發生絡合反應而不能大量共存,中學常見的反應有a.Fe3+與SCN-因生成Fe(SCN)3而不能大量共存b.Ag+與NH3·H2O因生成[Ag(NH3)2]+而不能大量共存c.Cu2+與NH3·H2O因生成[Cu(NH3)4]2+而不能大量共存注意【逐點訓練1】1.在溶液中能大量共存的離子組是( )A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、2.在溶液中能大量共存的離子組是( )A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、在溶液中能大量共存的離子組是( )A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、某溶液中含有下列離子,通入后,離子依然能大量共存的是( )A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、用經氯氣消毒的自來水配制的溶液中,能大量共存的離子組是( )A.、、 B.、、C.、、 D.、、由水電離出的的溶液中,一定能大量共存的離子組是( )A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、下列各組離子在對應的溶液中能大量共存的是( )A.0.1mol·L-1 K3[Fe(CN)6]溶液中:、、、B.0.1mol·L-1 HNO3溶液中:、、、C.0.1mol·L-1氨水中:、、、D.0.1mol·L-1 Ba(OH)2溶液中:、、、常溫下,下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是( )A.使藍色石蕊試紙變紅的溶液中:B.在氯化亞鐵溶液中:C.麥芽糖溶液中:D.的溶液中:室溫下,下列各組離子一定能夠在指定溶液中大量共存的是( )A.溶液中:、、、B.滴加酚酞變紅的溶液:、、、C.新制氯水中:、、、D.與Al反應能產生氣體的溶液中:、、、考點二 離子的檢驗1.檢驗離子的“四種方法”(1)生成氣體,如NH4+、CO的檢驗(2)生成沉淀,如Cl 、SO的檢驗(3)顯現特殊顏色,如Fe3+、苯酚的檢驗(4)焰色反應:金屬或金屬離子的檢驗2.離子檢驗實驗操作的答題模板操作 現象 結論取樣,加入…… 有……生成 ……的是……以SO的檢驗為例:取少量溶液于試管中,加入足量稀鹽酸,無明顯現象,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀產生,則證明有SO3.常見陽離子的檢驗與推斷依據離子 試劑 現象 注意Fe2+ NaOH溶液 白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色沉淀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(紅褐色沉淀)K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液 有藍色沉淀生成 3Fe2++2Fe(CN)63-===Fe3[Fe(CN)6]2↓(藍色沉淀)KSCN溶液、氯水 加KSCN后無顏色變化,再滴加氯水溶液變成血紅色 2Fe2++Cl2===2Cl +2Fe3+ Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(紅色)KMnO4法 KMnO4溶液的紫紅色變淺 5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O觀察法 溶液呈淺綠色Fe3+ NaOH溶液 紅褐色沉淀 Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓KSCN溶液 加入KSCN或其它可溶性硫氰化物溶液,溶液呈紅色 Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 (紅色溶液)苯酚溶液 加入苯酚溶液,溶液呈紫色 Fe3++6C6H5OH6H++[Fe(C6H5O)6]3-(紫色溶液)觀察法 溶液呈棕黃色NH 濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙 產生有刺激性氣味的氣體,且該氣體能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍 需加熱H+ 紫色石蕊溶液 溶液變紅甲基橙溶液pH試紙Al3+ NaOH溶液 生成白色沉淀,NaOH過量后沉淀逐漸溶解 Al3++3OH-===Al(OH)3↓(白色) Al(OH)3↓+OH ===AlO2-+2H2OAg+ 鹽酸(或氯化物溶液)、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀氨水 先生成白色沉淀,若氨水過量,沉淀逐漸溶解 AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3 AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2ONa+、K+ Pt(Fe)絲和稀鹽酸 火焰分別呈黃色、紫色 K+要透過藍色鈷玻璃片觀察焰色Ba2+ 稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液 先加稀鹽酸,不產生沉淀,然后加稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液生成白色沉淀Cu2+ 觀察法 溶液呈藍色NaOH溶液 有藍色沉淀生成,若加熱則沉淀變黑 Cu2++2OH ===Cu(OH)2↓(藍色) Cu(OH)2CuO(黑色)+H2O4.常見陰離子的檢驗與推斷依據離子 試劑 現象 注意Cl-、Br-、I- AgNO3溶液和稀HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色)Br- 氯水、CCl4(或苯) 加入新制的飽和氯水,再加入CCl4(或苯),溶液分層,下層(或上層)呈橙紅色I- 氯水、CCl4(或苯) 加入新制的飽和氯水,再加入CCl4(或苯),溶液分層,下層(或上層)呈紫紅色氯水、淀粉溶液 加入新制的飽和氯水(或雙氧水),再加入淀粉溶液,溶液變藍SO 稀鹽酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀鹽酸酸化S2- Pb(NO3)2溶液(CuSO4或CuCl2溶液)、稀硝酸 加入Pb(NO3)2溶液生成黑色沉淀,且不溶于稀硝酸HCO BaCl2(或CaCl2)溶液和硝酸(或鹽酸) 加入BaCl2(或CaCl2)溶液反應,無白色沉淀產生,再加稀硝酸(或鹽酸)后,產生無色無味氣體HSO 氯化鋇溶液、鹽酸、品紅溶液 加入BaCl2溶液反應,無白色沉淀產生,加鹽酸后,產生無色、具有刺激性氣味的氣體,將生成的氣體通入品紅溶液中,溶液褪色CO 稀鹽酸和澄清石灰水 產生無色無味氣體,且該氣體能使澄清石灰水變渾濁 SO、HSO、HCO有干擾SO 氯化鋇溶液、鹽酸、品紅溶液 加入BaCl2溶液反應,生成白色沉淀,加鹽酸后白色沉淀溶解,產生無色、具有刺激性氣味的氣體,將生成的氣體通入品紅溶液中,溶液褪色 HSO有干擾PO43- AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液生成黃色沉淀,沉淀可溶于稀硝酸NO 稀硫酸、金屬銅 加入銅片、稀硫酸加熱,溶液變藍色,有無色、具有刺激性氣味的氣體產生,遇空氣后氣體變紅棕色SiO 稀硝酸 產生白色絮狀沉淀OH- 無色酚酞溶液 變為紅色紫色石蕊溶液 變為藍色【逐點訓練2】1.下列關于離子的檢驗方法一定正確的是( ?。?br/>A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀,則滴加足量稀HNO3,若有沉淀不溶解,則說明原溶液中一定含Ag+B.向某溶液中滴加足量稀HCl,產生氣體使澄清石灰水變渾濁,則說明原溶液中一定含CO32-C.向某溶液中滴加KSCN溶液,若出現紅色則說明原溶液中含Fe3+D.用鉑絲蘸取某溶液在無色火焰上灼燒直接觀察火焰顏色未見紫色,則說明原溶液中不含K+2.下列有關離子檢驗的操作和實驗結論都正確的是( )選項 實驗操作及現象 實驗結論A 向某溶液中加入NaOH稀溶液,用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口檢驗,試紙不變藍 原溶液中一定不含有NH4+B 向某溶液中加入足量的鹽酸無明顯現象,再加入BaCl2溶液,產生白色沉淀 原溶液中一定含有SO42-C 向某溶液中加入稀鹽酸,產生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體 原溶液中一定含有CO32-D 用鉑絲蘸取某溶液在無色火焰上灼燒直接觀察火焰顏色未見紫色 原溶液中不含K+3.下列離子在未知溶液中的檢驗方法正確的是( )選項 離子 檢驗方法A CO 向樣品中加入足量鹽酸,將生成的無色無味的氣體通入澄清石灰水中,觀察溶液是否變渾濁B SO 向樣品中先加入稀硝酸酸化,再滴加氯化鋇溶液,觀察是否有白色沉淀生成C Fe2+ 取少量溶液于試管中,加入酸性高錳酸鉀溶液,觀察溶液紫色是否褪去D I- 取少量溶液于試管中,加入新制氯水,再加入淀粉溶液,觀察溶液是否變藍色4.下列有關離子檢驗的敘述正確的是( )選項 操作及現象 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SOB 取少量溶液于試管中,滴加新制氯水,溶液由無色變為黃色 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NHD 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+5.下列關于物質或離子檢驗的推斷正確的是( )A.向X溶液中滴加KSCN溶液,溶液顯紅色,證明X溶液中有Fe3+,無Fe2+B.用硝酸酸化Y溶液,無現象,再加入硝酸鋇溶液,產生白色沉淀,則Y溶液中含有SOC.用玻璃棒蘸Z溶液在酒精燈上灼燒,火焰呈黃色,再透過藍色鈷玻璃觀察火焰無紫色,則Z溶液中有Na+,無K+D.用鹽酸酸化W溶液,無現象,再向其中滴加AgNO3溶液,產生白色沉淀,則W溶液中含有Cl-6.下列由離子檢驗有關的實驗得出的結論正確的是( )選項 實驗 結論A 溶液X的焰色試驗呈黃色 溶液X中一定有,一定沒有B 取少量溶液Y于試管中,滴加溶液后,再滴加溶液,溶液變為紅色 溶液Y中一定有,一定沒有C 取少量溶液Z,向其中加入少量鹽酸酸化的溶液,有白色沉淀產生、無氣體生成 溶液Z中一定有,一定沒有D 取少量溶液W,加入少量淀粉,無明顯現象,向其中加入新制氯水,溶液變藍 溶液W中一定有,一定沒有7.下列實驗設計能達到實驗目的的是( )選項 實驗目的 實驗方案A. 檢驗有機物中是否含有碘元素B. 驗證久置的是否變質 取少量久置的亞硫酸鈉樣品溶于除氧蒸餾水中,加入足量的稀鹽酸,再滴加氯化鋇溶液,觀察是否有白色沉淀出現C. 測定純堿樣品(含)的純度 取一定質量的純堿樣品與足量的鹽酸反應,用堿石灰吸收產生的氣體,測定堿石灰的增重D. 確認某鉀鹽中含有硫元素 向該鉀鹽固體中滴加濃鹽酸,將產生的氣體通入品紅溶液,觀察到品紅溶液褪色8.下列實驗設計、現象和結論都正確的是( )選項 實驗操作及現象 實驗結論A 取少量樣品溶于水,加入溶液,再加入足量鹽酸,產生白色沉淀 原樣品已變質B 向某溶液中滴加濃鹽酸,將產生氣體通入石蕊試液,溶液先變紅后褪色 溶液中含有或C 向溶有的溶液中通入氣體X,出現白色沉淀 氣體X不一定是氧化性氣體D 在某固體試樣加水后的溶液中,滴加溶液,沒有產生使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體 該固體試樣中不可能存在考點三 離子推斷離子推斷的“四原則”肯定性原則 根據實驗現象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的離子 ①特征顏色:Cu2+(藍色)、Fe2+(淺綠色)、Fe3+(棕黃色)、MnO(紫紅色)、Cr2O(橙色) ②特征現象 a.焰色反應:K+:紫色(透過藍色鈷玻璃);Na+:黃色 b.Fe3+:遇OH-生成紅褐色沉淀、遇SCN-顯紅色 c.Fe2+:與堿反應生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色或遇SCN-顏色無明顯變化、通入Cl2后顯紅色 d.NH4+:與NaOH溶液共熱,能產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍、遇酚酞試液變紅的堿性氣體 e.加入HBr產生淺黃色沉淀的離子是Ag+或S2-和SO32-組成互斥性原則 在肯定某些離子的同時,結合離子共存規律,否定一些離子的存在,要注意題目中的隱含條件,如:酸性、堿性、指示劑的變化、與鋁反應產生H2、水的電離情況等電中性原則 溶液呈電中性,一定既有陽離子,又有陰離子,且溶液中正電荷總數與負電荷總數相等,利用這一原則可確定一些隱含的離子進出性原則 通常是在實驗過程中使用,是指在實驗過程中反應生成的離子或引入的離子對后續實驗的干擾【逐點訓練3】1.某無色溶液中只可能含有Na+ 、Ba2 +、Mg2+、Cl一、Br一、SO32一、SO42一,對該溶液進行下列實驗,①取少量溶液滴加幾滴石蕊試液,溶液變藍②另取少量溶液滴加過量氯水,再加入CCl4振蕩,靜置,上層無色,下層呈橙紅色③?、谏蠈尤芤?加入過量Ba(NO3)2溶液和稀HNO3,過濾,有白色沉淀產生④向③的濾液中加入過量AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀產生下列結論正確的是( )A.可能含有 Cl一、Mg2+、SO42一 B.肯定含有 Na+、Br-、SO32-C.肯定沒有 Ba2+、Br-、Cl- D.不能確定 Mg2+ 、SO32-、SO42-2.某無色溶液,其中可能存在如下離子:Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2―、S2―、CO32―、SO32―、SO42―,現取該溶液進行有關實驗,結果與下圖所示。試回答下列問題:(1)生成沉淀甲的離子方程式為 (2)由溶液甲生成沉淀乙的離子方程式 (3)沉淀丙是 ,如何用一化學實驗確定其成分 (4)氣體甲的成分有哪幾種可能 (5)綜合上述信息,可以肯定存在的離子有 ,一定不存在的離子是 ,可能存在的離子是 3.某水溶液只可能含有K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH、Cl-、CO、SO中的若干種離子。某同學取100mL的溶液分成兩等份進行如下實驗:①第一份加過量的氫氧化鈉溶液后加熱,收集到0.02mol的氣體,無沉淀產生,同時得到溶液甲。②向溶液甲中通過量的二氧化碳氣體,生成白色沉淀,沉淀經過濾,洗滌灼燒后,得到1.02g固體。③第二份加足量的氯化鋇溶液后,生成白色沉淀,沉淀經鹽酸充分洗滌,干燥,得到11.65g固體。據此,該同學得到的結論正確的是( )A.實驗①中產生的氣體為氨氣,并可得原溶液中c(NH)=0.2mol·L-1B.實驗③中的白色沉淀中一定有BaSO4,無BaCO3C.原溶液中一定有K+,且c(K+)=0.4mol·L-1D.若要判斷原溶液中是否有Cl-,無需另外設計實驗驗證4.某無色溶液中可能含有CrO、NH、SO、Mg2+、Al3+、K+、SO、Cl-、NO中的一種或幾種,已知所含離子的物質的量濃度相等。取甲、乙兩支試管分別加入1 mL該溶液進行如下實驗:①向甲中加入適量稀鹽酸,無明顯現象;②向乙中逐滴滴加NaOH溶液至過量,現象為先有白色沉淀產生,進而產生刺激性氣味氣體,最后白色沉淀完全溶解。對于該溶液中的離子成分,下列說法正確的是( )A.一定含有NH、Al3+、SO、Cl-、NO B.一定不含CrO、SO、Mg2+、NOC.可能含有Mg2+、K+、Cl-、NO D.一定不含CrO、SO、Mg2+、SO5. 已知將亞硫酸鈉滴入含淀粉的碘水中,碘水中的藍色褪為無色,溶液無沉淀生成。某無色溶液中可能含有、、、,向該溶液中加入少量溴水,溶液仍呈無色,則有關該無色溶液下列判斷正確的是( )A.氧化性 B.一定不含有C.一定含有 D.可能含有某溶液X中可能含有Na+、、Ba2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、、、中的一種或幾種。取該溶液進行連續實驗,實驗過程如圖所示,下列有關推理錯誤的是( )A.溶液X中一定不存在的陰離子為和B.生成氣體A的離子方程式為3Fe2+++4H+=3Fe3++NO↑+2H2OC.氣體D能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍D.溶液G中一定含有的陽離子為H+、Mg2+、Fe3+、Fe2+某白色固體混合物可能含有、、、、、。取少量樣品進行如下實驗:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液A;②取--定量溶液A于試管中,加入少量酸性高錳酸鉀溶液,溶液不褪色;③取少量溶液A進行焰色實驗,火焰呈黃色;④取少量溶液A加入過量的氨水,生成白色沉淀。根據實驗現象可判斷該樣品確定存在的是( )A.、 B.、 C.、 D.、1.(2024·浙江卷)在溶液中能大量共存的離子組是( )A. B.C. D.2.(2023·遼寧卷)下列鑒別或檢驗不能達到實驗目的的是( )A.用石灰水鑒別Na2CO3與NaHCO3B.用KSCN溶液檢驗FeSO4是否變質C.用鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗Na2SO3是否被氧化D.加熱條件下用銀氨溶液檢驗乙醇中是否混有乙醛3.(2022·廣東卷)為檢驗犧牲陽極的陰極保護法對鋼鐵防腐的效果,將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的溶液中。一段時間后,取溶液分別實驗,能說明鐵片沒有被腐蝕的是( )A.加入溶液產生沉淀 B.加入淀粉碘化鉀溶液無藍色出現C.加入溶液無紅色出現 D.加入溶液無藍色沉淀生成4.(2022·全國卷)某白色粉末樣品,可能含有、、和。取少量樣品進行如下實驗:①溶于水,得到無色透明溶液②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體逸出。離心分離。③?、诘纳蠈忧逡海蚱渲械渭尤芤河谐恋砩伞?br/>該樣品中確定存在的是( )A. B. C. D.5.(2022·重慶卷)下列操作中,不會影響溶液中K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、NO等離子大量共存的是( )A.加入ZnSO4 B.加入Fe粉 C.通入NH3 D.通入CO26.(2021·重慶卷)25°時, 下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A.1.0 mol·L-1氯化鋇溶液中: Mg2+、K+、Br-、B.1.0 mol·L-1硫酸中: A13+、 Na+、Cl-、C.pH=1l 的氨水中: Fe2+、 Na+、、ClO-D.pH=1的硝酸中: Fe3+、K+、I-、7.(2021·天津卷)常溫下,下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是( )A.pH=1的溶液:Fe2+、Mg2+、、B.pH=12的溶液:K+、Na+、、C.pH=7的溶液:Na+、Cu2+、S2-、Cl-D.pH=7的溶液:Al3+、K+、Cl-、8.(2020·江蘇卷)常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( )A.氨水溶液:Na+、K+、OH-、NOB.鹽酸溶液:Na+、K+、SO、SiOC.KMnO4溶液:NH、Na+、NO、I-D.AgNO3溶液:NH、Mg2+、Cl-、SO答案及解析【逐點訓練1】1.【答案】B【解析】A.銅離子和碳酸根離子會反應,不能大量共存,A錯誤;B.選項所給離子間不相互反應,可以大量共存,B正確;C.銀離子和氫氧根離子會生成氫氧化銀沉淀并轉化為氧化銀,不能大量共存,C錯誤;D.酸性條件下硝酸根有強氧化性,會氧化有還原性的二價鐵離子,不能大量共存,D錯誤;答案選B。2.【答案】B【解析】A.和可形成紅色絡合物,A不符合題意;B.、、、相互不反應,可大量共存,B符合題意;C.和可形成Ag2S沉淀,C不符合題意;D. 在酸性條件下可氧化,D不符合題意;故選B。3.【答案】D【解析】A.鐵離子與碘離子發生氧化還原反應不共存,A錯誤;B.鎂離子與碳酸根離子、硫離子均不共存,B錯誤;C.銅離子和硫氰根離子反應方程式是2Cu +4CN =,不能共存,C錯誤;D.離子均可大量共存,D正確;故選D。4.【答案】B【分析】SO2與水反應生成H2SO3。【解析】A.碳酸氫根會與SO2與水反應生成的亞硫酸反應,不能大量共存,A錯誤;B.選項所給離子都可以共存且通入SO2后不反應,能大量共存,B正確;C.次氯酸根有強氧化性無法和亞鐵離子共存,次氯酸根也會和SO2反應,不能大量共存,C錯誤;D.硝酸根酸性條件下有強氧化性會和SO2反應,不能大量共存,D錯誤;本題選B。5.【答案】A【分析】經氯氣消毒的自來水中含有大量氯氣、次氯酸、氯離子、次氯酸根離子和氫離子。【解析】A.三種離子在自來水中不發生任何反應,能大量共存,故A正確;B.自來水中,碘離子酸性條件下會與高錳酸根離子、氯氣和次氯酸反應,不能大量共存,故B錯誤;C.碳酸氫根離子會與鋁離子發生反應,不能大量共存,故C錯誤;D.自來水中,氯離子會與銀離子反應生成氯化銀沉淀,不能大量共存,故D錯誤;故選A。6.【答案】A【分析】由水電離出的的無色溶液可能呈酸性,也可能呈堿性。【解析】A.無論是酸性還是堿性溶液中,、、、都可以大量共存,A正確;B.堿性條件下不能大量存在,B錯誤;C.酸性還是堿性溶液中均不能大量存在,酸性條件下不能大量存在,C錯誤;D.、酸性條件下不能大量存在,堿性條件下不能大量存在,D錯誤;故選A。7.【答案】B【解析】A.Fe2+和K3[Fe(CN)6]會反應生成KFe[Fe(CN)6]藍色沉淀,A項不符合題意;B.在硝酸中,Cu2+、Al3+、、能大量共存,B項符合題意;C.,0.1mol·L-1氨水中不共存,C項不符合題意;D.不能在堿性環境中大量存在,同時,,D項不符合題意;選B。8.【答案】B【解析】A.使藍色石蕊試紙變紅的溶液呈酸性,會和反應生成二氧化碳,不能大量存在,A錯誤;B.離子之相互不反應,能共存,B正確;C.能與麥芽糖發生氧化還原反應,不能大量共存,C錯誤;D.的溶液呈堿性,堿性溶液中不能大量共存,D錯誤;故選D。9.【答案】B【解析】A.與會發生反應生成二氧化碳和水,所給離子不能大量共存,A錯誤;B.滴加酚酞變紅的溶液含有大量的,所給離子兩兩不反應,可以大量共存,B錯誤;C.氯水中的、具有強氧化性,可以將氧化,所給離子不能大量共存,C錯誤;D.與Al反應能產生氣體的溶液可能為強酸(除硝酸)、強堿溶液,酸性條件下所給離子可以大量共存,強堿條件下不能大量共存,D錯誤;故答案為:B。【逐點訓練2】1.C2.B。解析:A、氨氣在水中溶解度大,加入稀氫氧化鈉不能確定是否含有銨根離子,故A錯誤;B、加HCl以防止銀離子、亞硫酸根、碳酸根等干擾,加入足量的鹽酸無明顯現象,再加入BaCl2溶液,產生白色沉淀,原溶液中一定含有SO42-,故B正確;C、向某溶液中加入稀鹽酸,產生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體,溶液中可能含有碳酸氫根離子、碳酸根離子,故C錯誤;D、用鉑絲蘸取某溶液在無色火焰上灼燒直接觀察火焰顏色未見紫色,可能含有鉀離子,需透過藍色鈷玻璃觀察焰色,確定有無鉀元素,故D錯誤。3.D。解析:A項,HCO會產生干擾,錯誤;B項,SO會產生干擾,錯誤;C項,使酸性高錳酸鉀溶液褪色的不一定是Fe2+,如SO等,錯誤;D項,氯氣能把I-氧化成I2,淀粉遇碘變藍,因此可以檢驗I-的存在,正確。4.C。解析:A項錯誤,除Ag+或SO有此現象外,SO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,能使濕潤的紅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Fe2+,只含Fe3+,含Fe2+和Fe3+。5.B。解析: A項,亞鐵離子與KSCN不反應,不能鑒別,若檢驗亞鐵離子,可用酸性高錳酸鉀溶液,觀察溶液顏色是否變化,錯誤;B項,能與Ba2+反應生成沉淀的可能是CO、SO、SO,但先加入的硝酸無明顯現象,可以排除CO、SO的干擾,然后加入硝酸鋇,如果產生沉淀,則溶液中含SO,正確;C項,玻璃中含有鈉離子,用玻璃棒蘸取溶液在酒精燈上灼燒,火焰呈黃色,不能證明溶液中是否含有鈉離子,錯誤;D項,鹽酸中也含有氯離子,不能證明原溶液中是否含有氯離子,錯誤。6.【答案】D【解析】A.觀察鉀的焰色試驗顏色時,要透過藍色鈷玻璃,以濾去黃色的光,故溶液X的焰色試驗呈黃色不能判斷沒有,A項錯誤;B.取少量溶液Y于試管中,滴加溶液后,再滴加溶液,溶液變為紅色,原溶液中也可能含有,B項錯誤;C.取少量溶液Z,向其中加入少量鹽酸酸化的溶液,有白色沉淀產生、無氣體生成,不能說明溶液Z中一定含有,也可能含,C項錯誤;D.加入新制氯水后,可使含淀粉的溶液W變藍,說明溶液W中含有,與可發生氧化還原反應,不能大量共存,D項正確。答案選D。7.【答案】B【解析】A.滴入硝酸銀前應先加稀硝酸酸化,以消除水解液中含有的NaOH與AgNO3溶液反應干擾檢驗,故A錯誤;B.加入鹽酸除去Na2SO3,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,則說明Na2SO3中含有Na2SO4,從而證明Na2SO3已氧化變質,故B正確;C.堿石灰的增重包括生成的CO2、揮發的氯化氫和水蒸氣的質量,無法利用增重數據計算Na2CO3的質量,即純度無法計算,故C錯誤;D.KMnO4與濃鹽酸反應能夠生成Cl2,Cl2也能使品紅溶液褪色,且硫元素未必以亞硫酸鹽存在,加入鹽酸后產生的未必是二氧化硫氣體,故D錯誤;故答案為:B。8.【答案】C【解析】A.若樣品未變質,在溶液中亞硫酸氫根離子與硝酸根離子發生氧化還原反應,亞硫酸氫根離子被硝酸根離子氧化為硫酸根離子,也會與鋇離子反應產生白色沉淀,故結論無法得出,A錯誤;B.若溶液中含有或,滴加稀鹽酸產生二氧化硫氣體,通入石蕊試液中石蕊會變紅,但二氧化硫無法漂白石蕊,故溶液不會褪色,B錯誤;C.氣體X可以是氨氣,與二氧化硫一起通入氯化鋇溶液后,氨氣與二氧化硫優先反應,生成亞硫酸銨,后與氯化鋇復分解生成亞硫酸鋇白色沉淀,C正確;D.與氫氧根離子反應若不加熱或者堿溶液濃度不夠只能夠生成一水合氨,不會產生氨氣,故D錯誤;故選C。【逐點訓練3】1.B2.(1)2S2―+SO32―+6H+=3S↓+3H2O (2)Al3++3HCO3―=Al(OH)3↓+3CO2↑ (3)BaCO3或BaCO3與BaSO4的混合物;)在所得沉淀丙中加入稀鹽酸,若沉淀全部溶解,說明沉淀丙是BaCO3 ,若沉淀僅部分溶解,說明沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物。(4)氣體甲有5種可能:①H2S②SO2 ③CO2④CO2和H2S ⑤CO2和SO2 (5)Na+ 、S2―、SO32―、AlO2―;Ag+、Ba2+、Al3+;CO32―、SO42― 3.B。解析:由①得50 mL溶液中n(NH)=0.02 mol,根據離子共存原則,無Fe3+、Mg2+。②中得到的沉淀為Al(OH)3,1.02 g固體為Al2O3,則50 mL溶液中n(Al3+)=0.02 mol,根據離子共存原則,無CO。由③得,溶液中一定含SO,其物質的量為n(SO)=0.05 mol(指50 mL溶液中),根據離子共存原則,原溶液中一定無Ba2+。綜上所述,有SO(0.05 mol),Al3+(0.02 mol),NH(0.02 mol),根據電荷守恒,還一定有K+,根據上述實驗,由于無法確定Cl-,所以n(K+)≥0.05 mol×2-0.02 mol×3-0.02 mol=0.02 mol,其濃度為c(K+)≥=0.4 mol·L-1。4.A。解析:無色溶液中一定不含有色離子CrO,由①知一定不含SO,由②知一定含NH、Al3+,一定不含Mg2+,結合電荷守恒,已知所含離子的物質的量濃度相等,設為1 mol·L-1,c(NH)+3c(Al3+)=4 mol·L-1,溶液中陰離子一定含SO、Cl-、NO,2c(SO)+c(Cl-)+c(NO)=4 mol·L-1,判斷一定不含K+,溶液中一定含NH、Al3+、SO、Cl-、NO,一定不含CrO、SO、Mg2+、K+。5. 【答案】C【解析】A.根據亞硫酸鈉加入含淀粉的碘水中,溶液褪色,說明碘水把亞硫酸鈉氧化了,說明的氧化性強于,即的還原性強于,但向無色溶液中加入少量溴水溶液不變色,不能說明溴的氧化性不如碘單質強,因為被少量的溴氧化的是,A錯誤;B.由A分析知,不能判斷是否有,B錯誤;C.判斷無色溶液中一定含有,可能含有,根據電荷守恒,一定存在,C正確;D.由于溶液是無色溶液,說明一定不含,D錯誤;故選C。【答案】D【分析】溶液X加入過量稀硫酸生成沉淀C為硫酸鋇,說明X中存在Ba2+,則一定不存在和,故氣體A為被還原生成NO氣體,還原劑是Fe2+,一定含有、Fe2+,溶液B加入過量NaOH溶液生成氣體D為氨氣,一定含有,沉淀F一定含有Fe(OH)3,可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2;【解析】A.溶液X加入過量稀硫酸生成沉淀C為硫酸鋇,說明X中存在Ba2+,則一定不存在和,故A正確;B.氣體A為NO,生成NO的離子方程式為3Fe2+++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,故B正確;C.氣體D為氨氣,氨氣是堿性氣體,能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍,故C正確;D.沉淀F一定含有Fe(OH)3,可能含有Mg(OH)2和Fe(OH)2,則溶液G中一定含有的陽離子為H+、Fe3+,可能含有Mg2+和Fe2+,故D錯誤;故選D。【答案】A【解析】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液A,可知、與鎂離子不能同時存在;②取--定量溶液A于試管中,加入少量酸性高錳酸鉀溶液,溶液不褪色,說明不存在能和高錳酸根離子反應的亞硫酸根離子、氯離子,故不存在、;③取少量溶液A進行焰色實驗,火焰呈黃色,則含有鈉元素;④取少量溶液A加入過量的氨水,生成白色沉淀,則含有鎂離子,故不存在,則存在;故選A。1.【答案】D【解析】A.三種離子會反生氧化還原反應而不能大量共存,故A不符合題意;B.會生成離子而不能大量共存,故B不符合題意;C.會生成沉淀而不能大量共存,故C不符合題意;D.雖然不同程度水解,但水解是微弱的,能大量共存,故D符合題意;答案D。2.【答案】A【解析】A.石灰水的主要成分為Ca(OH)2能與碳酸鈉和碳酸氫鈉反應生成碳酸鈣,二者均生成白色沉淀,不能達到鑒別的目的,A錯誤;B.Fe2+變質后會生成Fe3+,可以利用KSCN溶液鑒別,現象為溶液變成血紅色,可以達到檢驗的目的,B正確;C.Na2SO3被氧化后會變成Na2SO4,加入鹽酸酸化的BaCl2后可以產生白色沉淀,可以用來檢驗Na2SO3是否被氧化,C正確;D.含有醛基的物質可以與銀氨溶液反應生成銀單質,可以用來檢驗乙醇中混有的乙醛,D正確;故答案選A。3.【答案】D【分析】鍍層有破損的鍍鋅鐵片被腐蝕,則將其放入到酸化的3%NaCl溶液中,會構成原電池,由于鋅比鐵活潑,作原電池的負極,而鐵片作正極,溶液中破損的位置會變大,鐵也會繼續和酸化的氯化鈉溶液反應產生氫氣,溶液中會有亞鐵離子生成,據此分析解答。【解析】A.氯化鈉溶液中始終存在氯離子,所以加入硝酸銀溶液后,不管鐵片是否被腐蝕,均會出現白色沉淀,故A不符合題意;B.淀粉碘化鉀溶液可檢測氧化性物質,但不論鐵片是否被腐蝕,均無氧化性物質與碘化鉀發生反應,故B不符合題意;C.KSCN溶液可檢測鐵離子的存在,上述現象中不會出現鐵離子,所以無論鐵片是否被腐蝕,加入KSCN溶液后,均無紅色出現,故C不符合題意;D.K3[Fe(CN)6]是用于檢測Fe2+的試劑,若鐵片沒有被腐蝕,則溶液中不會生成亞鐵離子,則加入K3[Fe(CN)6]溶液就不會出現藍色沉淀,故D符合題意。綜上所述,答案為D。4.【答案】A【解析】由題意可知,①取少量樣品溶于水得到無色透明溶液,說明固體溶于水且相互之間能共存,②向①的溶液中滴加過量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體放出,說明固體中存在Na2S2O3,發生反應S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑,離心分離,③?、诘纳蠈忧逡海蚱渲械渭覤aCl2溶液,有沉淀生成,則沉淀為BaSO4,說明固體中存在Na2SO4,不能確定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3與過量鹽酸反應生成二氧化硫,Na2CO3與過量鹽酸反應生成二氧化碳,而這些現象可以被Na2S2O3與過量鹽酸反應的現象覆蓋掉,綜上分析,該樣品中確定存在的是:Na2SO4、Na2S2O3,答案選A。5.【答案】D【解析】A.向溶液中加入硫酸鋅溶液,硫酸根離子會與溶液中的鋇離子反應,會影響溶液中離子的大量共存,故A不符合題意;B.向溶液中加入鐵粉,鐵離子會與鐵反應生成亞鐵離子,會影響溶液中離子的大量共存,故B不符合題意;C.向溶液中通入氨氣,鋁離子、鐵離子會與氨水反應生成氫氧化鋁、氫氧化鐵沉淀,會影響溶液中離子的大量共存,故C不符合題意;D.向溶液中通入二氧化碳,二氧化碳與溶液中離子不發生任何反應,不會影響溶液中離子的大量共存,故D符合題意;故選D。6.【答案】B【解析】A.Ba2+與生成BaSO4,不能大量共存,A項錯誤;B.該條件下各離子之間不發生反應,可以大量共存,B項正確;C. Fe2+會與氨水反應生成Fe(OH)2沉淀,不能大量共存,C項錯誤;D.硝酸是強氧化劑會與具有還原性的I-發生氧化還原反應,不能大量共存,D項錯誤;答案選B。7.【答案】B【解析】A.pH=1的溶液中,在酸性條件下與Fe2+會發生氧化還原反應,不能大量共存,故A錯誤;B.pH=12的溶液中,K+、Na+、、均不能發生反應,能大量共存,故B正確;C.pH=7的溶液中,Cu2+、S2-會發生反應生成沉淀,不能大量共存,故C錯誤;D.pH=7的溶液中,Al3+、會發生雙水解,不能大量共存,故D錯誤;故選B。8.【答案】A【解析】A.在0.1mol/L氨水中,四種離子可以大量共存,A選;B.在0.1mol/L鹽酸中含有大量氫離子,四種離子中硅酸根可以與氫離子反應生成硅酸沉淀,故不能共存,B不選;C.具有強氧化性,可以將碘離子氧化成碘單質,故不能共存,C不選;D.在0.1mol/L硝酸銀溶液中,銀離子可以與氯離子、硫酸根離子反應生成氯化銀、硫酸銀沉淀,不能共存,D不選;故選A。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺第3講 離子共存 離子檢驗與推斷1.常溫下,在水溶液中能大量共存的離子組是( )A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、2.在溶液中能大量共存的離子組是( )A.、、、 B.、、、C.、、、 D.、、、3.下列各組離子中,在給定的環境中一定能大量共存的是( )A.能使甲基橙變紅的溶液:S2-、、、Na+B.常溫下,由水電離的c(H+)=10-12的溶液中:Be2+、、K+、Cl-C.在水溶液中:、、Ba2+、F-D.在漂白液中:OH-、Rb+、、4.下列各組離子在給定溶液中能大量共存的是( )A.澄清透明的溶液中:、、、B.使甲基橙變紅色的溶液:、、、C.在氨水中:、、、D.常溫下,的溶液:、、、5.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.的溶液中:、、、B.的溶液中:、、、C.的溶液中:、、、D.水電離出來的的溶液中:、、、6.常溫下,下列各組粒子在指定溶液中能大量共存的是( )A.碳酸鈉溶液中:、、B.加入苯酚顯紫色的溶液中能大量共存的離子:、、、C.酸性溶液中:、、、D.常溫下的溶液中:、、、7.下列各組離子在指定溶液中, 一定能大量共存的是( )A.無色溶液中:B.水電離的 濃度 的溶液中:C.使甲基橙變黃的溶液中:D.無色溶液中:8.在溶液中能大量共存的離子組是( )A. B.C. D.9.在溶液中能大量共存的離子組是( )A.、、、B.、、、C.、、、D.、、、10.下列說法或有關反應的離子方程式不正確的是( )A.與Al反應能放出H2的溶液中:NO、Na+、Fe3+、SO一定不能大量共存B.鉛酸蓄電池充電時的陽極反應:C.乙酰甲胺在稀鹽酸中水解:D.向含溶質a mol的FeBr2溶液中通入b mol Cl2,充分反應,當時,反應的離子方程式為:11.宏觀辨識與微觀探析是化學學科核心素養之一。常溫下,下列各組粒子在指定溶液中能大量共存的是( )A.0.1 mol L碳酸鈉溶液()中:、、B.加入苯酚顯紫色的溶液中能大量共存的離子:、、、C.0.1 mol L酸性溶液中:、、、D.常溫下mol L的溶液中:、、、12.常溫下,。下列有關離子大量共存的分析正確的是( )選項 粒子組 分析A 醋酸鈉和醋酸的混合溶液中,當時:、、、 不能大量共存,原因是醋酸較多,醋酸能與和反應B 的氨水中:、、 不能大量共存,原因是C 常溫下,的溶液中:、、 能大量共存,原因是這三種離子之間不發生反應D 用惰性電極電解時,一開始就能產生氧氣的溶液中:、、、 能大量共存,原因是在酸性或堿性溶液中這四種離子之間不發生反應室溫下,下列溶液中一定能大量共存的離子組是( )A.強堿性溶液:、、、B.加入鋁粉有氫氣產生的溶液:、、、C.中性溶液:、、、D.強酸性溶液:、、、14. 某溶液可能含有等濃度的下列某些離子:,取溶液分別進行如下實驗:①加入酸化的溶液產生白色沉淀;②加入淀粉溶液,呈藍色;③加入溶液產生白色沉淀,加熱后產生有刺激性氣味的氣體。下列說法錯誤的是( )A.由①②可知一定有B.若將①中的試劑換成鹽酸酸化的溶液,不影響成分的判斷C.D.不能確定有無15.某固體粉末中可能含有、、、、、FeO、中的若干種,某同學為確定該固體粉末的成分,進行連續實驗:首先取少量固體溶于足量水,有固體未溶解;過濾,取濾液做焰色試驗,有黃色火焰,透過藍色鈷玻璃未發現紫色;另取濾液兩份,一份加鹽酸有無色氣體生成,遇空氣變為紅棕色,另一份加鹽酸酸化的溶液,產生白色沉淀;濾渣中加鹽酸后完全溶解,滴加KSCN溶液無現象,通入,溶液變紅色。下列說法正確的是( )A.該固體粉末中含有鈉、硫、鐵元素,但不含鉀、氮元素B.該固體粉末中一定含有、、,不含、C.該固體粉末中一定不含有、、、、D.該固體粉末中可能含有和,如需確定,還需另做實驗16.透明溶液中可能含有、、、、、、、、、中的幾種離子(濃度均為)。常溫下,對其進行如下實驗操作:下列說法錯誤的是( )A.實驗過程中有氧化還原反應發生B.無法判斷原溶液中是否含有C.原溶液中一定不含、、、、、D.原溶液中一定含有、、、17.某固體粉末可能是由CaCO3、K2SO4、NaOH、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、KMnO4中的若干種物質組成,為確定其成分進行如下實驗:①取適量樣品放入水中并充分攪拌,然后過濾得到無色溶液與濾渣;②取少量濾渣置于足量稀硝酸中,濾渣部分溶解并有氣體產生,下列說法中不正確的是( )A.固體粉末中不可能含有KMnO4B.向濾液中加入適量Fe粉,一定有氣體生成C.濾渣中可能含有D.濾渣部分溶解產生的氣體不會形成酸雨18.下列實驗操作和現象,得出的相應結論正確的是( )選項 實驗操作及現象 結論A 向某溶液中滴加溶液,產生白色沉淀 該溶液中一定含有B 向粉紅色的中加入濃NaOH溶液,溶液變為深藍色 具有兩性C 向某甲酸樣品中先加入足量NaOH溶液,再做銀鏡反應實驗,出現銀鏡 該甲酸樣品中混有甲醛D 將氯化鋯()固體暴露在潮濕空氣中,產生白色煙霧 發生了水解19.已知將亞硫酸鈉滴入含淀粉的碘水中,碘水中的藍色褪為無色,溶液無沉淀生成。某無色溶液中可能含有、、、,向該溶液中加入少量溴水,溶液仍呈無色,則有關該無色溶液下列判斷正確的是( )A.氧化性 B.一定不含有C.一定含有 D.可能含有20. 某溶液中只可能含有K+、Al3+、Br-、OH-、CO、SO中的一種或幾種。取樣,滴加足量氯水,有氣泡產生,溶液變為橙色;向橙色溶液中加BaCl2溶液無明顯現象。為確定該溶液的組成,還需檢驗的離子是( )A.Br- B.OH- C.K+ D.Al3+21.某未知溶液X可能含有Al3+、Na+、NH、Cl-、CO、SO中的若干種,取該溶液進行如下實驗,若實驗過程中所加試劑均過量,產生的氣體全部逸出。則下列說法正確的是( )A.原溶液中一定存在Na+,可能存在Cl- B.原溶液中一定存在CO、SO、NH,且均為0.01 molC.原溶液中可能存在Na+,n(Cl-)≥0.01 mol D.原溶液中一定不存在Al3+、Cl-22.某溶液可能含有Cl-、SO、CO、NH、Fe3+、Al3+和K+。取該溶液100 mL,加入過量NaOH溶液,加熱,得到0.02 mol氣體,同時產生紅褐色沉淀;過濾,洗滌,灼燒,得到1.6 g固體;向上述濾液中加足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中( )A.至少存在5種離子 B.Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.4 mol·L-1C.SO、NH一定存在,Cl-可能不存在 D.CO、Al3+一定不存在,K+可能存在23.有一混合物的水溶液,可能含有以下離子中的若干種:K+、NH、Cl-、Mg2+、Fe3+、CO、SO,現取三份各100 mL溶液進行如下實驗:①向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀產生;②向第二份中加入足量NaOH溶液后加熱,收集到氣體0.896 L(標準狀況);③向第三份中加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,沉淀經足量鹽酸洗滌后,剩余2.33 g。試回答下列問題:(1)肯定存在的離子有________,肯定不存在的離子有____________(2)可能存在的離子是________________,為確定該離子是否存在,可取少許原溶液,然后_______________________________________________________________________________(填實驗操作)(3)試分別確定肯定存在的離子在原溶液中各自的物質的量濃度____________。24.Ⅰ.300 mL某溶液中可能含有Na+、NH、Mg2+、Ba2+、CO、 SO、Cl-中的若干種,現將此溶液分成三等份,進行如下實驗:①向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀產生②向第二份中加足量KOH溶液并加熱,收集到氣體0.04 mol③向第三份中加足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量鹽酸充分反應后,剩余沉淀2.33 g。根據上述實驗,回答下列問題:(1)實驗③中生成沉淀的離子方程式為__________________________________________________________,沉淀溶解的離子方程式為_____________________________________________________________(2)溶液中一定不存在的離子有________(3)實驗①中加入AgNO3溶液,有沉淀產生,能否說明原溶液中含有Cl-?________(填“能”或“否”)理由是_______________________________________________________________(4)推斷鈉離子是否存在并說明理由_______________________________________________________。若存在,計算其物質的量的濃度________(若不存在,此問不作答)Ⅱ.某工廠的工業廢水中含有大量的FeSO4和較多的Fe3+和Cu2+。為了減少污染并變廢為寶,工廠計劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅。實驗室模擬該工業流程如圖:(1)檢驗廢水中的Fe2+,實驗室中用酸性KMnO4溶液檢驗,發生反應的離子方程式為(2)加入過量物質1后,發生反應的離子方程式為__________________________________________________25.某無色溶液中含有Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干種?,F取該溶液進行如下實驗:A.取適量溶液,加入過量鹽酸,有氣體甲生成,并得到澄清溶液;B.在A所得溶液中再加入過量的碳酸氫銨溶液,有氣體甲生成,同時析出白色沉淀a;C.在B所得溶液中加入過量Ba(OH)2溶液,有氣體乙生成,同時析出白色沉淀b。根據上述實驗回答下列問題:(1)溶液中一定不存在的離子是________________________________;一定存在的離子是________________(2)氣體甲為________(填化學式,下同),白色沉淀a為________,氣體乙為________(3)判斷沉淀b成分的方法是________________________________________________26.固體化合物X由3種元素組成,某學習小組開展如下探究實驗。其中,白色沉淀B能溶于NaOH溶液。請回答:(1)白色固體C的化學式是 ,藍色溶液D中含有的溶質是 (用化學式表示)。(2)化合物X的化學式是 ;化合物X的一價陰離子與CH4具有相同的空間結構,寫出該陰離子的電子式 。(3)藍色溶液A與作用,生成一種氣體,溶液藍色褪去,同時生成易溶于硝酸的白色沉淀。①寫出該反應的離子方程式 。②設計實驗驗證該白色沉淀的組成元素 。答案及解析1.【答案】A【解析】A.、、、可以大量共存,A正確;B.與可以氧化,不可以大量共存,B錯誤;C.與反應生成氫氧化鋁和碳酸根離子,不可以大量共存,C錯誤;D.與生成弱電解質丙酸,不可以大量共存,D錯誤;故選A。2.【答案】D【解析】A.與會發生雙水解而不能大量共存,A項錯誤;B.與會形成沉淀不能共存,B項錯誤;C.與會生成沉淀而不能大量共存,C項錯誤;D.選項中所給離子相互都不反應,可以大量共存,D項正確;本題選D。3.【答案】D【解析】A.能使甲基橙變紅的溶液含大量H+與S2-不共存,酸性條件下,有強氧化性,與S2-會發生氧化還原反應不共存,A錯誤;B.常溫下,由水電離的c(H+)=10-12的溶液中,水的電離受到抑制,可能是酸性溶液,也可以是堿性溶液,OH-與Be2+不共存,B錯誤;C.與不共存,++H2O=, C錯誤;D.在漂白液中:OH-、Rb+、、可大量共存,D正確;故選D。4.【答案】A【解析】A.該組離子彼此不發生反應,可以大量共存,故A正確;B.使甲基橙變紅色的溶液呈酸性,在酸性條件下不能大量共存,故B錯誤;C.氨水與銀離子能反應,不能大量共存,故C錯誤;D.的溶液呈酸性,、均能與氫離子反應不能大量共存,故D錯誤;故選:A。5.【答案】A【解析】A.的溶液顯堿性,、、、在堿性溶液中能大量共存,A符合;B.有強氧化性,有強還原性,二者不能大量共存,B不符合;C.水解,溶液顯酸性,而水解,溶液顯堿性,二者相互促進最終生成沉淀和氣體,二者不能大量共存,C不符合;D.水電離出來的,說明水的電離受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈堿性,在酸性條件下會轉化為單質S和,所以在酸性條件下,不能大量共存,D不符合。答案選A。6.【答案】A【解析】A.碳酸鈉溶液呈堿性,、、均不會和OH-反應,且三種離子之間也互不反應,故各離子可以共存,A選;B.加入苯酚顯紫色的溶液中有鐵離子,鐵離子和硫離子之間會發生氧化還原反應,生成亞鐵離子和硫單質,故二者不能共存,B不選;C.在酸性溶液中發生氧化還原反應,不能大量共存,C不選;D.常溫下的溶液中,氫離子的濃度為0.1 mol L,溶液中還有硝酸根離子,在氫離子的作用下硝酸根離子會將亞鐵離子氧化,故三者不能共存,D不選;故選A。7.【答案】D【解析】A.反應生成沉淀和氣體,不共存,A錯誤;B.水電離的 濃度 的溶液中,可能是酸性,也可能是堿性,若是酸性條件下與H+不共存、若是酸性條件下與OH-不共存,B錯誤;C.使甲基橙顯黃色的溶液呈堿性,堿性條件下與OH-不共存,C錯誤;D. 中沒有帶顏色離子,且都不反應而大量共存,D正確;故選D。8.【答案】D【解析】A.發生氧化還原反應,不能共存,故A錯誤;B.結合生成Fe(SCN)3,不能共存,故B錯誤;C. 生成硅酸鎂沉淀,不能共存,故C錯誤;D.各離子之間互不反應,能共存,故D正確;故選D。9.【答案】D【解析】A.和生成弱電解質甲酸而不能大量共存,故A不符合題意;B.和反應生成鉻酸銀沉淀,故B不符合題意;C.和反應生成氫氧化鈣沉淀而不能大量共存,故C不符合題意;D.選項中所給離子相互都不反應,可以大量共存,故D符合題意;答案選D。10.【答案】B【解析】A.與Al反應能放出的溶液,既可能顯酸性,也可能顯堿性,顯堿性時,和不能共存,顯酸性時,硝酸根酸性表現強氧化性,與Al反應不放出氫氣,硝酸根不能大量存在,故A項正確;B.鉛酸蓄電池充電時硫酸鉛在陽極發生氧化反應:,故B項錯誤;C.乙酰甲胺在稀鹽酸中水解生成乙酸和甲基胺,離子方程式為:,故C項正確;D.向含溶質amol的FeBr2溶液中通入b molCl2,充分反應,當時,FeBr2反應完全,反應的離子方程式為:,故D項正確;故本題選B。11.【答案】A【解析】A.碳酸根離子和題給的三種離子均不會反應,且三種離子之間也互不反應,故各離子可以共存,A正確;B.加入苯酚顯紫色的溶液中有鐵離子,鐵離子和硫離子之間會發生氧化還原反應,生成亞鐵離子和硫單質,故二者不能共存,B錯誤;C.草酸根離子、亞鐵離子、溴離子均能和酸性高錳酸鉀溶液發生反應,故不能共存,C錯誤;D.常溫下mol L的溶液中,氫離子的濃度為0.1 mol L,溶液中還有硝酸根離子,在氫離子的作用下硝酸根離子會將亞鐵離子氧化,故三者不能共存,D錯誤;故選A。12.【答案】A【解析】A.醋酸鈉和醋酸的混合溶液中,當時,醋酸較多,醋酸能與和反應,不能大量共存,故A項正確;B.氨水的主要成分是一水合氨,一水合氨是弱堿,正確的離子方程式為,故B項錯誤;C.根據可知,時,會生成沉淀,不能大量存在,故C項錯誤;D.與不能大量共存,D項錯誤;故選A。13.【答案】A【解析】A.強堿性溶液含有大量OH-,OH-、、、、互相之間不反應,可以大量共存,故A正確;B.加入鋁粉有氫氣產生的溶液可能為酸性,也可能為堿性,若為酸性,H+與不共存,故B錯誤;C.中性溶液中Fe3+水解為Fe(OH)3,故C錯誤;D.強酸性溶液中含有大量H+,在酸性環境下具有強氧化性,可氧化、,不能大量共存,故D錯誤;故選A。14.【答案】D【分析】①加入酸化的溶液產生白色沉淀,則該白色沉淀為硫酸鋇,原溶液中可能含有,也可能含有被硝酸氧化生成導致;②加入淀粉溶液,呈藍色,說明溶液中存在強氧化性離子,能將KI氧化生成碘單質,則應含有,從而排除,則原溶液中肯定存在;③加入溶液產生白色沉淀,可知存在,加熱后產生有刺激性氣味的氣體,則存在;又因各離子濃度相同,結合電荷守恒可知溶液中一定存在,不存在,據此分析解答。【解析】A.由②可推知溶液中存在氧化性離子,則存在,從而排除,再結合①中白色沉淀現象,可知存在,故A正確;B.若將①中的試劑換成鹽酸酸化的溶液,則可通過白色沉淀現象直接確定存在,對最終成分的判斷無影響,故B正確;C.加入溶液產生白色沉淀,可知存在,加熱后產生有刺激性氣味的氣體,則存在,反應為:,故C正確;D.由以上分析可知溶液中存在,故D錯誤;故選:D。15.【答案】B【解析】A.焰色反應呈黃色,說明含有鈉元素,透過藍色鈷玻璃未見紫色,說明不含有鉀元素;濾液中加鹽酸有無色氣體生成,遇空氣變為紅棕色,紅棕色氣體為NO2,說明生成NO,則含有氮元素,濾渣中加鹽酸后完全溶解,滴加KSCN溶液無現象,通入Cl2,溶液變紅色,則濾渣中一定含有FeO,含有鐵元素,濾液中加入鹽酸酸化后的氯化鋇溶液,產生白色沉淀,說明有硫酸鋇生成,有硫元素;該固體粉末中含有鈉、硫、鐵、氮元素,但不含鉀元素;故A錯誤;B.焰色反應呈黃色,說明含有鈉元素,透過藍色鈷玻璃未見紫色,說明不含有鉀元素,即不含KNO3、K2SO4;濾液中加鹽酸有無色氣體生成,遇空氣變為紅棕色,紅棕色氣體為NO2,說明生成NO,則含有氮元素,即一定含有NaNO2;另一份濾液中加入鹽酸酸化后的氯化鋇溶液,產生白色沉淀,說明有硫酸鋇生成,但已確定沒有K2SO4說明一定有Na2SO3,不確定是否有碳酸根;濾渣中加鹽酸后完全溶解,滴加KSCN溶液無現象,通入Cl2,溶液變紅色,說明有Fe2+,不含Fe3+,則濾渣中一定含有FeO,不含Fe2O3;故一定有NaNO2、Na2SO3、FeO,一定沒有KNO3、K2SO4 、Fe2O3,不確定是否有NaCO3;故B正確;C.另一份濾液中加入鹽酸酸化后的氯化鋇溶液,產生白色沉淀,說明有硫酸鋇生成,只能證明含有Na2SO3,不能證明不含NaCO3;故C錯誤;D.焰色反應透過藍色鈷玻璃未見紫色,說明不含有鉀元素即不含KNO3、K2SO4;故D錯誤;故答案選B。16.【答案】B【分析】溶液pH=1,說明有H+,則不含有、、;繼續滴加足量硝酸鋇溶液,生成白色沉淀,說明原溶液中有;向得到的澄清溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅色,說明原溶液中含有,由于H+與同時有時溶液有強氧化性,故溶液中不含有;濃度均為,根據電荷守恒可以判斷出溶液中含有,、都不能含有;綜上,原溶液中一定含有的離子是:、、、,一定不含有的離子是、、、、、;【解析】A.加入足量硝酸鋇溶液時,在酸性溶液中,將氧化為Fe3+,發生了氧化還原反應,故A正確;B.由分析可知,原溶液中不含有,故B錯誤;C.由分析可知,原溶液中一定不含、、、、、,故C正確;D.由分析可知,原溶液中一定含有、、、,故D正確。答案選B。17.【答案】B【分析】①取適量樣品放入水中并充分攪拌,然后過濾得到無色溶液與濾渣,說明溶液中一定無KMnO4;②取少量濾渣置于足量稀硝酸中,濾渣部分溶解并有氣體產生,說明固體中一定有CaCO3、K2SO4、Ba(NO3)2。【解析】A.根據分析,固體粉末中一定無KMnO4,A說法正確;B.向濾液中加入適量Fe粉,無酸與鐵粉反應生成氣體,B說法錯誤;C.濾渣部分溶解,說明濾渣中可能含有,C說法正確;D.濾渣部分溶解產生的氣體為二氧化碳,二氧化碳氣體不易形成酸雨,D說法正確;答案選B。18.【答案】D【解析】A.向某溶液中滴加溶液,產生白色沉淀,該溶液中含有或者硫酸根等離子,A錯誤;B. 與濃NaOH溶液不生成鹽與水,不能證明具有兩性,B錯誤;C.甲酸中含有醛基,所以加入足量氫氧化鈉后再做銀鏡反應,出現銀鏡,不能說明甲酸中含有甲醛,C錯誤;D.將氯化鋯()固體暴露在潮濕空氣中,產生白色煙霧,說明發生了水解,D正確;故選D。19.【答案】C【解析】A.根據亞硫酸鈉加入含淀粉的碘水中,溶液褪色,說明碘水把亞硫酸鈉氧化了,說明的氧化性強于,即的還原性強于,但向無色溶液中加入少量溴水溶液不變色,不能說明溴的氧化性不如碘單質強,因為被少量的溴氧化的是,故A錯誤;B.由A分析知,不能判斷是否有,故B錯誤;C.判斷無色溶液中一定含有,可能含有,根據電荷守恒,一定存在,故C正確;D.溶液是無色溶液,說明一定不含紫色的,故D錯誤;故選C。20.【答案】B【解析】取樣,滴加足量氯水,有氣泡產生,溶液變為橙色,則一定含有Br-,生成氣體說明含CO32-;向橙色溶液中加BaCl2溶液無明顯現象,則一定不含SO32-離子,且Al3+、CO32-相互促進水解不能共存,則一定不存在Al3+,由電荷守恒可知,一定含陽離子K+,不能確定是否含OH-,還需要檢驗,故答案為B。21.C。解析:濾液中加入了燒堿溶液,通過焰色反應不能確定原溶液中是否存在Na+;加入BaCl2溶液生成沉淀1,說明原溶液中至少含有CO、SO中的一種,沉淀一部分溶于鹽酸,所以沉淀一一定是BaSO4、BaCO3的混合物,故原溶液中一定存在CO、SO,CO和Al3+不能大量共存,所以原溶液中一定不存在Al3+;沉淀二為硫酸鋇沉淀,其物質的量為=0.01 mol,CO的物質的量為=0.01 mol;向所得濾液中加入氫氧化鈉溶液,生成了氣體,則該氣體應為氨氣,證明原溶液中一定含有NH,其物質的量為=0.05 mol,CO、SO所帶負電荷的物質的量之和為0.01 mol×2+0.01 mol×2=0.04 mol,根據電荷守恒,原溶液中一定存在Cl-,不能確定是否存在Na+,所以n(Cl-)≥0.01 mol。22.B。解析:根據加入過量NaOH溶液,加熱,得到0.02 mol氣體,說明有NH,物質的量為0.02 mol,同時產生紅褐色沉淀,說明有Fe3+,而且為0.02 mol,則沒有CO;根據不溶于鹽酸的4.66 g沉淀,說明有SO,且為0.02 mol,則根據電荷守恒可知一定有Cl-,至少有0.04 mol,B正確。23.(1)NH、CO、SO、K+ Mg2+、Fe3+ (2)Cl- 加入足量的稀硝酸和硝酸鋇溶液,過濾,向濾液中滴入AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明有Cl-存在,否則不存在 (3)c(SO)=0.1 mol·L-1,c(CO)=0.2 mol·L-1,c(NH)=0.4 mol·L-1,c(K+)≥0.2 mol·L-1解析:由①知溶液中可能含Cl-、CO、SO,由②知溶液中一定含NH,且n(NH)=0.04 mol,由③知溶液中一定含CO、SO,則一定不含Mg2+、Fe3+(二者與CO不能大量共存),且n(SO)==0.01 mol,n(CO)==0.02 mol,所以得出結論:溶液中一定含NH、CO、SO,一定不含Mg2+、Fe3+,由于n(SO)×2+n(CO)×2=0.01 mol×2+0.02 mol×2=0.06 mol>n(NH)×1=0.04 mol×1=0.04 mol,故必存在K+。又因溶液中可能存在Cl-,則n(K+)≥0.02 mol。所以c(SO)=0.1 mol·L-1,c(CO)=0.2 mol·L-1,c(NH)=0.4 mol·L-1,若原溶液中不存在Cl-,則c(K+)=0.2 mol·L-1,若存在Cl-,則c(K+)>0.2 mol·L-1,故c(K+)≥0.2 mol·L-1,檢驗可能存在的Cl-時要注意SO、CO的干擾。24.Ⅰ.(1)Ba2++CO===BaCO3↓、Ba2++SO===BaSO4↓ BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O (2)Mg2+、Ba2+ (3)否 碳酸銀、硫酸銀、氯化銀均為白色沉淀,無法確定是否含有Cl-(合理即可)(4)存在,經過計算可知,只有存在鈉離子,溶液才能保持電中性 c(Na+)≥0.2 mol·L-1Ⅱ.(1)5Fe2++MnO +8H+===5Fe3++Mn2++4H2O (2)Fe+2Fe3+===3Fe2+、Cu2++Fe===Cu+Fe2+解析:Ⅰ.①向第一份中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,說明CO、 SO 、Cl-至少有一種,則可能無Ba2+;②向第二份中加足量KOH溶液并加熱,收集到氣體0.04 mol,說明有0.04 mol NH ;③向第三份中加足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27 g,加入足量鹽酸充分反應后,剩余沉淀2.33 g,則含SO 的物質的量為=0.01 mol,含CO的物質的量為=0.02 mol,可進一步判斷無Mg2+、Ba2+。再根據電中性原則,可進一步判斷Na+、Cl-存在的可能性。(1)根據分析可知,實驗③加入的Ba2+分別與CO、SO反應生成沉淀,離子方程式為Ba2++CO===BaCO3↓、Ba2++SO===BaSO4↓,加入足量鹽酸,BaCO3溶解,離子方程式為BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O。(2)根據分析可知,溶液中含有CO、SO,所以Mg2+、Ba2+一定不存在。(3)CO、SO、Cl-都能和AgNO3溶液反應生成白色沉淀,所以實驗①中加入AgNO3溶液生成白色沉淀,不能說明原溶液中含有Cl-。(4)每一份中:已知的陽離子NH所帶正電荷為0.04 mol,已知的陰離子CO、SO所帶負電荷為0.01 mol×2+0.02 mol×2=0.06 mol,大于已知的正電荷的物質的量,根據電中性原則,一定有Na+,而Cl-不能確定,所以c(Na+)≥=0.2 mol·L-1。Ⅱ.(1)亞鐵離子能與高錳酸鉀發生氧化還原反應,反應的離子方程式為5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O。(2)含有鐵離子、銅離子,加入過量鐵后,發生反應的離子方程式為Fe+2Fe3+===3Fe2+、Cu2++Fe===Cu+Fe2+。25.(1)MnO、Ag+、Ba2+、Al3+ CO、Na+、AlO (2)CO2 Al(OH)3 NH3 (3)滴加鹽酸,若沉淀部分溶解,則含有碳酸鋇和硫酸鋇,若沉淀全部溶解,則只含有碳酸鋇解析 某無色溶液,說明溶液中一定不存在高錳酸根離子。實驗A,加入過量鹽酸,有氣體生成,并得到無色溶液,所以溶液中一定存在CO,生成的氣體甲為二氧化碳,一定不存在Ag+、Ba2+、Al3+,陽離子只有鈉離子;實驗B,在A所得溶液中加入過量NH4HCO3溶液,有氣體生成,同時析出白色沉淀a,原溶液中一定存在AlO,白色沉淀a為氫氧化鋁;實驗C,在B所得溶液中加入過量Ba(OH)2溶液,有氣體生成,同時析出白色沉淀b,白色沉淀一定含有碳酸鋇,可能含有硫酸鋇。26.【答案】(1)(2)CuAl2Cl8(3)① ②將白色沉淀溶于硝酸,得到藍色溶液,說明有元素;再向溶液中加入溶液,有白色沉淀,說明有元素【分析】含有Cu2+的溶液顯藍色,含有[Cu(NH3)4]2+的溶液顯深藍色,化合物X溶解后得到的溶液A呈現藍色,且加入足量氨水后得到深藍色溶液,即可推得化合物X中含有Cu2+;向含有Al3+的溶液中加入氨水可用于制備Al(OH)3,且Al(OH)3為可溶于NaOH溶液的白色沉淀,即可推斷白色沉淀B為Al(OH)3沉淀;深藍色溶液在加入硝酸酸化的AgNO3溶液后有白色沉淀析出,可推得化合物X中含有Cl-,綜上,化合物X中含有Al3+、Cu2+和Cl-。【解析】(1)由上述分析可得,白色沉淀D為Al(OH)3,灼燒Al(OH)3得到Al2O3,故白色固體為Al2O3;溶液D中含有的陽離子有Cu2+、、Ag+、H+,陰離子有,故溶液中含有:,故答案為:;。(2)由圖示數據并根據原子守恒可知,4.020g X中含有鋁離子物質的量為:=0.02mol,含有氯離子物質的量為:=0.08mol,由化合物應顯電中性可得三種離子物質的量比值為n(Cu2+):n(Al3+):n(Cl-)=1:2:8,則可得X的化學式為CuAl2Cl8;陰離子中Al原子的雜化方式為sp3,空間結構為正四面體,與CH4相同,其電子式為,故答案為:CuAl2Cl8;。(3)①由上述分析可知,藍色溶液A中含有Al3+、Cu2+和Cl-,與反應時溶液藍色褪去,即反應后溶液中不存在Cu2+,可推測銅元素以沉淀形式析出,反應得到的沉淀為白色且可溶于硝酸,可推測銅元素在其中不是藍色且穩定的+2價,而是+1價,即反應過程中Cu元素化合價降低,中氮元素顯-2價,具有還原性,反應過程中N元素化合價升高生成N2,符合反應中有氣體產生,根據化合價升降守恒、電荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反應離子方程式為。②Cu2+在溶液中顯藍色,CuCl中Cu元素為+1價,能被硝酸氧化為+2價,CuCl與硝酸反應過程中Cl元素以Cl-形式存在于溶液中,Cl-與AgNO3溶液反應生成不溶于硝酸的白色沉淀,故答案為:將白色沉淀于硝酸,得到藍色溶液,說明有元素;再向溶液中加入溶液,有白色沉淀,說明有元素。21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 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