魯科版高中化學(xué)必修第一冊(cè)第2章元素與物質(zhì)世界專題強(qiáng)化練3離子鑒別及推斷含答案

第2章元素與物質(zhì)世界專題強(qiáng)化練3離子鑒別及推斷1.(2024湖南邵陽武岡期中)下列有關(guān)離子的檢驗(yàn)及結(jié)論正確的是()A.加入Na2CO3溶液,出現(xiàn)白色沉淀,則原溶液中一定含有Ca2+B.加入稀鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體,將氣體通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,則原溶液中一定含有COC.加入BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀,則原溶液中一定含有SOD.加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則原溶液中一定含有Cl-2.(經(jīng)典題)(2024天津耀華中學(xué)月考)在甲、乙兩燒杯的溶液中,各含有大量的Cu2+、K+、H+、Cl-、CO32-A.Cu2+、H+、Cl-B.CO32-、OHC.K+、H+、Cl-D.K+、OH-、CO3.(2024河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中)某無色澄清溶液中可能含有①Na+、②SO42-、③Cl-、④HCO3-、⑤CO32-、步驟操作現(xiàn)象(1)向溶液中滴加紫色石蕊試液溶液變紅(2)向溶液中滴加BaCl2溶液和稀鹽酸有白色沉淀生成(3)將(2)中所得混合物過濾,向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀生成下列結(jié)論正確的是()A.肯定含有的離子是②③⑥B.該實(shí)驗(yàn)無法確定是否含有③C.可能含有的離子是①③⑦D.肯定沒有的離子是④⑥,可能含有的離子是②4.(2024安徽定遠(yuǎn)中學(xué)月考)某無色透明的溶液a中可能含有Cl-、SO42-、HCO3-、Na+A.“白色沉淀1”和“白色沉淀2”中都含有BaCO3B.加入Ba(OH)2時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng)Ba2++HCO3-+OH-BaCO3↓+H2C.“溶液a”中可能存在Mg2+和Fe3+D.向“溶液2”中滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀說明“溶液a”中含有Cl-5.(2023河南洛陽聯(lián)考)由Ca2+、Ag+、K+、Fe3+、NO3-、SO42-①把四種鹽分別溶于盛有蒸餾水的四支試管中,只有C的溶液呈棕黃色;②向①的四支試管中分別加入鹽酸,A的溶液中有沉淀生成,B的溶液中有無色無味的氣體逸出?；卮鹣铝袉栴}:(1)寫出A、C的化學(xué)式:A,C。

(2)寫出鹽酸與B反應(yīng)的離子方程式:。

(3)向C中滴入NaOH溶液的現(xiàn)象為。

(4)現(xiàn)有與C含有同一種陽離子的氯化物M,配制M的飽和溶液并進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):①在燒杯中加入40mL蒸餾水,加熱至沸騰后,向沸水中加入制取的飽和M溶液5~6滴,繼續(xù)煮沸至液體呈色,停止加熱,用激光筆照射燒杯中的液體,可以觀察到液體中,該液體中分散質(zhì)粒子的直徑介于。

②向①的燒杯中逐滴加入過量的鹽酸,寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。

(5)寫出D在溶液中與NH4HCO3反應(yīng)產(chǎn)生沉淀、氣體和一種氮肥的化學(xué)方程式:。

6.(2024山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中)現(xiàn)有一混合溶液,只含有以下離子中的某幾種:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO3實(shí)驗(yàn)①:向第一份混合溶液中加入AgNO3溶液,有沉淀產(chǎn)生;實(shí)驗(yàn)②:向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液,加熱,收集到0.08mol氣體;實(shí)驗(yàn)③:向第三份混合溶液中加入足量BaCl2溶液后,得到干燥的沉淀12.54g,再加足量稀鹽酸,過濾、洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量變?yōu)?.66g。已知:NH4++OH-NH3↑+H2(1)由實(shí)驗(yàn)②推斷該混合溶液中應(yīng)含有(填離子符號(hào)),其物質(zhì)的量濃度為mol·L-1。

(2)由實(shí)驗(yàn)③可知12.54g沉淀的成分為(填化學(xué)式),寫出該步驟中沉淀質(zhì)量減小的離子方程式:。

(3)綜合上述實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為以下結(jié)論正確的是(填字母)。

A.該混合溶液中一定含有K+、NH4+、CO32-、SO42B.該混合溶液中一定含有NH4+、CO32-、SC.該混合溶液中一定含有NH4+、CO32-、SO4D.該混合溶液中一定含有NH4+、SO42-,可能含Mg7.(2024福建廈門雙十中學(xué)期中)在Na+濃度為0.5mol·L-1的某澄清溶液中,還可能含有下表中的若干種離子。(已知H2SiO3為不溶于水的膠狀沉淀,加熱條件下分解為兩種氧化物)陽離子K+、Ag+、Ca2+、Ba2+陰離子NO3-、CO32現(xiàn)取該溶液100mL進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)結(jié)果Ⅰ向該溶液中加入足量稀鹽酸生成白色膠狀沉淀并放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氣體Ⅱ?qū)ⅱ裰挟a(chǎn)生的混合液過濾,對(duì)沉淀洗滌、灼燒至恒重,稱量所得固體質(zhì)量固體質(zhì)量為2.4gⅢ向Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液無明顯現(xiàn)象請(qǐng)回答下列問題:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ能確定一定不存在的離子是。

(2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中生成氣體的離子方程式為。

(3)通過實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要計(jì)算,填寫下表中陰離子的濃度(能計(jì)算出的離子,填寫計(jì)算結(jié)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NOCOSiOSOc/(mol·L-1)

0.25

(4)判斷K+是否存在,若存在,計(jì)算其最小濃度;若不存在,請(qǐng)說明理由:。

答案與分層梯度式解析第2章元素與物質(zhì)世界專題強(qiáng)化練3離子鑒別及推斷1.D加入Na2CO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生,該沉淀可能為CaCO3、BaCO3、MgCO3等,所以溶液中不一定含有Ca2+,A錯(cuò)誤;加入稀鹽酸產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的無色無味的氣體,原溶液中可能含有HCO3-,B錯(cuò)誤;加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,該沉淀可能為AgCl或BaSO4,溶液中可能含Ag+,不一定有SO42-2.D甲燒杯中的溶液呈藍(lán)色,說明含Cu2+,OH-、CO32-不能和Cu2+大量共存,則CO32-、OH-在乙燒杯中,H+和OH-、CO32-不能大量共存,H+存在于甲燒杯中,根據(jù)溶液呈電中性,Cl-3.BCu2+在水溶液中顯藍(lán)色,則無色澄清溶液中不可能含有Cu2+,向溶液中滴加紫色石蕊試液,溶液變紅,說明溶液呈酸性,溶液中含有大量H+,由于H+能與HCO3-、CO32-反應(yīng),所以原溶液中一定不含HCO3-、CO32-;向溶液中滴加BaCl2溶液和稀鹽酸,產(chǎn)生不溶于鹽酸的白色沉淀,推知原溶液中一定含有SO42-;將(2)中所得混合物過濾,向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀AgCl生成,說明濾液中含有Cl-,但步驟(2)引入了Cl-,所以無法確定原溶液中是否含有Cl-;根據(jù)題述實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象,無法確定原溶液中是否存在Na+。綜合上述分析可知,溶液中一定不含Cu2+4.B加入足量Ba(OH)2時(shí)有白色沉淀1生成,向生成的白色沉淀1中加入足量的稀鹽酸后有白色沉淀2剩余,白色沉淀2為BaSO4;白色沉淀1部分溶解生成氣體1,結(jié)合題中離子,可推知?dú)怏w1是CO2,白色沉淀1為BaCO3、BaSO4的混合物,A錯(cuò)誤。加入Ba(OH)2時(shí),Ba(OH)2與HCO3-反應(yīng)有BaCO3生成,離子方程式為Ba2++HCO3-+OH-BaCO3↓+H2O,B正確。該溶液為無色溶液,肯定不含F(xiàn)e3+名師點(diǎn)睛(1)解答此類試題時(shí)要將實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)結(jié)合起來分析。(2)特別注意在實(shí)驗(yàn)中加入某試劑時(shí),是否引入了與原溶液相同的離子,這將影響到該離子的判斷,如本題中的Cl-。5.答案(1)AgNO3Fe2(SO4)3(2)CO32-+2H+H2O+CO2↑(3)產(chǎn)生紅褐色沉淀(4)①紅褐出現(xiàn)一條光亮的“通路”1~100nm②Fe(OH)3(膠體)+3H+Fe3++3H2O(5)2NH4HCO3+CaCl2CaCO3↓+2NH4Cl+CO2↑+H2O解析把四種鹽分別溶于盛有蒸餾水的四支試管中,只有C的溶液呈棕黃色,則C中含有Fe3+;向①的四支試管中分別加入鹽酸,A的溶液中有沉淀生成,結(jié)合題中給出的離子可知,該沉淀為AgCl,則A為AgNO3,B的溶液中有無色無味的氣體逸出,該氣體為CO2,則B為K2CO3,由于硫酸鈣微溶,則D應(yīng)為CaCl2,C為Fe2(SO4)3。(1)根據(jù)上述分析可知,A為AgNO3,C為Fe2(SO4)3。(2)HCl與K2CO3反應(yīng)生成KCl、CO2和H2O,離子方程式為CO32-+2H+H2O+CO2↑。(3)C為Fe2(SO4)3,向C中滴入NaOH溶液生成氫氧化鐵沉淀,故現(xiàn)象為產(chǎn)生紅褐色沉淀。(4)①M(fèi)的飽和溶液為氯化鐵飽和溶液,在燒杯中加入40mL蒸餾水,加熱至沸騰后,向沸水中加入制取的飽和氯化鐵溶液5~6滴,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色,停止加熱,則有氫氧化鐵膠體生成,用激光筆照射燒杯中的液體,可以觀察到液體中出現(xiàn)一條光亮的“通路”;該分散系屬于膠體,其分散質(zhì)粒子的直徑介于1~100nm。②向①的燒杯中逐滴加入過量的鹽酸,反應(yīng)的離子方程式為Fe(OH)3(膠體)+3H+Fe3++3H2O。(5)D為CaCl2,在溶液中與NH4HCO3反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀、CO2、氯化銨和水,化學(xué)方程式為2NH4HCO3+CaCl2CaCO3↓+2NH4Cl+CO2↑+H2O。6.答案(1)NH4+0.8(2)BaSO4、BaCO3BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑解析實(shí)驗(yàn)①:向第一份混合溶液中加入AgNO3溶液,有沉淀產(chǎn)生,說明可能有Cl-、CO32-、SO42-;實(shí)驗(yàn)②:向第二份混合溶液中加入足量NaOH溶液,加熱,收集到0.08mol氣體,根據(jù)已知信息可知,溶液中含有0.08molNH4+,c(NH4+)為0.8mol·L-1;實(shí)驗(yàn)③:向第三份混合溶液中加入足量BaCl2溶液后,得到干燥的沉淀12.54g,再加足量稀鹽酸,過濾、洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量變?yōu)?.66g(該沉淀為BaSO4),說明溶液中含有CO32-、SO42-,n(SO42-)=n(BaSO4)=4.66g233g·mol-1=0.02mol,c(SO42-)=0.02mol0.1L=0.2mol·L-1;BaCO3的質(zhì)量為12.54g-4.66g=7.88g,n(CO32-)=n(BaCO3)=7.88方法點(diǎn)津(1)離子推斷類題是離子反應(yīng)的拓展應(yīng)用,解題時(shí)首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象推斷出對(duì)應(yīng)的離子,然后根據(jù)離子是否共存進(jìn)一步作出判斷。(2)在推斷過程中還要注意溶液呈電中性特點(diǎn)的應(yīng)用,利用該特點(diǎn)確定是否存在某種離子。7.答案(1)Ag+、Ca2+、Ba2+(2)CO32-+2H+H2O+CO2↑(3)?0.40(4)存在,最小濃度為0.8mol·解析向該溶液中加入足量稀鹽酸,生成白色膠狀沉淀并放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L(0.025mol)氣體,說明含有SiO32-和0.025molCO32-,根據(jù)離子共存可知,一定不含Ag+、Ca2+、Ba2+;將Ⅰ中產(chǎn)生的混合液過濾,對(duì)沉淀(硅酸)洗滌、灼燒至恒重,得到SiO2固體,稱量