2023屆高考化學(xué)魯科版一輪復(fù)習(xí)檢測(cè)-第二章第3課時(shí)　離子共存　離子檢驗(yàn)與推斷

第3課時(shí)離子共存離子檢驗(yàn)與推斷題號(hào)知識(shí)易中難離子共存的判斷1,45離子或物質(zhì)的檢驗(yàn)與推斷27綜合應(yīng)用36,8一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.(2021·山東德州月考)下列各組離子能在溶液中大量共存的是(A)A.K+、Na+、Cl-、NOB.Fe3+、K+、Br-、SCN-C.NH4+、Na+、COD.Al3+、Mg2+、SO42解析:K+、Na+、Cl-、NO3-相互之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),能大量共存,故A正確;Fe3+和SCN-會(huì)反應(yīng)生成Fe(SCN)3,不能大量共存,故B錯(cuò)誤;NH4+和OH-會(huì)反應(yīng)生成一水合氨,不能大量共存,故C錯(cuò)誤;Al3+、Mg2.無色溶液X是下列四種物質(zhì)中的一種。將其分成等量的三份,向其中分別加入少量AgNO3溶液、CuO固體、NaOH溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象如下表。則物質(zhì)X是下列選項(xiàng)中的(D)試劑AgNO3溶液CuO固體NaOH溶液現(xiàn)象白色沉淀溶解,溶液變藍(lán)無明顯現(xiàn)象A.NaCl溶液 B.Ca(OH)2溶液C.稀硝酸 D.稀鹽酸解析:無色溶液X中分別加入少量AgNO3溶液、CuO固體、NaOH溶液,能使CuO固體溶解的物質(zhì)為酸,稀硝酸、稀鹽酸均可,排除選項(xiàng)A、B;且X能與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀,排除選項(xiàng)C,故選D。3.氫型離子交換樹脂可使硬水中的鈣、鎂離子通過離子交換去除而使硬水軟化。某同學(xué)將含有Ca2+、Mg2+且pH=7的硬水利用如圖裝置進(jìn)行軟化,所得軟水的pH為4。下列敘述正確的是(B)A.硬水中可能含有大量的Cl-、CO32B.通過凈化處理后,水中的離子濃度增大C.氫型離子交換樹脂失效后可放入強(qiáng)堿溶液中再生D.原硬水中Ca2+、Mg2+的總濃度約為10-5mol·L-1解析:根據(jù)離子共存原則,CO32-與Ca2+、Mg2+會(huì)產(chǎn)生沉淀,CaSO4微溶于水,不能大量共存,故硬水中不可能含有大量的CO32-、SO42-,故A錯(cuò)誤;經(jīng)過氫型離子交換樹脂時(shí),Ca2+、Mg2+與H+發(fā)生離子交換被除去,根據(jù)電荷守恒知,一個(gè)Ca2+或Mg2+會(huì)交換出兩個(gè)H+,故水中陽離子的總數(shù)增大,陰離子總數(shù)不變,故離子總濃度增大,故B正確;氫型離子交換樹脂失效即交換樹脂中不存在氫離子,應(yīng)放入強(qiáng)酸溶液中補(bǔ)充氫離子,使其再生,故C錯(cuò)誤;由離子交換原理得,生成的H+數(shù)目是原來Ca2+、Mg2+數(shù)目的2倍,即c(H+)是Ca2+、Mg2+濃度的2倍,溶液的pH由7變?yōu)?,則c(H+)的變化量是(10-4-10-7)mol·L-1≈10-4mol·L-1,所以原硬水中Ca2+、Mg2+4.(2021·天津?qū)嶒?yàn)中學(xué)月考)常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(C)A.無色溶液中:Cu2+、SO32-、SB.c(OH-)c(H+)C.由水電離的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中:Ba2+、K+、Cl-、NOD.滴入少量KSCN溶液顯紅色的溶液中:Na+、CO32-、I解析:Cu2+呈藍(lán)色,不能存在于無色溶液中,故不選A;常溫下,c(OH-)c(H+)=10-10的溶液呈酸性,AlO2-、CO32-都能和H+反應(yīng),不能大量共存,故不選B;由水電離的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液既可能是酸性溶液也可能是堿性溶液,而Ba2+、K+、Cl-、NO3-四種離子相互間不反應(yīng),和H+、OH-也不反應(yīng),能大量共存,故選C;滴入少量KSCN溶液顯紅色的溶液中含有Fe3+5.(2022·山東萊蕪月考)常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是(A)A.c(OH-)c(H+)=10B.滴加KSCN溶液顯紅色的溶液中:NH4+、K+、Cl-C.0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:Fe3+、K+、Cl-、SOD.水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、NO解析:c(OH-)c(H+)=10-12的溶液顯酸性,所有離子可以大量共存,故A符合題意;滴加KSCN溶液顯紅色的溶液中含有Fe3+,Fe3+與I-發(fā)生反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2,不能大量共存,故B不符合題意;0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中,Fe3+二、選擇題(每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意)6.下列各組離子在溶液中能大量共存,且加入相應(yīng)試劑后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式正確的是(AB)選項(xiàng)離子加入試劑離子方程式AK+、Fe2+、NO稀硫酸3Fe2++NO34H+3Fe3++NO↑+2H2OBFe3+、Br-、Cl-氫氧化鈉溶液Fe3++3OH-Fe(OH)3↓CNH4SO4AlO少量稀硫酸AlO2-+H++H2OAl(OH)3DNa+、NH4HCO過量氫氧化鈉溶液NH4++OHNH3·H2O解析:C項(xiàng),NH4+、AlO2-會(huì)相互促進(jìn)水解而不能大量共存,不符合題意;D項(xiàng),過量NaOH電離產(chǎn)生的OH-與HCO3-反應(yīng)產(chǎn)生CO32-、H7.10mL某無色溶液中可能存在如下表中的離子,取該溶液進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)(不考慮水解),下列推理正確的是(B)陽離子NH4+、Na+、Ag+陰離子CO32-、S2-、SOA.氣體A通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,說明無色溶液中含有COB.溶液B與足量NaOH溶液加熱生成0.02mol氣體D,說明無色溶液含有NH4C.生成黃色沉淀C,說明無色溶液中含有Ag+D.用潔凈的鉑絲蘸取溶液F在火焰上灼燒,火焰呈黃色,說明原無色溶液中含有Na+解析:Ag+和給出的四種陰離子都不能大量共存,所以原溶液中沒有Ag+;溶液呈無色,說明原溶液中沒有Cr2O72-;無色溶液中加入足量氫碘酸,產(chǎn)生黃色沉淀,說明原溶液中存在S2-和SO32-,在酸性溶液中發(fā)生反應(yīng)生成單質(zhì)硫;在上述反應(yīng)中,若SO32-過量,則可以和氫碘酸反應(yīng)生成氣體SO2,生成的氣體A可能是CO2,也可能是SO2,還有可能是CO2和SO2的混合氣,所以不能說明原溶液中有CO32-;溶液B中加足量NaOH溶液共熱,有氣體生成,說明原溶液中有NH4+。CO2和SO2三、非選擇題8.現(xiàn)有四種溶液m、n、p、q,分別含陰、陽離子NH4+、Na+、Ba2+、Al3+、OH-、SO42-(1)p是(填化學(xué)式,下同)溶液,q是溶液。

(2)寫出在m中逐滴滴入p,沉淀減少時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:

。

(3)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)q中陽離子需要的試劑和試紙是。

(4)經(jīng)分析,SO42-存在于(填“m”“n”“p”或“q”)中,實(shí)驗(yàn)室常用重量法檢驗(yàn)該溶液中SO①所用量筒的規(guī)格為(填字母)。

A.10mL B.50mL C.100mL D.500mL②過濾時(shí),沉淀物顆粒的大小會(huì)影響過濾速度,從利于過濾的角度分析,沉淀反應(yīng)需要在接近沸騰的溫度下進(jìn)行的原因可能是

。

③檢驗(yàn)沉淀洗滌干凈的方法是

。

④計(jì)算,SO42-解析:由在m中逐滴滴入p時(shí),沉淀增多,后減少但沒有完全消失,可知在現(xiàn)有離子中,能滿足先沉淀后部分溶解現(xiàn)象的一定是向鋁鹽溶液中逐滴滴入強(qiáng)堿溶液,故m為可溶性鋁鹽溶液,p為強(qiáng)堿溶液,再結(jié)合堿過量,沉淀未溶解完全,說明強(qiáng)堿與鋁鹽混合,除了有氫氧化鋁生成,還有其他沉淀生成,則可判斷出m為Al2(SO4)3溶液,p為Ba(OH)2溶液;p、q能產(chǎn)生無色、有刺激性氣味的氣體,q含NH4+;m、n能劇烈反應(yīng),產(chǎn)生白色沉淀和無色氣體,符合鋁離子與HCO3-雙水解生成氫氧化鋁和二氧化碳的現(xiàn)象,則n含HCO3-;由于所剩離子僅為Na+和NO3(1)根據(jù)上述分析,p為Ba(OH)2溶液,q為NH4NO3溶液。(2)m為Al2(SO4)3溶液,p為Ba(OH)2溶液,沉淀為氫氧化鋁,沉淀減少時(shí)的離子方程式為Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2(3)q為NH4NO3溶液,則檢驗(yàn)NH4+的方法為取待測(cè)液于試管中,加入氫氧化鈉溶液,加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)逸出的氣體,若試紙變藍(lán),則原待測(cè)液中含N(4)m為Al2(SO4)3溶液,故SO42-存在于m中。①量筒量取液體時(shí),所選規(guī)格遵循“近而大”的原則,故選規(guī)格為10mL的量筒。②過濾時(shí),沉淀物顆粒的大小會(huì)影響過濾速度,顆粒較大,有利于液體順利濾出,故沉淀反應(yīng)在接近沸騰的溫度下進(jìn)行,是為了盡量使沉淀凝聚,即有利于產(chǎn)生顆粒較大的沉淀或有利于晶體生長(zhǎng)。③檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,本質(zhì)就是沉淀表面是否仍有可溶性離子殘留,即是否有Cl-殘留,故方法是取最后一次洗滌液少許于試管中,向其中加入少量的AgNO3溶液,如沒有渾濁,說明沉淀洗滌干凈,反之,說明沉淀沒有洗滌干凈。④烘干后的固體成分仍為BaSO4,硫元素守恒