离子推断
1.在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应完全后将固体滤出,下列说法中正确的是
A.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阴离子是Fe2+,一定不含Cu2+
B.若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+,一定不含Cu2+和Fe3+
C.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+,可能含有Cu2+和Fe3+
D.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe3+和Fe2+,一定不含Cu2+
2.对某酸性溶液(可能含有Br-,SO42-,H2SO3,NH4+)分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液时,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸
对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是
A Br- B SO42- C H2SO3 D NH4+
3.某澄清溶液,可能含有Ca2+、Na+、Cl-、CO32-、I-中的一种或几种,现做如下实验:①通入足量氯气,溶液变为棕黄色,滴加淀粉溶液后溶液显蓝色
②加入BaCl2有白色沉淀生成,再加入足量盐酸后,沉淀完全溶解,并有气体生成。
下列关于该澄清溶液的说法中错误的是
A、一定含有I- B、一定含有CO32-
C、可能含有Cl- D、一定含有Ca2+
4.某钠盐溶液中可能含有NO2-、SO42-、SO32-、CO32-、Cl-、I-等阴离子。某同学取5份此溶液样品,分别进行了如下实验:
①用pH计测得溶液pH大于7
②加入盐酸,产生有色刺激性气体
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且放出有色刺激性气体
④加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加KSCN溶液,显红色
该同学最终确定在上述六种离子中仅含NO2-、CO32-、Cl-三种阴离子。
请分析,该同学只需要完成上述哪几个实验,即可得出此结论。
A. ①②④⑤ B. ③④ C. ③④⑤ D. ②③⑤
5.今有一混合物的水溶液,含有以下离子中的若干种:Na+、NH+4、Cl—、Ba2+、HCO3—、SO42—,现取三份100mL该溶液进行如下实验:
(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,收集到标准状况下的气体448mL
(3)第三份加足量Ba(OH)2溶液,得沉淀4.30g,再用足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,下列推测正确的是
A.Na+一定存在 B.100mL该溶液中含0.1mol HCO—3
C.Ba2+一定存在 D.Cl—一定不存在
6.A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:
分别取四种物质进行实验,实验结果如下
①B溶液分别与C、D混合,均有白色沉淀生成
②将A溶液逐滴滴入C溶液中,有沉淀生成,继续滴加A溶液时,沉淀减少直至完全消失
③A与D两种固体混合有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝
④用石墨电极电解B溶液,在阳极上产生一种有刺激性气味的气体
回答下列问题
(1)A所含的阴离子的电子式是 B所含的阳离子是
(2)C的化学式是 D的化学式是
(3)以Pt为电极电解1L0.1mol/LB的水溶液,当电路中通过0.1mol电子时,溶液的pH为 (设电解过程溶液体积不变),阳极的电极反应式为
(4)写出②中沉淀溶解的离子方程式
7.某钠盐溶液可能含有阴离子NO3-,CO32-,SO42-,Cl-,Br3-,I-,为鉴定这些离子-,分别取少量溶液进行以下实验:
①测得混合液呈碱性;
②加HCl后,生成无色无味气体。该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊;
③加CCl4,滴加少量氯水,振荡后,CCl4层未变色;
④加BaBl2溶液产生白色沉淀,分离,在沉淀中加人足量盐酸,沉淀不能完全溶解;
⑤加HN03酸化后,再加过量AgNO3,溶液中析出白色沉淀。
(1)分析上述5个实验,写出每一实验鉴定离子的结论与理由。
实验①______________________________________________________________;
实验②______________________________________________________________;
实验③______________________________________________________________;
实验④______________________________________________________________;
实验⑤______________________________________________________________;
(2)上述5个实验不能确定是否存在的离子___________________________________。
《离子推断》参考答案
1.B
2.B
3.D
4.B
5.AB
6.(1)[:O:H:]—;Ba2+
(2)Al2(SO4)3;(NH4)2CO3
(3)13;2Cl—-2e—=Cl2↑
(4)Al(OH)3+OH—=AlO2—+H2O
7.(1)①CO32-和SO32-可能存在,因它们水解呈碱性
②CO32-肯定存在,因产生的气体CO2;不SO32-存在,因为没有刺激性气味的气体产生
③Br-,I-不存在,因没有溴和碘的颜色出现
④SO42-存在,因BaSO4不溶于盐酸
⑤Cl-存在,因与Ag+形成白色沉淀
(2)NO3-
第3讲 离子共存、离子的检验和推断
[考纲要求] 1.应用离子反应发生的条件,正确判断常见离子在溶液中能否大量共存。2.利用离子的特征反应,能鉴别常见离子以及进行综合推断。
考点一 离子共存
1. 离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用
所谓几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
2. 熟记常考离子的性质
离子。
3. 常见溶液酸、碱性的判断
酸性溶液:pH<7(常温);能使pH试纸呈红色的溶液;能使甲基橙呈红色或橙色的溶液;能使石蕊试液呈红色的溶液。
碱性溶液:pH>7(常温);能使pH试纸呈蓝色的溶液;能使石蕊试液呈蓝色的溶液;能使酚酞试液呈红色的溶液。
呈酸性或碱性的溶液:和Al反应放出(HNO3除外);能使甲基橙呈黄色的溶液;c(H)水或c(OH)水等于10a mol·L1(a>7)的溶液。 +---
深度思考
(1)OH不能和________________________________________________________大量共存(填具体离子,下同)。
答案 H、NH4、Fe2、Fe3、Cu2、Zn2、Mg2、Al3、Cr3、HCO3、HS、HSO3 +++++++++----
(2)H不能和______________________________________________________大量共存。 +
222答案 OH、CO23(HCO3)、S(HS)、SO3(HSO3)、SiO3、[Al(OH)4]、ClO、F、-----------
CH3COO、NO2
(3)CO23不能和________________________________________________大量共存。 ---
答案 H、Mg2、Ba2、Ca2、Fe3、Al3、Fe2、Cu2 ++++++++
(4)SO23不能和__________________________________________大量共存。 -
答案 H、MnO4、NO3(H)、Mg2、Ba2、Fe3、Al3、Fe2、Cu2 +--+++++++
(5)Fe3不能和______________________________________________大量共存。] +
22答案 OH、I、SO23、ClO、CO3(HCO3)、S(HS)、[Al(OH)4]、SCN ----------
(6)Al3不能和______________________________________________大量共存。 +
22答案 OH、SO23、ClO、CO3(HCO3)、S(HS)、[Al(OH)4] --------
(7)I不能和____________________________________________大量共存。 答案 Fe3、NO3(H)、MnO4、ClO、Cr2O27 +-+----
(8)NO3(H)不能和______________________________________大量共存。
2222答案 CO23(HCO3)、SiO3、ClO、CH3COO、S(HS)、Fe、SO3(HSO3)、I -------+----+
反思归纳
判断一些常见离子能否和其他离子大量共存时,一般从以下几个方面考虑:
(1)CO23考虑生成气体和沉淀; -
(2)SO23考虑生成气体、沉淀和其还原性; -
(3)Fe3考虑生成Fe(OH)3、双水解及其氧化性; +
(4)Al3考虑生成Al(OH)3、双水解; +
(5)I只考虑其还原性;
(6)NO3(H)考虑酸性及NO3在酸性条件下的强氧化性。
题组一 无限制条件的离子大量共存的判断
1. 在水溶液中能大量共存的一组离子是
A.HCO3、H、NO3、Na
B.Na、Cu2、OH、SO24 ++---+-+-+-- ( )
C.Mg2、H、[Al(OH)4]、SO24 ++--
D.NH4、K、Br、NO3
答案 D
解析 A项,H与HCO3反应;B项,Cu2与OH反应;C项,H与[Al(OH)4]反应。 +-+-+-++--
2. 在水溶液中能大量共存的一组是
A.Ba2、Na、SO24、Cl ++-- ( )
B.MnO4、SO23、H、K --++
C.[Al(OH)4]、Mg2、K、HCO3
-
+
+
-
D.K、Na、NO3、SO24
+
+
-
-
答案 D
2解析 A项,Ba2与SO24反应;B项,MnO4、H、SO3发生氧化还原反应;C项,
+
-
-
+
-
[Al(OH)4]存在于强碱溶液中,Mg2、HCO3不能存在。
-
+
-
题组二 题干中有限制条件的离子大量共存的判断
3. 将足量的SO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是
A.K、SiO23、Cl、NO3
+
-
-
-
( )
B.H、NH4、Al3、SO24
+
+
+
-
C.Na、Cl、MnO4、SO24
+
-
-
-
D.Na、CO23、CH3COO、HCO3
+
-
-
-
答案 B
2解析 A中SiO23能与SO2反应;C中MnO4能与SO2发生氧化还原反应;D中CO3、
-
-
-
CH3COO、HCO3均能与SO2反应。
4. 在酸性溶液中,下列各组离子能大量共存且溶液为无色透明的是
A.Na、K、OH、Cl B.Na、Cu2、SO24、NO3
+
+
-
-
+
+
-
-
--
( )
C.Mg2、Na、SO24、Cl
+
+
-
-
D.K、Na、NO3、CO23
+
+
-
-
答案 C
解析 A项,H与OH反应;B项,Cu2有颜色;D项,H与CO23反应。
+
-
+
+
-
题组三 选项中有限制条件的离子大量共存的判断
5. 下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的打“√”,不能大量共存的打“×”
(1)含有大量Fe3的溶液:Na、SCN、Cl、I
+
+
-
-
-
+
+
-
-
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
(2)含有大量NO3的溶液:H、Fe2、Cl、SO24
-
-
(3)常温下,pH=12的溶液:K、Cl、SO24
+
-
-
-
(4)c(H)=0.1 mol·L
+-1
2
的溶液:Na、NH4、SO24、S2O3
+
+
+
-
+
-
(5)使pH试纸显蓝色的溶液:Cu2、NO3、Fe3、SO2 4
-
+
+
-
(6)与铝粉反应放出H2的无色溶液:NO3、Al3、Na、SO24
2
(7)使红色石蕊试纸变蓝的溶液:SO24、CO3、Na、K
-
-
+
+
+
c?H?-12+--+ (8)常温下的溶液:K、[Al(OH)4]、CO2-1×103、Nac?OH?(9)中性溶液:Fe3、Al3、NO3、SO24
+
+
-
-
+
+
-
-
2(10)使甲基橙变红色的溶液:Mg2、K、SO24、SO3
(11)c(H)水=10+-12 mol·L-12的溶液:Na、K、CO23、SO4 ++--
+++-
( ) ( ) ( ) (12)使酚酞变红色的溶液:Na、Cu2、Fe2、NO3 (13)0.1 mol·L-1 + 的Na2CO3溶液:Al3、SO24、Cl、K+--
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×
(7)√ (8)√ (9)× (10)× (11)× (12)× (13)× 反思归纳
警惕题干中的常见“陷阱”
考点二 离子的检验和推断
1. 常见离子的检验方法
根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。
2常见的溶液中有颜色的离子有MnO4——呈紫色, Cu2——呈蓝色,Fe2——呈浅绿色,Fe3——呈黄色。
+
+
+
-
沉淀的颜色:Cu(OH)2——蓝色沉淀,Fe(OH)3——红褐色沉淀。 解题时特别注意题干条件是“无色透明”还是“澄清透明”。 深度思考
1. 向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入稀盐酸,沉淀不消失,能否判断
溶液中存在SO2 4?
-
答案 不能,若溶液中存在Ag,也有相同的现象发生。
2. 向某溶液中加入Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,能否判断溶液中一定存在CO23?
-
+
答案 不能,若溶液中存在SO23、HCO3,也有相同的现象。
-
-
3. 向某溶液中滴入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,能否判断溶液中一定存在
CO23?
-
答案 不能,若溶液中存在HCO3、SO23、HSO3,也有相同的现象。
-
-
-
4. 向某溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,白色沉淀不溶解,能否
确定溶液中一定存在SO24?
-
答案 不能,若溶液中存在SO23或Ag,也有相同现象。
-
+
5. 向某溶液中加入稀NaOH溶液,把湿润无色酚酞试纸放在试管口,试纸不变红,则溶
液中一定不存在NH4,该判断是否正确?为什么?
答案 判断错误,检验NH4时,应加入浓NaOH溶液,并加热,且用湿润的红色石蕊试纸。
6. 向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液变血红色,则溶液中一定存在Fe2,
+
+
+
该判断是否正确?为什么?
答案 判断错误,检验Fe2时,应先加KSCN,再加氯水,否则,Fe3干扰结果的判断。
+
+
7. 做某溶液的焰色反应实验,火焰呈黄色,则溶液中一定存在钠元素,不存在钾元素,该
判断是否正确?为什么?
答案 判断错误,钾的焰色反应必须透过蓝色钴玻璃片才能观察到。
题组一 排除干扰,确定离子
1. 关于某无色溶液中所含离子的鉴别,下列判断正确的是
-
( )
A.加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不溶解时,可确定有Cl存在 B.通入Cl2后,溶液变为深黄色,加入淀粉溶液后溶液变蓝,可确定有I存在 C.加入Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,加稀盐酸后沉淀不溶解时,可确定有SO24存
-
-
在
D.加入稀盐酸,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,可确定有CO23存在
-
答案 B
解析 Cl、SO24均能与Ag形成不溶于稀盐酸的白色沉淀,A错;I2遇淀粉变蓝,通
-
-
+
入Cl2后,溶液变为深黄色,加入淀粉溶液后溶液变蓝,则溶液中有I存在,B对;SO23
-
+
-
-
与Ba(NO3)2反应形成BaSO3沉淀,加入稀盐酸后在H、NO3的作用下可转化为BaSO4
2沉淀,C错;能使澄清石灰水变浑浊的CO23、HCO3、SO3或HSO3,D错。
-
-
-
-
2. 向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是
( )
解析 本题主要考查常见离子的鉴别,意在考查学生的实验能力。A项加入BaCl2溶液
2得到白色沉淀,原溶液中可能含有SO23或SO4或Ag;B项溶于CCl4呈紫色的为I2,
-
-
+
即原溶液中含有I;C项观察K的焰色反应应透过蓝色钴玻璃,排除Na的干扰;D项检验NH4应加入浓NaOH溶液,且需要加热。
+
-++
反思归纳
无色溶液中离子检验的一般思路
气体是CO2或SO2,原溶液中可能存在的离子是
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