2021版新高考化学一轮复习 课后限时集训7 离子检验与推断 鲁科版

1课后限时集训7离子检验与推断(建议用时：25分钟)一、选择题(1～4题只有一个正确答案，5～6题有一个或两个正确答案)1．(2019·辽宁五校联考)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．无色透明溶液中：K＋、MnO－4、Cl－、H＋B．[OH－]/[H＋]＝10－12的溶液中：Na＋、Ba2＋、NO－3、ClO－C．pH＝12的无色溶液中：K＋、Na＋、CH3COO－、Br－D．含Na2SO3的溶液中：K＋、H＋、Cl－、NO－3C[A项，MnO－4为紫色；B项，酸性条件ClO－不能大量共存；D项，NO－3(H＋)氧化SO2－3。]2．下列各组离子在指定溶液中能大量存在的是()选项指定溶液离子A滴有酚酞的显红色的溶液ClO－、Na＋、NO－3、K＋BNa[Al(OH)4]溶液K＋、NH＋4、SO2－4、Cl－C0.1mol·L－1的NaHCO3溶液CH3COO－、Na＋、NO－3、K＋D加水稀释时[H＋][OH－]不变的溶液Fe3＋、Cu2＋、NO－3、SO2－4C[滴加酚酞，溶液显红色，可见溶液显碱性，但ClO－有氧化性，会使有机色素退色，不能在该溶液中大量存在，A错误；[Al(OH)4]－与NH＋4发生相互促进的水解反应而不能共存，B错误；醋酸酸性大于碳酸，也大于HCO－3，故HCO－3电离出的H＋不能与CH3COO－结合生成醋酸，故能大量共存，C正确；加水稀释时[H＋][OH－]不变，即溶液显中性，但Fe3＋、Cu2＋存在时因水解而使溶液呈酸性，即其不能在该溶液中大量存在，D错误。][教师用书独具](2019·重庆七校联考)下列离子组在一定条件下能大量共存，且加入相应试剂后所对应的离子方程式正确的是()选项离子组加入试剂加入试剂后发生反应的离子方程式AFe2＋、NO－3、K＋稀硫酸3Fe2＋＋NO－3＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O2BFe3＋、I－、ClO－NaOH溶液Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓CBa2＋、HCO－3、Cl－NaOH溶液HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2ODAl3＋、Cl－、NO－3过量NaOH溶液Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓A[B项，Fe3＋、ClO－氧化I－；C项，加入NaOH生成BaCO3沉淀；D项，加过量NaOH溶液，Al3＋变为[Al(OH)4]－。]3．(2018·湖北四校二模)某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分，粉碎后将其溶于过量稀盐酸充分反应，过滤后用所得滤液进行如下实验，下列说法正确的是()A．取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液，无白色沉淀，说明矿石中一定不含Ca2＋B．取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明矿石中含有SO2－4C．取少量滤液向其中滴加过量的氨水，白色沉淀逐渐增多，然后渐渐溶解，说明矿石中含有Al3＋D．取少量滤液向其中先通入少量Cl2，再滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明矿石中一定含有Fe2＋B[选项A中因盐酸过量，加入的少量Na2CO3溶液应先和H＋反应，即使有Ca2＋存在，也不会产生白色沉淀，A项错误；选项B中加入过量BaCl2溶液能产生白色沉淀，说明含有SO2－4，B项正确；选项C中氨水不能溶解Al(OH)3，C项错误；选项D中应先加入KSCN溶液，溶液无现象，再加入氯水，如变红色，说明含有Fe2＋，D项错误。]4．(2019·江淮十校联考)下列关于离子检验的说法正确的是()A．检验溶液中是否含有Ba2＋：取少量待测液，向其中加入少量稀硫酸，若有白色沉淀产生，则溶液中含有Ba2＋B．检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是酸性KMnO4溶液C．检验溶液中是否含有CO2－3：取少量待测液，向其中加入适量稀盐酸，观察是否有大量气泡产生D．在未知溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，说明该未知溶液中存在SO2－4或SO2－3B[如果溶液中含有Ca2＋、Ag＋等，向其中加入少量稀硫酸，会有硫酸钙、硫酸银等白色沉淀产生，所以不能确定溶液中含有Ba2＋，故A项错误；硫酸亚铁可将酸性KMnO4还原而使酸性KMnO4溶液退色，故B项正确；HCO－3、SO2－3、HSO－3遇稀盐酸也可产生大量气泡，故C项错误；若存在Ag＋，加入BaCl2溶液会产生氯化银白色沉淀，D项错误。]5．(2019·宝鸡质检)某溶液中含有大量的K＋、Cl－及X与Y两种离子，现向该溶液中3加入W试剂，根据实验现象得到的关于X、Y的推断能成立的是()选项W试剂实验现象X、Y的推断AKI­淀粉溶液溶液变蓝Fe3＋、SO2－4B酚酞试液无明显现象CH3COO－、Na＋C硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀CO2－3、NH＋4D过量NaOH溶液无明显现象Al3＋、Mg2＋A[加入KI­淀粉溶液，溶液变蓝，说明原溶液中含有氧化性离子，该离子可以为Fe3＋，且K＋、Cl－、Fe3＋、SO2－4在该溶液中可以大量共存，A项符合题意；加入酚酞试液无明显现象说明溶液不呈碱性，若含有CH3COO－，则该溶液显碱性，B项不符合题意；若含有CO2－3，则加入硝酸酸化的AgNO3溶液还会产生气体，与实验现象不符，C项不符合题意；若含有Mg2＋，加入过量NaOH溶液，产生Mg(OH)2沉淀，D项不符合题意。]6．某待测溶液(阳离子为Na＋)中可能含有SO2－4、SO2－3、NO－3、Cl－、Br－、CO2－3、HCO－3中的一种或多种，为检验其中含有的阴离子，进行了如图所示的实验，每次实验所加试剂均过量，下列说法不正确的是()A．SO2－4、SO2－3至少含有一种B．白色沉淀B的化学式为BaSO4C．肯定存在的阴离子有CO2－3、HCO－3、Cl－D．肯定没有的离子是Br－BC[待测溶液和BaCl2溶液反应得到沉淀A，则溶液中可能含有CO2－3、SO2－3、SO2－4中的一种或几种，向沉淀A中加入稀硝酸生成气体D，且有部分沉淀不溶解，气体D能使澄清石灰水产生白色沉淀，则待测溶液中存在CO2－3，可能存在SO2－3、SO2－4中的一种或两种，A项正确；溶液A中有Ba2＋，加入过量的NaOH溶液得到白色沉淀B，则待测溶液中一定含有HCO－3，白色沉淀B为BaCO3，B项错误；溶液B中通入氯气，得无色溶液C，待测溶液中一定没有Br－，D项正确；溶液B中加入AgNO3溶液、稀HNO3得到白色沉淀C，白色沉淀C为AgCl，说明溶液B中含有Cl－，由于检验待测溶液时向其中加入了过量BaCl2溶液，则不能确定待测溶液中是否一定含有Cl－，C项错误。]二、非选择题7．(2019·云南七校联考)溶液A中存在Ba2＋、Fe2＋、Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、HCO－3、CO2－3、Cl－、NO－3、SO2－4中的五种离子，浓度均为0.01mol·L－1，溶液体积为1L。对溶液A进行4以下实验，整个过程如图所示(部分产物省略)，溶液B与溶液A中所含阴离子种类相同。请回答下列问题：(1)溶液A中的离子为_____________________________________________；溶液A显________(填“酸”“碱”或“中”)性，用离子方程式表示原因_____________________________________________________________________________________________________(写出一个即可)。(2)反应①的离子方程式为___________________________________________________________________________________________________________。(3)沉淀甲是________，沉淀乙是________(填化学式)。(4)固体C可能是________(填序号)。a．CuOb．Cu(OH)2c．CuSO4d．CuCl2(5)气体甲、气体乙都能造成环境问题，将等体积的气体甲和乙通入足量NaOH溶液中，被完全吸收，写出反应的离子方程式为______________________________________________________________________________________。(6)若向原溶液A中加入足量的NaOH溶液，充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥并灼烧至恒重，得到固体的质量为________g。[解析]由框图可知，溶液A中加入足量盐酸产生气体甲，则溶液A中可能至少存在HCO－3和CO2－3中的一种或Fe2＋、NO－3同时存在，两种情况下分别生成CO2和NO气体，但是二氧化碳在空气中不能转化为其他气体，则只能是Fe2＋、NO－3和H＋反应生成NO气体，NO在常温下与空气中的氧气反应生成NO2气体，符合题目要求，即溶液A中含有Fe2＋、NO－3，溶液A中不存在HCO－3和CO2－3，由加入盐酸后，溶液A和溶液B中所含阴离子种类相同，所以溶液A中必含有Cl－，根据加入适量固体C调pH＝4，产生沉淀甲Fe(OH)3，向得到的溶液D中加入足量NaOH溶液后得到沉淀乙，推出产生沉淀乙的阳离子只能是Cu2＋，又根据溶液A中含有五种离子，且浓度均为0.01mol·L－1，所以根据电荷守恒，溶液A中含有SO2－4。(1)溶液A中含有的离子为Fe2＋、Cu2＋、Cl－、NO－3、SO2－4；溶液A是强酸弱碱盐的混合液，溶液中Fe2＋、Cu2＋水解生成H＋：Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋、Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，故溶液A显酸性。(5)气体甲是NO，气体乙是NO2，将等体积的NO和NO2通入足量NaOH溶液中，发生离子反应为NO＋NO2＋2OH－===2NO－2＋H2O。(6)若向原溶液中加入足量NaOH5溶液，将沉淀过滤、洗涤、干燥并灼烧至恒重，得到的固体为CuO和Fe2O3，根据Cu元素和Fe元素守恒得固体质量为0.01mol·L－1×1L×80g·mol－1＋0.01mol·L－1×1L×12×160g·mol－1＝1.6g。[答案](1)Fe2＋、Cu2＋、Cl－、NO－3、SO2－4酸Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋(或Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋)(2)3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(3)Fe(OH)3Cu(OH)2(4)ab(5)NO＋NO2＋2OH－===2NO－2＋H2O(6)1.6