2023屆新高考化學選考一輪總復習訓練-第3講　離子共存、檢驗與推斷

第3講離子共存、檢驗與推斷課時訓練選題表知識點題號離子共存1,2,3,4離子檢驗5,6,7離子(物質(zhì))推斷8,9,10,11,12,13,14,151.下列各組離子在堿性條件下可以大量共存,在酸性條件下因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是(D)A.Cu2+、Fe2+、NO3-、ClB.K+、Mg2+、HSO3-C.S2-、Na+、K+、Cl- D.Ba2+、Na+、I-、NO解析:A.OH-與Cu2+、Fe2+能結(jié)合生成沉淀,不能大量共存,不符合題意;B.OH-與Mg2+能結(jié)合生成沉淀,不能大量共存,不符合題意;C.堿溶液中S2-、Na+、K+、Cl-之間不反應(yīng),能大量共存,在酸性條件下H+、S2-發(fā)生復分解反應(yīng)生成氣體,不能大量共存,不符合題意;D.堿溶液中Ba2+、Na+、I-、NO3-之間不反應(yīng),能大量共存,在酸性條件下H+、I-、N2.下列離子在溶液中能大量共存,加入(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶體后,仍能大量共存的是(B)A.K+、Ca2+、OH-、I- B.Na+、K+、Cl-、SOC.Ba2+、Fe3+、Br-、NO3D.Na+、H+、Cl-、NO解析:在溶液中加入(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶體后,溶液中引入銨根離子、亞鐵離子、硫酸根離子。A.Fe2+與OH-會產(chǎn)生沉淀,Ca2+與OH-、SO42-會生成微溶物,都不能大量共存,不符合題意;C.SO42-與Ba2+會生成沉淀,不能大量共存,不符合題意;D.H3.在不同溫度下,水溶液中c(H+)與c(OH-)有如圖所示關(guān)系。下列關(guān)于離子共存的說法正確的是(D)A.a點對應(yīng)的溶液中大量存在:Fe3+、Na+、Cl-、SOB.b點對應(yīng)的溶液中大量存在:AlO2-、Ba2+、OH-C.c點對應(yīng)的溶液中大量存在:Na+、Ba2+、Cl-、HCOD.d點對應(yīng)的溶液中大量存在:Na+、K+、SO32解析:水的離子積為Kw=c(H+)·c(OH-),由圖可知,a、b均在25℃,水的離子積相同;而c、d均在T℃,水的離子積相同。Fe3+水解顯酸性,而a點對應(yīng)的溶液顯中性,Fe3+不能大量存在,故A項錯誤;b點對應(yīng)的溶液顯酸性,AlO2-、OH-不能大量存在,故B項錯誤;HC4.在給定條件下,下列離子組的離子共存判斷及反應(yīng)的離子方程式均正確的是(C)選項條件離子組離子共存判斷及離子方程式A滴加氨水Na+、Fe3+、Cl-、NO不能大量共存,Fe3++3OH-Fe(OH)3↓B由水電離出c(H+)=1.0×10-13mol/LK+、NH4+、Cl-能大量共存CpH=1的溶液Fe3+、NH4+、I-不能大量共存,2Fe3++2I-2Fe2++I2D通入少量SO2氣體K+、Na+、ClO-、SO不能大量共存,2ClO-+SO2+H2O2HClO+SO3解析:A.一水合氨為弱電解質(zhì),正確的離子方程式為Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3NH4+,錯誤;B.由水電離出的c(H+)=1×10-13mol/L,水的電離受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈堿性,堿性條件下NH4+與氫氧根離子反應(yīng),酸性條件下AlO2-與氫離子反應(yīng),在溶液中不能大量共存,錯誤;C.pH=1的溶液呈酸性,因發(fā)生反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2,在溶液中不能大量共存,正確;D.SO2具有還原性,與ClO-發(fā)生氧化還原反應(yīng),正確的離子方程式為ClO-+SO2+H2O2H++Cl-5.(2021·寧波九校聯(lián)考)下列實驗操作及現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是(D)選項實驗操作及現(xiàn)象結(jié)論A向某溶液中加入稀鹽酸酸化無沉淀,再加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀該溶液中含有SOB將某固體試樣完全溶于鹽酸,再滴加KSCN溶液,溶液不變紅該固體試樣中不存在Fe3+C用玻璃棒蘸取某溶液,在酒精燈上灼燒,若觀察到火焰呈黃色該溶液中含有Na+D在某溶液中加入NaOH溶液,并加熱,產(chǎn)生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體該溶液中不一定是銨鹽溶液解析:A.向某溶液中加入稀鹽酸酸化無沉淀,說明原溶液中不含Ag+,再加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀說明加入鹽酸后所得溶液中含有SO42-,若原溶液中含有NO3-和SO32-,加入鹽酸后,H+和NO3-能夠?qū)O32-氧化為SO42-6.下列化學實驗事實及其解釋或結(jié)論都正確的是(D)A.取少量溶液X,向其中加入適量新制氯水,再加幾滴KSCN溶液,溶液變紅,說明X溶液中含有Fe2+B.將某固體試樣完全溶于濃NaOH溶液,再滴加鹽酸,出現(xiàn)白色沉淀,則該固體試樣中存在Al3+C.某待測溶液可能含有等濃度的下列離子中的若干種:K+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、I-、CO32-、SOD.向CuSO4溶液中加入KI溶液,有白色沉淀生成;再加入四氯化碳振蕩,四氯化碳層呈紫色,白色沉淀可能為CuI解析:A.向待測液中加KSCN溶液,無現(xiàn)象,再加氯水,溶液變紅,說明X溶液中含有Fe2+,錯誤;B.該固體試樣中可能存在Al3+、AlO2-、SiO2、SiO32-等,錯誤;C.取少量待測溶液于試管中,加入足量NaOH溶液得到白色沉淀,得到原溶液中含有Mg2+,無Fe2+、Fe3+、CO32-,加熱產(chǎn)生無色氣體,說明含有NH4+,則說明含有I-、SO42-,根據(jù)待測液中含有等濃度的離子,則含有的四種離子Mg2+7.溶液X中含有下表中離子若干種,且離子濃度均相等(不考慮水的電離與離子水解)。向X中加入足量稀鹽酸,有無色氣體生成,經(jīng)分析反應(yīng)前后陰離子種類沒有變化。下列說法正確的是(C)陽離子Na+、Ca2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Mg2+陰離子OH-、HCO3-、CO32-、ClA.溶液X中可能有HCO3-或CB.溶液X中是否有Na+不能確定,需通過焰色試驗來確定C.溶液X中可能有2種陽離子,3種陰離子D.原溶液一定沒有Al3+、Fe3+,但Na+、NO3解析:向溶液X中加入足量的鹽酸,有氣體生成,且反應(yīng)前后溶液中陰離子的種類沒有變化,產(chǎn)生氣體的不可能是碳酸根離子或碳酸氫根離子,則HCO3-、CO32-一定不存在;根據(jù)表中的離子,可以推知是Fe2+、NO3-在酸性環(huán)境下生成的一氧化氮和Fe3+,且反應(yīng)中硝酸根沒有全部轉(zhuǎn)化為一氧化氮,加入鹽酸,溶液中陰離子種類不變,所以原來溶液中含有Cl-、Fe2+、NO3-,Fe2+與OH-不能共存,則OH-不存在;設(shè)各種離子的物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L,若溶液中還含有陰離子SO42-,再根據(jù)電荷守恒可知還含有一種帶有兩個正電荷的Mg8.含NH4Cl、AlCl3、AgNO3、KHSO3、KMnO4、NaOH、Na2SiO3、FeCl3、CuCl2中的兩種或兩種以上化合物的固體混合物,溶于水發(fā)生了化學反應(yīng),且得到澄清溶液,推測可能存在的物質(zhì)不合理的是(C)A.AlCl3、NaOH B.NH4Cl、AgNO3、NaOHC.Na2SiO3、FeCl3 D.KHSO3、KMnO4解析:A.兩者可發(fā)生反應(yīng),若NaOH過量,生成偏鋁酸鈉和NaCl,可得到澄清溶液,正確;B.可發(fā)生反應(yīng)生成銀氨溶液和氯化鈉,可得到澄清溶液,正確;C.兩者相互促進水解生成硅酸沉淀、氫氧化鐵沉淀,得到懸濁液,錯誤;D.兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳和水,可得到澄清溶液,正確。9.固體M由Fe2(SO4)3、Fe、KBr、K2SO3、AgNO3和BaCl2中的幾種或全部物質(zhì)組成。①取少量M加足量稀H2SO4產(chǎn)生氣體X、溶液Y和白色固體Z。向溶液Y中加少量稀AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀(Ag2SO4是微溶物,濃度較小時不會沉淀);②另取少量Y,加入足量NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀,一段時間后顏色變深。下列說法正確的是(C)A.氣體X一定是SO2或H2B.M中一定含有Fe2(SO4)3C.M中一定不含KBr,一定有BaCl2D.Z一定是BaSO4解析:溶液Y中加入少量AgNO3生成白色沉淀,則該沉淀為AgCl,則原固體M中一定含有BaCl2,一定不含KBr;溶液Y中加入NaOH溶液,產(chǎn)生白色沉淀,且一段時間后顏色變深,則溶液Y中一定含有Fe2+,不含F(xiàn)e3+,原固體M中可能含有Fe,與稀硫酸反應(yīng)生成Fe2+和H2,也可能含有Fe2(SO4)3,被亞硫酸根離子還原為Fe2+;原固體中可能含有AgNO3,酸性條件下的硝酸根離子具有氧化性,被Fe或亞硫酸根離子全部還原成NO,銀離子則轉(zhuǎn)化成氯化銀沉淀,部分可能會轉(zhuǎn)化成硫酸銀沉淀。綜上可知,固體M中一定有BaCl2,Fe和Fe2(SO4)3兩者至少含有一種,可能有AgNO3和K2SO3,一定沒有KBr;氣體X可能是H2,可能是SO2,可能是H2和SO2混合,可能是H2和NO混合,可能是SO2和NO混合,可能是H2、SO2和NO混合;白色固體Z可能是BaSO4,可能是BaSO4和AgCl,還可能是BaSO4、AgCl和AgSO4。A.氣體X可能是H2,可能是SO2,可能是H2和SO2混合,可能是H2和NO混合,可能是SO2和NO混合,可能是H2、SO2和NO混合,錯誤;B.M中Fe和Fe2(SO4)3兩者至少含有一種,錯誤;C.根據(jù)分析M中一定有BaCl2,一定沒有KBr,正確;D.白色固體Z可能是BaSO4,可能是BaSO4和AgCl,還可能是BaSO4、AgCl和AgSO4,錯誤。10.(2021·長興、余杭、縉云三校聯(lián)考)某固體樣品可能含有Cu、SiO2、Fe2O3、Na2CO3、KAl(SO4)2、KNO3中的若干種。為確定其組成,實驗過程及產(chǎn)物如下:已知:①所用試劑均過量;②固體B的質(zhì)量小于固體A。下列說法正確的是(C)A.無色氣體一定是純凈物B.固體樣品中一定有Cu、Fe2O3、SiO2、Na2CO3C.向溶液A加入足量濃氨水所得固體質(zhì)量可能與固體C質(zhì)量相等D.向溶液C中通入CO2可改為進行焰色試驗(透過藍色鈷玻璃片),不影響實驗結(jié)論解析:固體樣品加過量的稀鹽酸,產(chǎn)生無色氣體A,可能是二氧化碳,也可能是NO,固體B的質(zhì)量小于固體A,說明一定有Cu、SiO2,溶液C中有過量的NaOH,通CO2有沉淀,可能是NaHCO3沉淀,不能確定原混合物中一定有KAl(SO4)2、Fe2O3、Na2CO3。A.無色氣體不一定是純凈物,也可能是NO和CO2的混合物,錯誤;B.固體B的質(zhì)量小于固體A,說明一定有Cu、SiO2,溶液C中有過量的NaOH,通CO2有沉淀,可能是NaHCO3沉淀,不能確定原混合物中一定有Fe2O3、Na2CO3,錯誤;C.如果溶液A中只有Fe3+,向溶液A加入足量濃氨水所得固體質(zhì)量可能與固體C質(zhì)量相等,正確;D.向溶液C中通入CO2改為進行焰色試驗(透過藍色鈷玻璃片),難以確定原固體樣品中存在哪種鉀鹽,錯誤。11.某固體混合物X,含有Na2CO3、Na2SO3、Fe、Fe2O3、NaHSO4、BaCl2中的幾種,進行如下實驗:①X與足量蒸餾水反應(yīng),得到沉淀A、溶液A和amL氣體A,氣體A通入酸性高錳酸鉀溶液中得到bmL氣體B,a>b(氣體體積均在常溫常壓下測定);②溶液A與NaOH溶液反應(yīng),得到白色沉淀B,很快顏色變深。下列說法正確的是(D)A.氣體B一定是CO2B.固體A可能含BaCO3C.該固體混合物一定含F(xiàn)e和Na2SO3、NaHSO4、BaCl2D.白色沉淀B可能是混合物解析:①X與足量蒸餾水反應(yīng),生成amL氣體A,氣體A通入酸性高錳酸鉀溶液中得到bmL氣體B,a>b,二氧化硫與高錳酸鉀反應(yīng),而二氧化碳不反應(yīng),可判斷氣體A為二氧化硫和二氧化碳的混合物,則固體中含有碳酸鈉、亞硫酸鈉、硫酸氫鈉;②溶液A與NaOH溶液反應(yīng),得到白色沉淀B,很快顏色變深,白色沉淀中含有氫氧化亞鐵,且溶液顯酸性,則固體中含有鐵粉,不含氧化鐵;可能含有氯化鋇。A.分析可知,氣體B是CO2、SO2的混合物,錯誤;B.分析可知,溶液顯酸性,碳酸鋇能與酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體,則固體A不可能含BaCO3,錯誤;C.該固體混合物一定含F(xiàn)e和Na2CO3、Na2SO3、NaHSO4,錯誤;D.白色沉淀一定含有氫氧化亞鐵,可能含有硫酸鋇,則B可能是混合物,正確。12.40mL某溶液可能含有下列離子中的若干種:Cl-、NH4+、Na+、Mg2+、AlA.X溶液中一定含有Na+,且c(Na+)=1.5mol/LB.X溶液中一定含有Mg2+,且c(Mg2+)=0.5mol/LC.X溶液中一定含有Mg2+、Cl-,不含有NH4+、Al3+D.X溶液中一定含有Na+、Mg2+、Cl-,可能含有Al3+解析:與NaOH共熱有無刺激性氣味氣體生成,說明不含NH4+,濾液中仍含有氫氧根離子,則白色沉淀一定為Mg(OH)2,其物質(zhì)的量為1.16g58g0.02mol,所以溶液還有Al3+,發(fā)生反應(yīng)Al3++4OH-AlO2-+2H2O,消耗了0.1mol-0.04mol-0.02mol=0.04mol氫氧根,則n(Al3+)=0.01mol;另外一份溶液中加入足量硝酸銀溶液得到白色沉淀,則原溶液中含有Cl-,且20mL溶液中n(Cl-)=14.35g143.5g/mol=0.1mol;綜上所述,20mL溶液中含n(Mg0.03mol的Na+。A.根據(jù)分析可知一定含有Na+,20mL溶液中含有0.03molNa+,則c(Na+)=1.5mol/L,正確;B.根據(jù)分析可知一定含有Mg2+,20mL溶液中含有0.02molMg2+,濃度為1mol/L,錯誤;根據(jù)分析可知溶液中一定含有Mg2+、Cl-、Na+、Al3+,不含NH413.(2021·富陽、浦江、新昌三校聯(lián)考)某溶液A可能含有Na+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ba2+、SO42-①取該溶液逐滴加入稀NaOH溶液至過量的過程中,沉淀先逐漸增多后又部分溶解,且無氣體產(chǎn)生,過濾得沉淀甲,灼燒得到紅棕色固體。②?、偎玫牟糠譃V液,加過量的稀硫酸溶液,生成沉淀乙,過濾得濾液乙。③取濾液乙,加入足量鐵屑,得紅色固體。下列推斷不正確的是(A)A.根據(jù)步驟①的現(xiàn)象,說明溶液A中一定含有Al3+,一定沒有COB.根據(jù)步驟②的現(xiàn)象,沉淀乙中只有BaSO4C.根據(jù)步驟③的現(xiàn)象,溶液A一定存在Cu2+,不能確定Na+的存在D.溶液A中一定含有NH4+、Ba2+、Cu2+、Cl-,且Fe2+和Fe一種解析:向廢液滴加過量NaOH溶液得到沉淀甲,沉淀甲灼燒得到紅棕色固體,可推知廢液中至少含有Fe2+、Fe3+中的一種;溶液乙中加入過量鐵屑得到紅色固體,則紅色固體為Cu,可推知溶液乙中一定含有Cu2+;又因為溶液乙是溶液甲與過量硫酸溶液反應(yīng)得到,而溶液甲是廢液與過量NaOH溶液反應(yīng)之后產(chǎn)生,由此可推知,廢液中含有Cu2+與過量NaOH溶液反應(yīng)生成了[Cu(NH3)4]2+,然后[Cu(NH3)4]2+與過量硫酸反應(yīng)又轉(zhuǎn)化為Cu2+,故廢液中一定含有Cu2+、NH4+;溶液甲與過量硫酸溶液還能生成沉淀乙,則可推知廢液中還有Ba2+,則原溶液中一定不存在的有SO4A.由于步驟①中存在Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀,以及Cu(OH)2轉(zhuǎn)化為[Cu(NH3)4]2+的過程,即產(chǎn)生的沉淀會部分溶解,故無法判斷廢液中一定含有Al3+,錯誤;B.由以上分析可知,沉淀乙中只有BaSO4,正確;C.由以上分析可知,根據(jù)步驟③的現(xiàn)象,溶液A一定存在Cu2+,但不能確定Na+的存在,正確;D.由以上分析可知,溶液A中一定含有NH4+、Ba2+、Cu2+,且Fe2+和Fe3+至少存在一種,一定不存在SO42-14.某固體混合物X,含有Na2O2、SiO2、Al2(SO4)3、FeCl2、Cu(NO3)2、NH4Cl和Na2SO3中的一種或幾種,進行如下實驗:①取少量X溶于水,產(chǎn)生氣體A、溶液B與有色固體C②取溶液B,加入足量稀鹽酸得到白色沉淀D和濾液E;取溶液E加入BaCl2溶液又產(chǎn)生白色沉淀F③往有色固體C中加入足量稀鹽酸,部分固體溶解,剩余白色固體G下列說法正確的是(D)A.氣體A一定是純凈物(水蒸氣除外)B.若溶液B遇上CO2產(chǎn)生白色沉淀,則X一定含有Al2(SO4)3C.由有色固體C判斷X一定含有FeCl2D.X至少含有4種物質(zhì)解析:①取少量X溶于水,產(chǎn)生氣體A,溶液B與有色固體C,說明含有過氧化鈉,和水反應(yīng)產(chǎn)生了氫氧化鈉和氧氣,同時若含有氯化銨,也可能產(chǎn)生氨氣,另外生成有色固體C,說明可能含有氯化亞鐵,硝酸銅;②取溶液B,加入足量稀鹽酸得到白色沉淀D和濾液E,說明含有二氧化硅,溶液中含有硅酸根離子;取溶液E加入BaCl2溶液又產(chǎn)生白色沉淀F,可能有硫酸鋁或亞硫酸鈉;③往有色固體C中加入足量稀鹽酸,部分固體溶解,剩余白色固體G,白色固體可能是未反應(yīng)完的二氧化硅;A.由分析可知,氣體A可能是氧氣和氨氣的混合物,不一定