1、B溶液中一定含有Na+、S2-、SO32-、AlO2-C气体甲的成分可能是CO2或SO2或H2S或CO2、SO2的混合气体或CO2、H2S的混合气体D确定溶液A中是否含有SO42-,可在沉淀丙中加入足量稀盐酸,若沉淀部分溶解则溶液A中含有SO42-,若沉淀全部溶解则溶液A中不含SO42-4有一未知的无色溶液,只可能含有以下离子中的若干种:H、NH4+、K、Mg2、Cu2、Al3、NO3-、CO32-、SO42-,现取三份100 mL溶液进行如下实验:第一份加入足量AgNO3溶液后,有白色沉淀产生。第二份加入足量BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,经洗涤、干燥后,沉淀质量为6.99 g。第三份逐滴
2、滴加NaOH溶液,测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图所示。根据上述实验,完成下列问题:(1)原溶液中一定不存在的离子是_。(2)2535段发生反应的离子方程式为_。(3)3540段发生反应的离子方程式为_。(4)实验所加的NaOH的浓度为_。(5)原溶液中NO3-的物质的量为n(NO3-),根据提供的图像和数据,试计算n(NO3-)的取值范围为_。5A、B、C、D为四种可溶性的盐,它们包含的阳离子和阴离子分别为Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+和NO3、SO42、Cl、CO32(离子在物质中不能重复出现)。 若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有C盐的溶液呈蓝色; 若向的四支试管中分
3、别加入盐酸,B盐的溶液有沉淀生成,D盐的溶液有无色无味的气体逸出。根据实验事实可推断它们的化学式为:(1)A _ D _;(2)写出盐酸与B反应的离子方程式:_;(3)将含相同物质的量A、B、C的溶液混合后,混合后溶液中存在的离子为_;在此溶液中加入铁粉,写出发生反应的离子方程式_;(4)A溶液中阴离子的检验方法:_。6写出下列反应的离子方程式:(1)鸡蛋壳溶解在醋酸中:(2)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:_。对一份稀溶液作初步分析后发现,溶液无色、澄清,其可能含有SO42-、Na+、CO32-、H+、NO3-、HCO3-、Cl等离子中的若干种。然后又作了如下分析,以确定这些离子是否
4、存在。用石蕊试液检测该溶液时,溶液显红色。取2 mL溶液用BaCl2溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀。对中所得的混合物充分静置后,取其上层澄清的液体用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验,结果又生成了白色沉淀。请回答下列问题:(3)原溶液中一定存在的离子是_,一定不存在的离子是_。(4)按上述实验操作中,_(能/不能)确定原溶液中有Cl,若不能请说明原因_。7化学与环境密切相关,近年来雾霾问题已成为百姓所关注的主要问题,今年入秋以来,我国大部分地区更是“霾伏”四起,部分地区持续出现中度至重度霾,环境治理刻不容缓。某化学实验小组测得某地区的雾霾中可能含有如下几种无机离子:Na+、NH4+、Mg
5、2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl。对该地区雾霾处理后获得试样溶液进行了如下的实验:已知:3NO3-+ 8Al + 5OH + 18H2O=3NH3 + 8Al(OH)4 (1)试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀的化学式是_生成气体的离子方程式为_,检验该气体的方法是_。(2)根据实验结果,推测出雾霾中一定含有的离子有_。(3)若该实验小组测得另一地区雾霾试样中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种。若加入锌粒,排空法收集到无色无味气体;若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间关系如图所示。
6、则下列说法不正确的是_A溶液中一定不含CO32-,可能含有NO3-和SO42-B溶液中n(Mg2+)=0.1 molC溶液中的阴离子的物质的量为0.35 molDn(H+)n(Al3+)n(Mg2+)= 1118某溶液只可能含有Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH4+、Al3+、Cl-、OH-中的一种或几种。当加入一种淡黄色固体并加热时,有刺激性气味气体和白色沉淀产生,加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与析出沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系如图所示。用该淡黄色物质做焰色反应,火焰呈黄色。请回答下列问题:(1)所加的淡黄色固体是_(写化学式)。(2)生成气体的曲线是_(填“”或“”)。(3
7、)生成气体的离子方程式为_。(4)ab段发生反应的离子方程式为_。(5)原溶液中含有的离子是_,所含离子的物质的量浓度之为_。9(1)已知草酸(H2C2O4)可使H2SO4酸化的KMnO4溶液褪色,请回答以下问题:在该反应中0.2mol高锰酸钾可得到1mol电子,该反应的还原产物为_(写化学式)请补全并配平该反应方程式:_H2C2O4+ KMnO4+ H2SO4 K2SO4+ + CO2 + H2O(2)某溶液中可能含有以下离子:Na+、K+、Fe3+、CO32、SO42、Cl,现进行如下实验:根据实验现象回答:该溶液中一定含有的离子是_;一定不含有的离子是_;无法确定的离子是_。10某无色溶
8、液中可能含有Na+、K+、Fe3+、NH4+、Cu2+、SO42、SO32、CO32、Cl、Br这几种离子中的若干种,依次进行下列实验,观察到的现象记录如下:pH试纸检验,溶液的pH=13。取少量原溶液,向溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液,无白色沉淀生成。另取少量原溶液,向溶液中滴加足量氯水,无气体产生,再加入CCl4振荡,静置后CCl4层呈橙色,用分液漏斗分液。向分液后的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HNO3溶液,有白色沉淀产生,过滤。在滤液中加入AgNO3和HNO3的混合溶液有白色沉淀产生。则关于原溶液的判断中不正确的是A肯定不存在的离子是Fe3+、Cu2+、NH4+、SO4
9、2、CO32B无法确定原溶液中是否存在ClC肯定存在的离子是Na+、K+、SO32、BrD若步骤改用BaCl2溶液和盐酸的混合溶液,则对溶液中离子的判断无影响112017年3月21日是第二十五届“世界水日”,保护水资源,合理利用废水节省水资源,加强废水的回收利用已被越来越多的人所关注。某无色废水中可能含有H、NH4+、Fe3、Al3、Mg2、Na、NO3、CO32、SO42中的几种,为分析其成分,分别取废水样品100mL,进行了三组实验,其操作和有关图像如下所示:(1)根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的阴离子是_,一定存在的阳离子是_。(2)写出实验图像中沉淀开始减少至完全消失阶段发生
10、反应的离子反应方程式:_。(3)分析图像,在原溶液中c(NH4+)与c(Al3)的比值为_,所得沉淀的最大质量是_g。(4)若通过实验确定原废水中c(Na)=0.14 molL1,试判断原废水中NO3是否存在?_(填“存在”“不存在”或“不确定”)。 若存在,c(NO3)=_mol1。(若不存在或不确定则此空不填)参考答案1C【解析】【分析】将固体溶于足量水,搅拌后静置,上面溶液无色透明,下面是白色不溶物;判断固体中无FeCl3;一定有AgNO3;碳酸银和亚硝酸银都是微溶于水的物质,可能含有K2CO3、NaNO2;取等量固体加入足量的稀硝酸中,有气体产生,气体有剌激性气味,综合分析推断,只能是
11、酸性溶液中氯酸钾把亚硝酸钠氧化为硝酸钠,本身被还原为氯气具有刺激性气味,判断一定含有KClO3;同时有白色沉淀生成,是氯气与水反应生成的盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀。综上,一定含有NaNO2、KClO3、AgNO3;一定无FeCl3;K2CO3不能确定;【详解】A.一定含有NaNO2、AgNO3,K2CO3不一定含有,故A错误;B.一定不含有FeCl3,故B错误;C. 一定含有KClO3、NaNO2、AgNO3,是否含有K2CO3不能肯定,故C正确;D.是否含K2CO3,把实验产生的所有气体通入少量澄清石灰水,若没有变浑浊,有可能氯气和水反应生成的盐酸溶解碳酸钙,不生成沉淀,故D错误;答案选
12、C。2D第一份加过量NaOH溶液后加热,收集到0.02mol气体,该气体为氨气,溶液中一定含有NH4+,物质的量为0.02mol,其浓度为:c(NH4+)=无沉淀生成,则一定不含有Fe3+、Mg2+;向甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,该白色沉淀即为Al(OH)3,则原溶液中一定有Al3+,由于Al3+与CO32-不能大量共存,所以一定不含有CO32-,Al3+和过量的NaOH反应生成NaAlO2溶液,向溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,即为氢氧化铝,氢氧化铝沉淀经过滤、洗涤、灼烧后,得到1.02g固体即为氧化铝,根据铝元素守恒,得到铝离子的物质的量是n(Al3+)=2=0.02mol;
13、c(Al3+)=第二份溶液中加足量BaCl2溶液后,生成白色沉淀,则一定含有SO42-离子,无Ba2+。沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,得到11.65g固体即BaSO4的质量是11.65g,物质的量为:n(BaSO4)=11.65g233g/mol=0.05mol,根据S元素守恒,可知SO42-的物质的量是0.05mol,c(SO42-)=0.05mol0.1L=0.5mol/L。综上可知,一定含有的离子是:NH4+、Al3+、SO42-,其浓度分别是:0.2mol/L;0.5mol/L,一定不含Fe3+、Mg2+、Ba2+、SO42,不能确定是否存在氯离子。A根据以上分析可知,c(NH4+)=0
14、.2 mol/L,A错误;B根据以上分析可知,中的白色沉淀中一定有BaSO4,因溶液不存在镁离子,则没有生成氢氧化镁,B错误;C由以上分析可知,不能确定氯离子是否存在,C错误;D任何溶液中都存在电荷守恒,NH4+、Al3+、SO42-,其浓度分别是:0.5mol/L,可知NH4+、Al3+的正电荷总量小于SO42-负电荷总量,依据溶液中阳离子带的正电荷总数等于阴离子带的负电荷总数,则一定有Na+存在,若无氯离子存在,则0.21+0.23+c(Na+)1=0.52,解得c(Na+)=0.2mol/L,若含有氯离子,则c(Na+)0.2mol/L,D正确;故合理选项是D。【点睛】本题考查离子的检验
15、的知识,侧重于学生分析、计算能力的考查,题目采用定性实验和定量计算分析相结合的模式,增大了解题难度,同时涉及离子共存、离子反应等都是解题需注意的信息,尤其是K+的确定易导致出现失误。3A与过量的溴化氢反应生成气体甲和淡黄色沉淀,沉淀若是溴化银,则不存在题中所给的各种阴离子,所以淡黄色沉淀为单质硫,HBr与S2-、SO32-反应生成S单质和SO2或H2S气体,而S2-、SO32-与Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+结合生成沉淀或发生双水解而不共存,即溶液中一定含S2-、SO32-,一定不含Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+,根据电荷守恒,一定含有Na+,溶液甲中含有过量的溴化氢,与过量的
16、碳酸氢铵反应,生成的气体乙为二氧化碳,白色沉淀只能为氢氧化铝,说明原溶液中一定含有AlO2-,溶液乙与过量的氢氧化钡溶液反应,生成的气体为氨气,白色沉淀为碳酸钡或硫酸钡,但白色沉淀丙与CO2能反应,故丙为碳酸钡,即原溶液中不含SO42-,又因为加入的NH4HCO3能引入HCO3-,故不能确定原溶液中是否含有CO32-。所以原溶液中一定存在的离子有:Na+、S2-、SO32-、AlO2-,一定不存在的离子有Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、SO42-,可能存在的离子有CO32-、Cl-。A.因为Ag+不能存在,故沉淀甲不可能为AgBr,故A错误;B.根据上述分析,原溶液中一定含有N
17、a+、S2-、SO32-、AlO2-,故B正确;C.因溶液中一定含有S2-、SO32-,可能含有CO32-,在与过量的HBr反应时生成的气体可能为CO2或SO2或H2S或CO2和SO2的混合气体或CO2和H2S的混合气体,故C正确;D.BaSO4是不溶于稀盐酸的沉淀,BaCO3是可溶于稀盐酸的沉淀,向沉淀丙中加入足量稀盐酸,若沉淀部分溶解则溶液A中含有SO42-,若沉淀全部溶解则溶液A中不含SO42-,故D正确。答案选A。4Cu2、CO32-、H NH4+OH=NH3H2O Al(OH)3OH=AlO2-+2H2O 2 molL1 n(NO3-)0.01 mol 根据无色溶液可知,有颜色的离子
18、不能存在,一定不含Cu2;第一份加足量AgNO3溶液后,有白色沉淀产生,所以推断一定有CO32-、SO42-两种离子中的一种;第二份加足量BaCl2溶液后,有白色沉淀产生,经洗涤、干燥后,沉淀质量为6.99g,则推断一定有CO32-、SO42-两种离子中的一种;第三份逐滴滴加NaOH溶液,由图可知,开始加入氢氧化钠溶液时立即有沉淀生成,说明不含有H+;沉淀最大时,滴加氢氧化钠溶液,沉淀不溶解,说明含有铵根离子。继续加入氢氧化钠时沉淀部分溶解,最后溶液中仍然有沉淀,推断一定含有Mg2、Al3,Mg2、Al3和碳酸根离子不共存,所以溶液中一定不含碳酸根离子,含有硫酸根离子,结合图象以及电荷守恒解答
19、。(1)硫酸钡的物质的量是6.99g233g/mol0.03mol,则每一份溶液中硫酸根的物质的量是0.03mol。根据图像可知与铵根离子反应的氢氧化钠是10mL,溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠是5mL,则沉淀铝离子消耗氢氧化钠是15mL,所以沉淀镁离子消耗氢氧化钠是25mL15mL10mL。最终得到氢氧化镁沉淀是0.01mol,所以每一份溶液中镁离子是0.01mol,与镁离子反应的氢氧化钠是0.02mol,则氢氧化钠的浓度是0.02mol0.01L2mol/L,所以每一份溶液中铵根的物质的量是0.01L2mol/L0.02mol,与氢氧化铝反应的氢氧化钠是2mol/L0.005L0.01mol,则
20、每一份溶液中铝离子是0.01mol。根据电荷守恒可知溶液中一定存在硝酸根离子,而钾离子不能确定,所以根据以上分析可知原溶液中一定不存在Cu2、CO32-、H。(2)根据以上分析可知2535段发生反应的离子方程式为NH4+OH=NH3H2O。(3)根据以上分析可知3540段发生反应的离子方程式为Al(OH)3OH=AlO2-+2H2O。(4)根据以上分析可知实验所加的NaOH的浓度为2 molL1。(5)如果存在钾离子,则忽略水的电离,依据电荷守恒可知每一份溶液中NO3-的物质的量n(NO3-)0.02mol+0.01mol2+0.01mol30.03mol20.01mol。本题考查了离子共存、
21、离子反应的计算等知识点,定性分析离子共存、定量分析离子的物质的量是解本题的关键,注意电荷守恒的灵活应用。5BaCl2 Na2CO3 AgClAgCl Cu2+、NO3、Cl Cu2+FeCu+Fe2+ 取少量A溶液于试管中,先加稀硝酸,无现象,再加硝酸银溶液,有白色沉淀生成,则证明A中阴离子为Cl 给出八种离子,形成四种可溶性物质,可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质,之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除,从而最终确定,以此来解答。(1)依据给出的八种离子,形成四种可溶性物质,且离子在物质中不重复,由于Ba2+不能和SO42-、CO32-结合,只能和NO3-、Cl-结合;Ag+不能和SO
22、42-、Cl-、CO32-三种离子结合,只能和NO3-结合,则一定是BaCl2、AgNO3。Cu2+不能和CO32-结合,所以为CuSO4;Na+对应CO32-为Na2CO3。即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3,又因为C盐是蓝色的,所以C为CuSO4;四支试管加入盐酸,B有沉淀,则B溶液为AgNO3;而D生成无色气体,则为二氧化碳,即D为Na2CO3,由此可判断出:A是BaCl2,B是AgNO3,C是CuSO4,D是Na2CO3;(2)HCl与AgNO3反应的离子方程式为AgClAgCl;(3)将含相同物质的量BaCl2、AgNO3、CuSO4混合后,发生反应Ba2+
23、SO42BaSO4、Ag+ClAgCl,所以混合溶液中存在的离子为Cu2+、NO3、Cl;在此溶液中加入铁粉,铁把铜置换出来,发生反应的离子方程式Cu2+FeCu+Fe2+;(4)A溶液中的阴离子是Cl-,检验方法是:取少量A溶液于试管中,先加稀硝酸,无现象,再加硝酸银溶液,有白色沉淀生成,则证明A中阴离子为Cl。本题考查无机物的推断,把握离子之间的反应、离子的颜色为解答的关键,注意C为硫酸铜为推断的突破口,侧重分析、推断能力的综合考查。6 CaCO3+2CH3COOH=Ca2+2CH3COO+H2O+CO2 Cu2+SO42+Ba2+2OH=BaSO4+Cu(OH)2 H+、SO42 CO3
24、2、HCO3 不能 操作中引入了Cl,干扰操作对原溶液中Cl 的检验 (1)醋酸与鸡蛋壳中主要成分碳酸钙发生复分解反应生成醋酸钙、二氧化碳和水;(2)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合发生复分解反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀;(3)原溶液中一定存在的离子是H+、SO42-,一定没有CO32-、HCO3-离子;(4)因为原操作中加入BaCl2溶液也会使中产生AgCl沉淀,不能判断原溶液中是否存在Cl。.(1)将鸡蛋壳在醋酸中溶解有气泡产生,说明醋酸与鸡蛋壳中主要成分碳酸钙发生复分解反应,离子方程式为:CaCO3+2CH3COOH=Ca2+2CH3COO-+CO2+H2O,故答案为:CaCO
25、3+2CH3COOH=Ca2+2CH3COO-+CO2+H2O。(2)CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合发生复分解反应,其离子方程式为:Cu2+SO42-+Ba2+2OH-=Cu(OH)2+BaSO4,故答案为:Cu2+SO42-+Ba2+2OH-=Cu(OH)2+BaSO4。用石蕊试液检测该溶液,溶液显红色,说明溶液呈酸性,说明溶液呈酸性,CO32-、HCO3-与H+离子反应,不能大量共存,则一定不含有CO32-、HCO3-;加入足量氯化钡和稀硝酸溶液,结果生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀,该沉淀为BaSO4,说明溶液中含有SO42-离子;取中的上层清液,此时引入氯离子,加入硝酸银溶液,结果又生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀,不能说明溶液中含有Cl-离子;故答案为:H+、SO42-;CO32-、HCO3-。(4)因为原操作中加入BaCl2溶液也会使中产生AgCl沉淀,不能判断原溶液中是否存在Cl;不能,操作中引入了Cl,干扰操作对原溶液中Cl 的检验。7Mg(OH)2 NH4+ OH-NH3+ H2O 将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上,靠近集气瓶口若试纸变蓝,则说明该气体为氨气 NH4+、Mg2+、Al3+、NO3- ABD 试样溶液中加入过量NaOH并加热,生成的气体1,该气体1可能是NH3,则试样中含有NH4+;生成的沉淀1为Mg(OH)2,说明原溶液中
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