高考化学一轮复习同步练习23讲离子的检验鉴别及推断 5页

第二章　化学物质及其变化 第 3 讲　离子的检验、鉴别及推断 一、选择题(本题包括 12 个小题，每小题 5 分，共 60 分) 1．甲、乙、丙、丁分别是 Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2 四种物质中的一种，若将丁溶液滴入乙 溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液中，无明显现象发生，据此可推 断丙物质是 (　　) A．Al2(SO4)3 B．NaOH C．BaCl2 D．FeSO4 2．(2011·海淀期末)只用试管和胶头滴管就可以对下列各组中的两种溶液进行鉴别的是(　　) ①AlCl3 溶液和 NaOH 溶液　②Ca(HCO3)2 溶液和 NaOH 溶液　③NaAlO2 溶液和盐酸　④Al2(SO4)3 溶 液和氨水　⑤AgNO3 溶液和氨水 A．①③⑤ B．①②③ C．②③④ D．③④⑤ 3．在自来水的生产中，常通入适量氯气进行杀菌消毒，氯气与水反应的产物之一是盐酸。市场上有 些不法商贩为牟取暴利，利用自来水冒充纯净水桶装出售。为辨别真伪，可用以鉴别的一种试剂是 (　　) A．酚酞试液 B．氯化钡溶液 C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液 4．下列化学实验事实及其解释都正确的是 (　　) A．氯气可以使湿润的有色布条褪色，是因为氯气具有漂白性 B．SO2 溶于水，其水溶液能导电，说明 SO2 是电解质 C．用饱和 Na2CO3 溶液可将 BaSO4 转化为 BaCO3，说明 Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3) D．某溶液用盐酸酸化无明显现象，再滴加氯化钡溶液有白色沉淀产生，说明溶液中有 SO2－4 5．下列各组中的两种溶液：①氢氧化钠、硫酸铁；②稀磷酸、澄清石灰水；③氯化钠、硝酸银；④ 盐酸、偏铝酸钠；⑤氯化铝、氢氧化钠；⑥碳酸钠、稀盐酸；⑦硝酸银、氨水，不需另加其他试剂，只需 两两混合即可鉴别的是 (　　) A．①②④⑤⑥⑦ B．①②③④⑤⑥ C．①③④⑤ D．全部 6．某化学兴趣小组在课外活动中，对某一份溶液成分(已知不含其他还原性离子)进行了检测，其中三 次检测结果如下表所示： 检测序号 溶液中检测出的离子组合 第一次 KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl 第二次 KCl、AlCl3、Na2SO4、K2CO3 第三次 Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl 则下列说法合理的是 (　　) A．三次检测结果都正确 B．该溶液中的阳离子无法判断 C．为了检验 SO2－4 ，应先加过量稀硝酸后再滴加 Ba(NO3)2，观察是否有沉淀现象 D．为了确定是否存在 CO2－3 ，可以向其中滴加 CaCl2 溶液，观察是否有沉淀现象 7．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K ＋、NH＋4 、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、 CO2－3 、SO2－4 ，现取三份 100 mL 溶液进行如下实验： (1)第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生。 (2)第二份加足量 NaOH 溶液加热后，收集到气体 0.04 mol。 (3)第三份加足量 BaCl2 溶液后，得干燥沉淀 6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为 2.33 g。 根据上述实验，以下推测正确的是 (　　) A．K＋一定存在 B．100 mL 溶液中含 0.01 mol CO2－3 C．Cl－一定存在 D．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在 8．现有含 NaCl、Na2SO4 和 NaNO3 的混合溶液，采用下列实验流程加入适当的试剂将其转化为相应 的沉淀或固体，实现 Cl－、SO 2－4 和 NO －3 的相互分离： 其中试剂 1、2、4 分别为 (　　) A．氯化钡溶液　硝酸银溶液　稀硝酸 B．氯化钡溶液　稀硝酸　硝酸银溶液 C．氢氧化钠溶液　硝酸银溶液　稀硝酸 D．硝酸银溶液　硝酸钡溶液　稀硝酸 9．在甲、乙两烧杯溶液中，共含有 Cu2＋、K＋、H＋、Cl－、CO2－3 、OH－ 6 种离子。已知甲烧杯的溶 液含其中 3 种离子并呈蓝绿色，则乙烧杯的溶液中含有的另 3 种离子是(　　) A．Cu2＋、H＋、Cl－ B．K＋、CO2－3 、Cl－ C．K＋、OH－、CO2－3 D．K＋、H＋、Cl－ 10．某无色溶液，由 Na＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、AlO－2 、MnO－4 、CO2－3 、SO 2－4 中的若干种组成。取该 溶液进行如下实验：(1)取适量试液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液；(2)在(1)所得溶液中 再加入过量 NH4HCO3 溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；(3)在(2)所得溶液中加入过量 Ba(OH)2 溶 液 也 有 气 体 生 成 ， 同 时 析 出 白 色 沉 淀 乙 。 则 下 列 离 子 在 原 溶 液 中 一 定 存 在 的 有 (　　) A．SO2－4 、AlO－2 、Na＋ B．Na＋、CO2－3 、AlO－2 C．CO2－3 、Na＋、Al3＋ D．MnO－4 、Na＋、CO2－3 11．某无色溶液含有①Na＋、②Ba2＋、③Cl－、④Br－、⑤SO2－3 、⑥SO 2－4 离子中的若干种，依次进行 下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下： 步骤 操作 现象 (1) 用 pH 试纸检验 溶液的 pH 大于 7 (2) 向溶液中滴加氯水，再加入 CCl4 振荡，静置 CCl4 层呈橙色 (3) 向所得水溶液中加入 Ba(NO3)2 溶液和稀 HNO3 有白色沉淀产生 (4) 过滤，向滤液中加入 AgNO3 溶液和稀 HNO3 有白色沉淀产生 下列结论正确的是 (　　) A．肯定含有的离子是①④⑤ B．肯定没有的离子是②⑥ C．不能确定的离子是① D．不能确定的离子是③⑤ 12．试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是 (　　) A．加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 B．加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 C．加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞试液 D．加氢氧化钠溶液，加热，滴入紫色石蕊试液 二、非选择题(本题包括 4 个小题，共 40 分) 13．(11 分)今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、Al3＋、 Fe3＋、Mg2 ＋、Ba2＋、NH＋4 、Cl－、CO2－3 、SO2－4 ，现取两份 100 mL 溶液进行如下实验： ①第一份加过量 NaOH 溶液加热后，只收集到气体 0.02 mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲。 ②在甲溶液中通入过量 CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为 1.02 g。 ③第二份加足量 BaCl2 溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为 11.65 g。 根据上述实验回答： (1)一定不存在的离子是__________________，不能确定是否存在的离子是__________。 (2)试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度(可不填满)： 离子符号________，浓度______________________________________________； 离子符号________，浓度______________________________________________； 离子符号________，浓度______________________________________________。 (3)试确定 K＋是否存在________(填“是”或“否”)，判断的理由是_______________。 14．(8 分)某强碱性溶液中含有的离子是 K＋、NH＋4 、Al3＋、AlO－2 、CO2－3 、SiO2－3 、Cl－中的某几种， 进行如下实验： ①取少量的溶液用硝酸酸化后，该溶液无沉淀生成；②另取少量溶液，加入盐酸其发生的现象是：一 段时间保持原样后，开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至消 失。 试回答下列问题： (1)原溶液中肯定存在的是________，肯定不存在的是__________________________。 (2)已知一定量的原溶液中加入 5 mL 0.2 mol/L 盐酸时，沉淀会完全消失，加入足量的硝酸银溶液可得 到沉淀 0.187 g，则原溶液中是否含有 Cl－？ (3)请写出此题中肯定发生的离子方程式：_________________________________。 15．(8 分)有一无色透明溶液，可能含 Cu2＋、NH＋4 、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、Na＋、K＋、CO2－3 、SO2－4 、 NO －3 等离子中的若干种。现做如下实验： ①取少量该溶液，滴入用盐酸酸化的 BaCl2 溶液，有白色沉淀生成。 ②另取部分溶液，加入过氧化钠，有无色气体放出，且有白色沉淀产生，加入过氧化钠的量与生成白 色沉淀的量可用下图表示。 试推断： (1)该溶液中一定存在______，一定不存在________，可能存在____________。 (2)上述溶液中至少有______________________等物质混合而成。 16．(13 分)有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是 阳离子 K＋　Ba2＋　Ag＋　Mg2＋　NH＋4 　Na＋ 阴离子 SO2－4 　SO2－3 　CO2－3 　AlO－2 为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格： (1)取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用 pH 试纸测得溶液的 pH 为 12。 排除的离子 排除的依据 (2)向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。 肯定存在的离子 判断依据 排除的离子 排除的依据 (3)尚待检验的离子及其检验方法 尚待检验的离子 检验方法 答案 1．D 2．A 3．D 4．D 5．A 6．C 7．A 8．A 9．C 10．B 11．A 12．B 13．(1)Fe3＋、Mg2＋、CO2－3 、Ba2＋　Cl－ (2)SO2－4 　0.5 mol/L　NH＋4 　0.2 mol/L　Al3＋　0.2 mol/L (3)是　溶液中肯定存在的离子是 NH＋4 、Al3＋、SO2－4 。经计算，NH＋4 、Al3＋物质的量都是 0.02 mol，SO 2－4 物质的量是 0.05 mol。根据电荷守恒，K＋一定存在 14．(1)K＋、OH－、AlO－2 、CO2－3 　NH＋4 、Al3＋、SiO2－3 　(2)含有　(3)OH－＋H＋===H2O，AlO－2 ＋H＋＋ H2O===Al(OH)3↓，CO2－3 ＋2H＋===CO2↑＋H2O，Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，Ag＋＋Cl－===AgCl↓ 15．(1)Al3＋、Mg2＋、SO2－4 　Cu2＋、NH＋4 、Fe3＋、CO2－3 　Na＋、K＋、NO－3 　(2)Al2(SO4)3、MgSO4 16．(1) 排除的离子 排除的依据 NH＋4 Ag＋、Mg2＋ 由于溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味 碱性溶液中无沉淀生成 (2) 肯定存在的离子 判断依据 AlO－2 CO2－3 加酸有沉淀，继续加酸沉淀溶解 加酸后有无色无味气体逸出 排除的离子 排除的依据 Ba2＋ SO2－3 有 CO 2－3 存在时原溶液无沉淀 酸化后逸出的气体没有刺激性气味 (3) 尚待检验的离子 检验方法 Na＋、K＋、SO2－4 通过焰色反应可检验 Na＋、K＋是否存在，SO 2－4 可用盐酸酸化的 BaCl2 溶液检验