高考化学一轮复习 专题 离子的检验与推断每日一题 7页

1 / 7 【2019 最新】精选高考化学一轮复习 专题 离子的检验与推 断每日一题 高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆ 雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下可溶 性无机离子：Na+、、Mg2+、Al3+、、、Cl－。某同学收集了该地区的雾 霾，经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成了如下的实验： 已知：3+ 8Al + 5OH－+ 2H2O3NH3 + 8 根据以上的实验操作与现象回答下列问题： （1）试样溶液中肯定存在的离子是______________________。 （2）试样溶液中可能存在的离子是__________________，判断可能 存 在 的 阴 离 子 的 实 验 方 案 为 _________________________________。 （3）沉淀 1 的成分为_____________。 （ 4 ） 该 雾 霾 预 处 理 后 试 样 溶 液 含 有 的 溶 质 可 能 是 _________________（用化学式表示，写两种即可）。 （5）硫酸铝可制备纯净的偏铝酸钠，其反应的离子方程式为 ______________。 【参考答案】（1）、Mg2+、、 （2）Na+、Al3+、Cl− 取预处理后试样溶液于试管中，加入足量 2 / 7 Ba(NO3)2 溶液后振荡静置，向上层清液中加入用硝酸酸化的 AgNO3 溶液，若有白色沉淀生成则证明试样溶液中含有 Cl− （3）BaSO4、Mg(OH)2 （4）NaNO3、NH4Cl（其他合理答案也可以） （5）Al3+ + 3NH3·H2OAl(OH)3↓ + 3、Al(OH)3 + OH−+2H2O 【试题解析】气体 1 和气体 2 是氨气，故溶液中一定含有，生成的沉 淀 1 遇酸部分溶解，成分是氢氧化镁和硫酸钡，故一定含有 Mg2+、。 由 3+8Al+5OH－+2H2O3NH3+8 可知，溶液 2 中含有。沉淀 2 遇酸溶解 并放出气体，沉淀 2 是碳酸钡。试样溶液如存在 Al3+，加入过量 Ba(OH)2 溶液，在滤液 1 中有，通入 CO2，沉淀 2 一定会有 BaCO3， 可能有 Al(OH)3，再加酸，现象仍是“沉淀溶解并放出气体”，故试 样中可能含 Al3+。 （1）根据上述解题思路可知一定含有的离子是、Mg2+、、。 （2）通过以上分析知，试样中可能存在 Na+、Al3+、Cl−，要检验阴 离子 Cl−，需排除的干扰，然后再用硝酸酸化的 AgNO3 溶液检验。 （3）沉淀 1 遇到酸部分溶解，成分是 BaSO4、Mg(OH)2。 离子推断题的解题原则 （1）互斥性原则。利用题给条件判断出一定存在某种离子时， 可将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有哪种离子。 （2）电中性原则。任何溶液中，阴、阳离子所带电荷总数是守 3 / 7 恒的，即溶液呈电中性。这个隐含条件往往被忽略，从而造成漏选或 错选。如题中各种阳离子一一被排除后，根据电中性原则，最后剩余 的那种阳离子肯定存在；反之，阴离子亦然。 （3）进出性原则。在进行离子检验时，往往要加入试剂，这样 就会引入新的离子，原溶液中是否存在该种离子就无法判断，如加入 过量 BaCl2 溶液时，过量的 Ba2+、Cl−将影响对原溶液中是否有 Ba2+ 或 Cl−的判断；还有一些离子会随实验过程的变化而消失(如原溶液 中的在酸性条件下转化为 Al3+)，可能对后续的检验产生影响。 （4）推断结果时应从三个方面考虑：肯定存在的离子，肯定不 存在的离子，不能判定存在与否的离子。并且这三个方面是相互独立 的，任何一种离子只能出现一次，不能重复出现。 1．下列关于离子检验的叙述正确的是 A．向 FeCl2、NaI 的混合溶液中加入硫氰化钾溶液，再滴加少量氯 水，溶液没有变为红色，说明还原性：Fe2+< I− B．检验 AlNH4(SO4)2 溶液中的：取样于试管中，向溶液中加入少 量 NaOH 溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 C．检验 Na2SO3 和 Na2SO4 的混合溶液中的：先加足量稀硝酸，再 加氯化钡溶液 D．验证碳酸钠溶液显碱性是导致的：先加酚酞试液，溶液变红， 再加硫酸溶液，红色褪去 2．某溶液只可能含有以下离子中的若干种：H+、、K+、Mg2+、、、， 4 / 7 现取两份 200 mL 溶液进行如下实验：(已知 HNO2 不稳定极易分 解：2HNO2H2O+NO2↑+NO↑) ①向第一份溶液中加足量 AgNO3 溶液后，有 11.68 g 白色沉淀产生， 向沉淀中加入足量稀盐酸充分反应，有棕色气体产生，沉淀颜色不 变，但是质量减少 0.2 g；②将产生的气体全部通入过量的澄清石 灰水，又得到白色沉淀 2.0 g，该沉淀能溶于稀盐酸产生无色气体；③ 向第二份溶液中加入过量浓 NaOH 溶液，加热使产生的气体全部放 出，用 100 mL 0.5 mol·L−1 的稀硫酸恰好完全吸收，酸也无剩 余。 根据上述实验，以下推测不正确的是 A．原溶液中一定不存在较大浓度的 H+、Mg2+ B．原溶液确定含、、，且物质的量之比为 5∶2∶1 C．不能确定原溶液是否含有 K+、 D．实验中产生的红棕色气体遇空气颜色会加深 3．已知某溶液中可能含有、Cl−、、、、Fe3+、Al3+和 K+中的几种，且 所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分，某学习小组 做了如下实验： ①取该溶液 100 mL，加入过量 NaOH 溶液，加热，得到 0.02 mol 气 体，同时产生红褐色沉淀； ②将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到 1.6 g 固体； ③向上述滤液中加入足量 BaCl2 溶液，得到 4.66 g 不溶于盐酸的 沉淀。 5 / 7 请回答下列问题： （1）结合①和②，判断原溶液中肯定含有的离子是 ， 可以排除的离子是 。 （2）由③推知原溶液中一定有 离子，其物质的量为 mol。 （3）综合（1）、（2）及题干信息，结合溶液中电荷守恒知识，还 可以排除的离子是 。该学习小组最终得出结论：该 溶液由 种阳离子(填数字，下同)和 种阴 离子组成。 1．【答案】A 2．【答案】C 【解析】根据实验①②可推知，溶液中含有、，则一定不存在较大 浓度的 H+、Mg2+，A 选项正确；根据实验③可知原溶液中含有， 由 H2SO4+2NH3(NH4)2SO4 得，n()=2n()=2×0.1 L×0.5 mol·L− 1=0.1 mol ； 11.68 g 沉 淀 为 Ag2CO3 和 AgNO2 的 混 合 物 ， n()=n(CaCO3)=2.0 g ÷ 100 g · mol − 1=0.02 mol ， 则 m(Ag2CO3)=0.02 mol×276 g·mol−1=5.52 g，m(AgNO2)=11.68 g− 5.52 g=6.16 g，n()=n(AgNO2)=6.16 g÷154 g·mol−1=0.04 mol， 6 / 7 所以原溶液确定含、、，且物质的量之比为 5∶2∶1，B 选项正确； 根据电荷守恒可知，溶液中一定有，不能确定是否含有 K+，C 选项 错误；产生的红棕色气体为 NO、NO2 和 CO2 的混合物，NO 遇空气 会生成 NO2，颜色会加深，D 选项正确。 3．【答案】（1）、Fe3+ （2） 0.02 （3）Al3+和 K+ 2 3 每日总 结是为了更好的进步！ ___________________________________________________________ ____________________ ___________________________________________________________ ____________________ ___________________________________________________________ ____________________ ___________________________________________________________ ____________________ ___________________________________________________________ ____________________ ___________________________________________________________ 7 / 7 ____________________ ___________________________________________________________ ____________________ ___________________________________________________________ ____________________ ___________________________________________________________ ____________________