第03讲 离子共存、离子的检验与推断(练习)(答案) 2025年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)


第03讲 离子共存、离子的检验与推断
目录 01 模拟基础练 【题型一】离子共存 【题型二】离子的检验与推断 02 重难创新练 03 真题实战练
题型一 离子共存
1.(2024·浙江·二模)常温下,在水溶液中能大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】A
【解析】A.、、、可以大量共存,A正确;B.与可以氧化,不可以大量共存,B错误;C.与反应生成氢氧化铝和碳酸根离子,不可以大量共存,C错误;D.与生成弱电解质丙酸,不可以大量共存,D错误;故选A。
2.(2024·浙江·三模)在溶液中能大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】D
【解析】A.与会发生双水解而不能大量共存,A项错误;B.与会形成沉淀不能共存,B项错误;C.与会生成沉淀而不能大量共存,C项错误;D.选项中所给离子相互都不反应,可以大量共存,D项正确;本题选D。
3.(2024·江西·一模)下列各组离子中,在给定的环境中一定能大量共存的是
A.能使甲基橙变红的溶液:S2-、、、Na+
B.常温下,由水电离的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+、、
【答案】D
【解析】A.能使甲基橙变红的溶液含大量H+与S2-不共存,酸性条件下,有强氧化性,与S2-会发生氧化还原反应不共存,A错误;B.常温下,由水电离的c(H+)=10-12的溶液中,水的电离受到抑制,可能是酸性溶液,也可以是碱性溶液,OH-与Be2+不共存,B错误;C.与不共存,++H2O=, C错误;D.在漂白液中:OH-、Rb+、、可大量共存,D正确;故选D。
4.(2024·浙江·三模)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:、、、
B.使甲基橙变红色的溶液:、、、
C.在氨水中:、、、
D.常温下,的溶液:、、、
【答案】A
【解析】A.该组离子彼此不发生反应,可以大量共存,故A正确;B.使甲基橙变红色的溶液呈酸性,在酸性条件下不能大量共存,故B错误;C.氨水与银离子能反应,不能大量共存,故C错误;D.的溶液呈酸性,、均能与氢离子反应不能大量共存,故D错误;故选:A。
5.(2024·河北衡水·三模)常温下,下列各组离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.水电离出来的的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.的溶液显碱性,、、、在碱性溶液中能大量共存,A符合;B.有强氧化性,有强还原性,二者不能大量共存,B不符合;C.水解,溶液显酸性,而水解,溶液显碱性,二者相互促进最终生成沉淀和气体,二者不能大量共存,C不符合;D.水电离出来的,说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,在酸性条件下会转化为单质S和,所以在酸性条件下,不能大量共存,D不符合。答案选A。
6.(2024·福建厦门·模拟预测)常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A.碳酸钠溶液中:、、
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.酸性溶液中:、、、
D.常温下的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.碳酸钠溶液呈碱性,、、均不会和OH-反应,且三种离子之间也互不反应,故各离子可以共存,A选;B.加入苯酚显紫色的溶液中有铁离子,铁离子和硫离子之间会发生氧化还原反应,生成亚铁离子和硫单质,故二者不能共存,B不选;C.在酸性溶液中发生氧化还原反应,不能大量共存,C不选;D.常温下的溶液中,氢离子的浓度为0.1 mol L,溶液中还有硝酸根离子,在氢离子的作用下硝酸根离子会将亚铁离子氧化,故三者不能共存,D不选;故选A。
7.(2024·四川成都·模拟预测)下列各组离子在指定溶液中, 一定能大量共存的是
A.无色溶液中:
B.水电离的 浓度 的溶液中:
C.使甲基橙变黄的溶液中:
D.无色溶液中:
【答案】D
【解析】A.反应生成沉淀和气体,不共存,A错误;B.水电离的 浓度 的溶液中,可能是酸性,也可能是碱性,若是酸性条件下与H+不共存、若是酸性条件下与OH-不共存,B错误;C.使甲基橙显黄色的溶液呈碱性,碱性条件下与OH-不共存,C错误;D. 中没有带颜色离子,且都不反应而大量共存,D正确;故选D。
8.(2024·浙江·模拟预测)在溶液中能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A.发生氧化还原反应,不能共存,故A错误;B.结合生成Fe(SCN)3,不能共存,故B错误;C. 生成硅酸镁沉淀,不能共存,故C错误;D.各离子之间互不反应,能共存,故D正确;故选D。
题型二 离子的检验与推断
9.(2024·重庆·模拟预测)某固体粉末中可能含有、、、、、FeO、中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,进行连续实验:首先取少量固体溶于足量水,有固体未溶解;过滤,取滤液做焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃未发现紫色;另取滤液两份,一份加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,另一份加盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入,溶液变红色。下列说法正确的是
A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素,但不含钾、氮元素
B.该固体粉末中一定含有、、,不含、
C.该固体粉末中一定不含有、、、、
D.该固体粉末中可能含有和,如需确定,还需另做实验
【答案】B
【解析】A.焰色反应呈黄色,说明含有钠元素,透过蓝色钴玻璃未见紫色,说明不含有钾元素;滤液中加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,红棕色气体为NO2,说明生成NO,则含有氮元素,滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色,则滤渣中一定含有FeO,含有铁元素,滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明有硫酸钡生成,有硫元素;该固体粉末中含有钠、硫、铁、氮元素,但不含钾元素;故A错误;B.焰色反应呈黄色,说明含有钠元素,透过蓝色钴玻璃未见紫色,说明不含有钾元素,即不含KNO3、K2SO4;滤液中加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,红棕色气体为NO2,说明生成NO,则含有氮元素,即一定含有NaNO2;另一份滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明有硫酸钡生成,但已确定没有K2SO4说明一定有Na2SO3,不确定是否有碳酸根;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入Cl2,溶液变红色,说明有Fe2+,不含Fe3+,则滤渣中一定含有FeO,不含Fe2O3;故一定有NaNO2、Na2SO3、FeO,一定没有KNO3、K2SO4 、Fe2O3,不确定是否有NaCO3;故B正确;C.另一份滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明有硫酸钡生成,只能证明含有Na2SO3,不能证明不含NaCO3;故C错误;D.焰色反应透过蓝色钴玻璃未见紫色,说明不含有钾元素即不含KNO3、K2SO4;故D错误;故答案选B。
10.(2024·河北保定·一模)某透明溶液中可能含有、、、、、、、、、中的几种离子(浓度均为)。常温下,对其进行如下实验操作:
下列说法错误的是
A.实验过程中有氧化还原反应发生
B.无法判断原溶液中是否含有
C.原溶液中一定不含、、、、、
D.原溶液中一定含有、、、
【答案】B
【分析】溶液pH=1,说明有H+,则不含有、、;继续滴加足量硝酸钡溶液,生成白色沉淀,说明原溶液中有;向得到的澄清溶液中加入KSCN溶液,溶液变红色,说明原溶液中含有,由于H+与同时有时溶液有强氧化性,故溶液中不含有;浓度均为,根据电荷守恒可以判断出溶液中含有,、都不能含有;综上,原溶液中一定含有的离子是:、、、,一定不含有的离子是、、、、、;
【解析】A.加入足量硝酸钡溶液时,在酸性溶液中,将氧化为Fe3+,发生了氧化还原反应,故A正确;B.由分析可知,原溶液中不含有,故B错误;C.由分析可知,原溶液中一定不含、、、、、,故C正确;D.由分析可知,原溶液中一定含有、、、,故D正确。答案选B。
11.(2024·宁夏银川·一模)某固体粉末可能是由CaCO3、K2SO4、NaOH、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、KMnO4中的若干种物质组成,为确定其成分进行如下实验:①取适量样品放入水中并充分搅拌,然后过滤得到无色溶液与滤渣;②取少量滤渣置于足量稀硝酸中,滤渣部分溶解并有气体产生,下列说法中不正确的是
A.固体粉末中不可能含有KMnO4
B.向滤液中加入适量Fe粉,一定有气体生成
C.滤渣中可能含有
D.滤渣部分溶解产生的气体不会形成酸雨
【答案】B
【分析】①取适量样品放入水中并充分搅拌,然后过滤得到无色溶液与滤渣,说明溶液中一定无KMnO4;②取少量滤渣置于足量稀硝酸中,滤渣部分溶解并有气体产生,说明固体中一定有CaCO3、K2SO4、Ba(NO3)2。
【解析】A.根据分析,固体粉末中一定无KMnO4,A说法正确;B.向滤液中加入适量Fe粉,无酸与铁粉反应生成气体,B说法错误;C.滤渣部分溶解,说明滤渣中可能含有,C说法正确;D.滤渣部分溶解产生的气体为二氧化碳,二氧化碳气体不易形成酸雨,D说法正确;答案选B。
12.(2024·重庆·模拟预测)下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是
选项 实验操作及现象 结论
A 向某溶液中滴加溶液,产生白色沉淀 该溶液中一定含有
B 向粉红色的中加入浓NaOH溶液,溶液变为深蓝色 具有两性
C 向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液,再做银镜反应实验,出现银镜 该甲酸样品中混有甲醛
D 将氯化锆()固体暴露在潮湿空气中,产生白色烟雾 发生了水解
【答案】D
【解析】A.向某溶液中滴加溶液,产生白色沉淀,该溶液中含有或者硫酸根等离子,A错误;B. 与浓NaOH溶液不生成盐与水,不能证明具有两性,B错误;C.甲酸中含有醛基,所以加入足量氢氧化钠后再做银镜反应,出现银镜,不能说明甲酸中含有甲醛,C错误;D.将氯化锆()固体暴露在潮湿空气中,产生白色烟雾,说明发生了水解,D正确;故选D。
13.(2024·辽宁·三模)已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中,碘水中的蓝色褪为无色,溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有、、、,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则有关该无色溶液下列判断正确的是
A.氧化性 B.一定不含有
C.一定含有 D.可能含有
【答案】C
【解析】A.根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中,溶液褪色,说明碘水把亚硫酸钠氧化了,说明的氧化性强于,即的还原性强于,但向无色溶液中加入少量溴水溶液不变色,不能说明溴的氧化性不如碘单质强,因为被少量的溴氧化的是,故A错误;B.由A分析知,不能判断是否有,故B错误;C.判断无色溶液中一定含有,可能含有,根据电荷守恒,一定存在,故C正确;D.溶液是无色溶液,说明一定不含紫色的,故D错误;故选C。
14.(2023·上海青浦·统考二模)某溶液中只可能含有K+、Al3+、Br-、OH-、CO、SO中的一种或几种。取样,滴加足量氯水,有气泡产生,溶液变为橙色;向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是
A.Br- B.OH- C.K+ D.Al3+
【答案】B
【解析】取样,滴加足量氯水,有气泡产生,溶液变为橙色,则一定含有Br-,生成气体说明含CO32-;向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象,则一定不含SO32-离子,且Al3+、CO32-相互促进水解不能共存,则一定不存在Al3+,由电荷守恒可知,一定含阳离子K+,不能确定是否含OH-,还需要检验,故答案为B。
15.(2024·浙江金华·模拟预测)在溶液中能大量共存的离子组是
A.、、、
B.、、、
C.、、、
D.、、、
【答案】D
【解析】A.和生成弱电解质甲酸而不能大量共存,故A不符合题意;B.和反应生成铬酸银沉淀,故B不符合题意;C.和反应生成氢氧化钙沉淀而不能大量共存,故C不符合题意;D.选项中所给离子相互都不反应,可以大量共存,故D符合题意;答案选D。
16.(2024·浙江杭州·模拟预测)下列说法或有关反应的离子方程式不正确的是
A.与Al反应能放出H2的溶液中:NO、Na+、Fe3+、SO一定不能大量共存
B.铅酸蓄电池充电时的阳极反应:
C.乙酰甲胺在稀盐酸中水解:
D.向含溶质a mol的FeBr2溶液中通入b mol Cl2,充分反应,当时,反应的离子方程式为:
【答案】B
【解析】A.与Al反应能放出的溶液,既可能显酸性,也可能显碱性,显碱性时,和不能共存,显酸性时,硝酸根酸性表现强氧化性,与Al反应不放出氢气,硝酸根不能大量存在,故A项正确;B.铅酸蓄电池充电时硫酸铅在阳极发生氧化反应:,故B项错误;C.乙酰甲胺在稀盐酸中水解生成乙酸和甲基胺,离子方程式为:,故C项正确;D.向含溶质amol的FeBr2溶液中通入b molCl2,充分反应,当时,FeBr2反应完全,反应的离子方程式为:,故D项正确;故本题选B。
17.(2024·甘肃张掖·三模)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol L碳酸钠溶液()中:、、
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.0.1 mol L酸性溶液中:、、、
D.常温下mol L的溶液中:、、、
【答案】A
【解析】A.碳酸根离子和题给的三种离子均不会反应,且三种离子之间也互不反应,故各离子可以共存,A正确;B.加入苯酚显紫色的溶液中有铁离子,铁离子和硫离子之间会发生氧化还原反应,生成亚铁离子和硫单质,故二者不能共存,B错误;C.草酸根离子、亚铁离子、溴离子均能和酸性高锰酸钾溶液发生反应,故不能共存,C错误;D.常温下mol L的溶液中,氢离子的浓度为0.1 mol L,溶液中还有硝酸根离子,在氢离子的作用下硝酸根离子会将亚铁离子氧化,故三者不能共存,D错误;故选A。
18.(2024·广东·二模)常温下,。下列有关离子大量共存的分析正确的是
选项 粒子组 分析
A 醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当时:、、、 不能大量共存,原因是醋酸较多,醋酸能与和反应
B 的氨水中:、、 不能大量共存,原因是
C 常温下,的溶液中:、、 能大量共存,原因是这三种离子之间不发生反应
D 用惰性电极电解时,一开始就能产生氧气的溶液中:、、、 能大量共存,原因是在酸性或碱性溶液中这四种离子之间不发生反应
【答案】A
【解析】A.醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当时,醋酸较多,醋酸能与和反应,不能大量共存,故A项正确;B.氨水的主要成分是一水合氨,一水合氨是弱碱,正确的离子方程式为,故B项错误;C.根据可知,时,会生成沉淀,不能大量存在,故C项错误;D.与不能大量共存,D项错误;故选A。
19.(2024·浙江绍兴·三模)室温下,下列溶液中一定能大量共存的离子组是
A.强碱性溶液:、、、
B.加入铝粉有氢气产生的溶液:、、、
C.中性溶液:、、、
D.强酸性溶液:、、、
【答案】A
【解析】A.强碱性溶液含有大量OH-,OH-、、、、互相之间不反应,可以大量共存,故A正确;B.加入铝粉有氢气产生的溶液可能为酸性,也可能为碱性,若为酸性,H+与不共存,故B错误;C.中性溶液中Fe3+水解为Fe(OH)3,故C错误;D.强酸性溶液中含有大量H+,在酸性环境下具有强氧化性,可氧化、,不能大量共存,故D错误;故选A。
20.(2024·安徽淮北·一模)某溶液可能含有等浓度的下列某些离子:,取溶液分别进行如下实验:
①加入酸化的溶液产生白色沉淀;②加入淀粉溶液,呈蓝色;③加入溶液产生白色沉淀,加热后产生有刺激性气味的气体。
下列说法错误的是
A.由①②可知一定有
B.若将①中的试剂换成盐酸酸化的溶液,不影响成分的判断
C.
D.不能确定有无
【答案】D
【分析】①加入酸化的溶液产生白色沉淀,则该白色沉淀为硫酸钡,原溶液中可能含有,也可能含有被硝酸氧化生成导致;②加入淀粉溶液,呈蓝色,说明溶液中存在强氧化性离子,能将KI氧化生成碘单质,则应含有,从而排除,则原溶液中肯定存在;③加入溶液产生白色沉淀,可知存在,加热后产生有刺激性气味的气体,则存在;又因各离子浓度相同,结合电荷守恒可知溶液中一定存在,不存在,据此分析解答。
【解析】A.由②可推知溶液中存在氧化性离子,则存在,从而排除,再结合①中白色沉淀现象,可知存在,故A正确;B.若将①中的试剂换成盐酸酸化的溶液,则可通过白色沉淀现象直接确定存在,对最终成分的判断无影响,故B正确;C.加入溶液产生白色沉淀,可知存在,加热后产生有刺激性气味的气体,则存在,反应为:,故C正确;D.由以上分析可知溶液中存在,故D错误;故选:D。
1.(2022·天津卷)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】D
【解析】A.与反应生成次氯酸而不能大量共存,故A不符合题意;B.、、发生氧化还原反应而不能大量共存,故B不符合题意;C.与反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存,故C不符合题意;D.、、、是大量共存,故D符合题意。综上所述,答案为D。
2.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.在氨水中:
B.在氯化钠溶液中:
C.在醋酸溶液中:
D.在硝酸银溶液中:
【答案】C
【解析】A.氨水显碱性,会与反应,不能大量共存,A项错误;B.会发生氧化还原反应,不能大量共存,B项错误;C.醋酸显酸性,在醋酸溶液中均不会发生反应,能大量共存,C项正确;D.硝酸银中的银离子会与氯离子反应生成沉淀,不能大量共存,D项错误;答案选C。
3.(2021·福建卷)室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是
A.的溶液:、、、
B.的溶液:、、、
C.的溶液:、、、
D.的溶液:、、、
【答案】D
【解析】A.是强酸弱碱盐,的溶液显酸性,H+与生成硅酸沉淀不能大量共存,A不符合题意;B.的溶液,与生成不能大量共存,B不符合题意;C.的溶液,H+、、共同作用发生氧化还原反应,不能大量共存,C不符合题意;D.的溶液,、、、、、能大量共存,D符合题意;故选D。
4.(2021·湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
粒子组 判断和分析
A 、、、 不能大量共存,因发生反应:
B 、、、 不能大量共存,因发生反应:
C 、、、 能大量共存,粒子间不反应
D 、、、 能大量共存,粒子间不反应
【答案】B
【解析】A.Al3+和NH3H2O生成Al(OH)3沉淀而不是生成Al,故A错误;B.S2和H+反应生成单质硫、二氧化硫和水,离子方程式为:2H++ S2=S↓+SO2↑+H2O,故B正确;C.Fe3+做催化剂促进H2O2分解,不能大量共存,故C错误;D.在酸性条件下Mn能将Cl-氧化为Cl2,不能大量共存,故D错误;答案选B。
5.(2019·江苏卷)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol·L 1NaOH溶液:Na+、K+、、
B.0.1 mol·L 1FeCl2溶液:K+、Mg2+、、
C.0.1 mol·L 1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl 、OH
D.0.1 mol·L 1H2SO4溶液:K+、、、
【答案】A
【分析】此题考的是离子共存问题,应从选项的条件获取信息,再从中判断在此条件的环境中是否有离子会互相反应,能大量共存就是没有可以互相发生反应的离子存在。
【解析】A.是一个碱性环境,离子相互间不反应,且与OH-不反应,能大量共存;B.MnO4-具有强氧化性,Fe2+具有还原性,两者会发生氧化还原反应而不能大量共存;C.Ba2+可以与CO32-发生反应生成沉淀而不能大量存在;D.酸性条件下H+与HSO3-不能大量共存,同时酸性条件下NO3-表现强氧化性会将HSO3-氧化而不能大量共存;故选A。
6.(2021·海南卷)一次性鉴别等浓度的、、三种溶液,下列方法不可行的是
A.测定 B.焰色试验
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液,微热
【答案】C
【解析】A.溶液显中性,溶液显酸性,溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别,故A正确;B.的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色,的焰色试验中无现象,的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别,故B正确;C.、、中只有能与反应有现象,故和不能鉴别,故C错误;D.2+CaCl2+2NH3+2H2O有刺激性气味气体产生,+=CaCO3+2NaOH有白色沉淀产生,而不反应无现象,故可以鉴别,故D正确;故选C。
7.(2021·浙江卷)固体化合物X由3种元素组成,某学习小组开展如下探究实验。
其中,白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答:
(1)白色固体C的化学式是 ,蓝色溶液D中含有的溶质是 (用化学式表示)。
(2)化合物X的化学式是 ;化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构,写出该阴离子的电子式 。
(3)蓝色溶液A与作用,生成一种气体,溶液蓝色褪去,同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。
①写出该反应的离子方程式 。
②设计实验验证该白色沉淀的组成元素 。
【答案】(1)
(2)CuAl2Cl8
(3)① ②将白色沉淀溶于硝酸,得到蓝色溶液,说明有元素;再向溶液中加入溶液,有白色沉淀,说明有元素
【分析】含有Cu2+的溶液显蓝色,含有[Cu(NH3)4]2+的溶液显深蓝色,化合物X溶解后得到的溶液A呈现蓝色,且加入足量氨水后得到深蓝色溶液,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备Al(OH)3,且Al(OH)3为可溶于NaOH溶液的白色沉淀,即可推断白色沉淀B为Al(OH)3沉淀;深蓝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-,综上,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为Al(OH)3,灼烧Al(OH)3得到Al2O3,故白色固体为Al2O3;溶液D中含有的阳离子有Cu2+、、Ag+、H+,阴离子有,故溶液中含有:,故答案为:;。
(2)由图示数据并根据原子守恒可知,4.020g X中含有铝离子物质的量为:=0.02mol,含有氯离子物质的量为:=0.08mol,由化合物应显电中性可得三种离子物质的量比值为n(Cu2+):n(Al3+):n(Cl-)=1:2:8,则可得X的化学式为CuAl2Cl8;阴离子中Al原子的杂化方式为sp3,空间结构为正四面体,与CH4相同,其电子式为,故答案为:CuAl2Cl8;。
(3)①由上述分析可知,蓝色溶液A中含有Al3+、Cu2+和Cl-,与反应时溶液蓝色褪去,即反应后溶液中不存在Cu2+,可推测铜元素以沉淀形式析出,反应得到的沉淀为白色且可溶于硝酸,可推测铜元素在其中不是蓝色且稳定的+2价,而是+1价,即反应过程中Cu元素化合价降低,中氮元素显-2价,具有还原性,反应过程中N元素化合价升高生成N2,符合反应中有气体产生,根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反应离子方程式为。
②Cu2+在溶液中显蓝色,CuCl中Cu元素为+1价,能被硝酸氧化为+2价,CuCl与硝酸反应过程中Cl元素以Cl-形式存在于溶液中,Cl-与AgNO3溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀,故答案为:将白色沉淀于硝酸,得到蓝色溶液,说明有元素;再向溶液中加入溶液,有白色沉淀,说明有元素。
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第03讲 离子共存、离子的检验与推断
目录 01 模拟基础练 【题型一】离子共存 【题型二】离子的检验与推断 02 重难创新练 03 真题实战练
题型一 离子共存
1.(2024·浙江·二模)常温下,在水溶液中能大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
2.(2024·浙江·三模)在溶液中能大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
3.(2024·江西·一模)下列各组离子中,在给定的环境中一定能大量共存的是
A.能使甲基橙变红的溶液:S2-、、、Na+
B.常温下,由水电离的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.(2024·浙江·三模)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:、、、
B.使甲基橙变红色的溶液:、、、
C.在氨水中:、、、
D.常温下,的溶液:、、、
5.(2024·河北衡水·三模)常温下,下列各组离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.水电离出来的的溶液中:、、、
6.(2024·福建厦门·模拟预测)常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A.碳酸钠溶液中:、、
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.酸性溶液中:、、、
D.常温下的溶液中:、、、
7.(2024·四川成都·模拟预测)下列各组离子在指定溶液中, 一定能大量共存的是
A.无色溶液中:
B.水电离的 浓度 的溶液中:
C.使甲基橙变黄的溶液中:
D.无色溶液中:
8.(2024·浙江·模拟预测)在溶液中能大量共存的离子组是
A. B.
C. D.
题型二 离子的检验与推断
9.(2024·重庆·模拟预测)某固体粉末中可能含有、、、、、FeO、中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,进行连续实验:首先取少量固体溶于足量水,有固体未溶解;过滤,取滤液做焰色试验,有黄色火焰,透过蓝色钴玻璃未发现紫色;另取滤液两份,一份加盐酸有无色气体生成,遇空气变为红棕色,另一份加盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀;滤渣中加盐酸后完全溶解,滴加KSCN溶液无现象,通入,溶液变红色。下列说法正确的是
A.该固体粉末中含有钠、硫、铁元素,但不含钾、氮元素
B.该固体粉末中一定含有、、,不含、
C.该固体粉末中一定不含有、、、、
D.该固体粉末中可能含有和,如需确定,还需另做实验
10.(2024·河北保定·一模)某透明溶液中可能含有、、、、、、、、、中的几种离子(浓度均为)。常温下,对其进行如下实验操作:
下列说法错误的是
A.实验过程中有氧化还原反应发生
B.无法判断原溶液中是否含有
C.原溶液中一定不含、、、、、
D.原溶液中一定含有、、、
11.(2024·宁夏银川·一模)某固体粉末可能是由CaCO3、K2SO4、NaOH、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、KMnO4中的若干种物质组成,为确定其成分进行如下实验:①取适量样品放入水中并充分搅拌,然后过滤得到无色溶液与滤渣;②取少量滤渣置于足量稀硝酸中,滤渣部分溶解并有气体产生,下列说法中不正确的是
A.固体粉末中不可能含有KMnO4
B.向滤液中加入适量Fe粉,一定有气体生成
C.滤渣中可能含有
D.滤渣部分溶解产生的气体不会形成酸雨
12.(2024·重庆·模拟预测)下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是
选项 实验操作及现象 结论
A 向某溶液中滴加溶液,产生白色沉淀 该溶液中一定含有
B 向粉红色的中加入浓NaOH溶液,溶液变为深蓝色 具有两性
C 向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液,再做银镜反应实验,出现银镜 该甲酸样品中混有甲醛
D 将氯化锆()固体暴露在潮湿空气中,产生白色烟雾 发生了水解
13.(2024·辽宁·三模)已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中,碘水中的蓝色褪为无色,溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有、、、,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则有关该无色溶液下列判断正确的是
A.氧化性 B.一定不含有
C.一定含有 D.可能含有
14.(2023·上海青浦·统考二模)某溶液中只可能含有K+、Al3+、Br-、OH-、CO、SO中的一种或几种。取样,滴加足量氯水,有气泡产生,溶液变为橙色;向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是
A.Br- B.OH- C.K+ D.Al3+
15.(2024·浙江金华·模拟预测)在溶液中能大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
16.(2024·浙江杭州·模拟预测)下列说法或有关反应的离子方程式不正确的是
A.与Al反应能放出H2的溶液中:NO、Na+、Fe3+、SO一定不能大量共存
B.铅酸蓄电池充电时的阳极反应:
C.乙酰甲胺在稀盐酸中水解:
D.向含溶质a mol的FeBr2溶液中通入b mol Cl2,充分反应,当时,反应的离子方程式为:
17.(2024·甘肃张掖·三模)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol L碳酸钠溶液()中:、、
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.0.1 mol L酸性溶液中:、、、
D.常温下mol L的溶液中:、、、
18.(2024·广东·二模)常温下,。下列有关离子大量共存的分析正确的是
选项 粒子组 分析
A 醋酸钠和醋酸的混合溶液中,当 时:、、、 不能大量共存,原因是醋酸较多,醋酸能与和反应
B 的氨水中:、、 不能大量共存,原因是
C 常温下,的溶液中:、、 能大量共存,原因是这三种离子之间不发生反应
D 用惰性电极电解时,一开始就能产生氧气的溶液中:、、、 能大量共存,原因是在酸性或碱性溶液中这四种离子之间不发生反应
19.(2024·浙江绍兴·三模)室温下,下列溶液中一定能大量共存的离子组是
A.强碱性溶液:、、、
B.加入铝粉有氢气产生的溶液:、、、
C.中性溶液:、、、
D.强酸性溶液:、、、
20.(2024·安徽淮北·一模)某溶液可能含有等浓度的下列某些离子:,取溶液分别进行如下实验:
①加入酸化的溶液产生白色沉淀;②加入淀粉溶液,呈蓝色;③加入溶液产生白色沉淀,加热后产生有刺激性气味的气体。
下列说法错误的是
A.由①②可知一定有
B.若将①中的试剂换成盐酸酸化的溶液,不影响成分的判断
C.
D.不能确定有无
1.(2022·天津卷)25℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
2.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.在氨水中:
B.在氯化钠溶液中:
C.在醋酸溶液中:
D.在硝酸银溶液中:
3.(2021·福建卷)室温下,下列各组离子一定能与指定溶液共存的是
A.的溶液:、、、
B.的溶液:、、、
C.的溶液:、、、
D.的溶液:、、、
4.(2021·湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
粒子组 判断和分析
A 、、、 不能大量共存,因发生反应:
B 、、、 不能大量共存,因发生反应:
C 、、、 能大量共存,粒子间不反应
D 、、、 能大量共存,粒子间不反应
5.(2019·江苏卷)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1 mol·L 1NaOH溶液:Na+、K+、、
B.0.1 mol·L 1FeCl2溶液:K+、Mg2+、、
C.0.1 mol·L 1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl 、OH
D.0.1 mol·L 1H2SO4溶液:K+、、、
6.(2021·海南卷)一次性鉴别等浓度的、、三种溶液,下列方法不可行的是
A.测定 B.焰色试验
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液,微热
7.(2021·浙江卷)固体化合物X由3种元素组成,某学习小组开展如下探究实验。
其中,白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答:
(1)白色固体C的化学式是 ,蓝色溶液D中含有的溶质是 (用化学式表示)。
(2)化合物X的化学式是 ;化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构,写出该阴离子的电子式 。
(3)蓝色溶液A与作用,生成一种气体,溶液蓝色褪去,同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。
①写出该反应的离子方程式 。
②设计实验验证该白色沉淀的组成元素 。
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