離子共存與檢驗(yàn)(建議用時(shí)：40分鐘)一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．向四支試管中分別加入少量不同的無(wú)色溶液進(jìn)行如下操作，結(jié)論正確的是(　　)選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOB滴加稀硫酸有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生原溶液中有SOC用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)火焰呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)原溶液中有K＋D滴加NaOH溶液，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍(lán)原溶液中無(wú)NHC　解析：A項(xiàng)，加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO、SO或Ag＋；B項(xiàng)，HSO也有同樣的現(xiàn)象；C項(xiàng)，觀察K＋的焰色反應(yīng)應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，排除Na＋的干擾；D項(xiàng)，檢驗(yàn)NH應(yīng)加入濃NaOH溶液，且需要加熱。2．下列實(shí)驗(yàn)中，對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象及結(jié)論或解釋均正確的是(　　)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論或解釋A將乙烯通入KMnO4酸性溶液紫紅色褪去乙烯具有漂白性B向KI溶液中加入淀粉，然后加入稀硫酸，攪拌開始無(wú)明顯現(xiàn)象，片刻溶液變藍(lán)氧化性：H2SO4＞I2C向某鹽溶液中先加入氯水，再滴加KSCN溶液溶液變紅色一定含有Fe2＋D取少量某無(wú)色溶液，先滴加氯水，再加入少量CCl4，振蕩、靜置溶液分層，下層呈紫紅色原無(wú)色溶液中一定有I－D　解析：A項(xiàng)，乙烯將MnO還原為Mn2＋，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，溶解在溶液中的氧氣將I－氧化為單質(zhì)碘，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若溶液中只有Fe3＋，也會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，下層呈紫紅色，可知氯氣氧化碘離子生成碘單質(zhì)，則無(wú)色溶液中一定有I－，正確。3．(2020·臨沂模擬)常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)A．“84”消毒液中：SiO、CO、Na＋、K＋B．＝10－12 的溶液中：NH、Ca2＋、Cl－、NOC．0.1 mol/L NaAlO2溶液中：HCO、NH、SO、Fe3＋D．pH＝1的溶液中：Na＋、K＋、Cl－、S2OA　解析：“84”消毒液的主要成分是NaClO，溶液呈堿性，SiO、CO、Na＋、K＋四種離子不反應(yīng)，可以大量共存，A項(xiàng)正確；常溫下，＝10－12 的溶液中c(OH－)＝0.1 mol/L，溶液呈強(qiáng)堿性，NH與OH－生成NH3·H2O，不能大量共存，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在NaAlO2溶液中含大量AlO，HCO與AlO發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)生成Al(OH)3和CO，不能大量共存，C項(xiàng)錯(cuò)誤；pH＝1的溶液呈強(qiáng)酸性，S2O與H＋發(fā)生反應(yīng)：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，不能大量共存，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(2020·三明模擬)常溫下，下列各組離子在指定溶液中可能大量共存的是(　　)A．無(wú)色透明的溶液中：K＋、NH、MnO、COB．c(I－)＝0.10 mol/L的溶液中：Al3＋、Fe3＋、Cl－、NOC．pH＝1的溶液中：NH、Na＋、SO、Br－D．水電離出的c(H＋)＝10－13 mol/L的溶液中：Mg2＋、K＋、Cl－、HCOC　解析：A項(xiàng)，含MnO的溶液是紫紅色的，故A不符合題意；B項(xiàng)，c(I－)＝0.10 mol/L的溶液中I－與Fe3＋反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì)，故B不符合題意；C項(xiàng)，pH＝1的溶液中：NH、Na＋、SO、Br－都不反應(yīng)，故C符合題意；D項(xiàng)，水電離出的c(H＋)＝10－13 mol/L的溶液，溶液可能為酸性或堿性，HCO在酸性或堿性溶液中都會(huì)反應(yīng)，故D不符合題意。5．某無(wú)色溶液含有下列離子中的若干種：H＋、NH、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、HCO、Cl－、OH－、NO。向該溶液中加入鋁粉，只產(chǎn)生H2，則溶液中能大量存在的離子最多有(　　)A．3種 B．4種  C．5種 D．6種C　解析：向溶液中加入鋁粉，只產(chǎn)生H2的溶液中可能含H＋或OH－。若含有H＋，則可以共存的離子有Cl－、NH、Ba2＋、Al3＋。若含有OH－，則可以共存的離子有Ba2＋、Cl－、NO。故最多有5種離子共存，C項(xiàng)正確。6．某溶液中可能存在Br－、CO、SO、Al3＋、I－、Mg2＋、Na＋ 7種離子中的某幾種?，F(xiàn)取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如下現(xiàn)象：①向溶液中滴加足量氯水后，溶液變橙色，且有無(wú)色氣泡冒出；②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液，無(wú)沉淀生成；③向所得溶液中繼續(xù)滴加淀粉溶液，溶液不變藍(lán)色。已知：5Cl2＋I(xiàn)2＋6H2O===10HCl＋2HIO3據(jù)此可以判斷：該溶液肯定不存在的離子組是(　　)A．Al3＋、Mg2＋、SO B．Mg2＋、CO、I－C．Al3＋、SO、I－ D．Al3＋、Br－、SOA　解析：根據(jù)①可判斷溶液中有Br－和CO，根據(jù)離子共存原則，不存在Al3＋、Mg2＋；根據(jù)②可判斷溶液中無(wú)SO；根據(jù)③不能確定是否含有I－，因?yàn)樵冖僦新人赡馨袸－氧化成IO，致使溶液不變藍(lán)色。二、不定項(xiàng)選擇題(每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意)7．(2020·益陽(yáng)模擬)常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(　　)A．中性溶液中： Ca2＋、Cu2＋、Br－、Cl－B．c(ClO－)＝1 mol/L的溶液中：Fe2＋、Al3＋、Cl－、I－C．能使酚酞變紅的溶液中： K＋、Na＋、SiO、SOD．＝0.1 mol/L的溶液中： NH、Mg2＋、SO、NOCD　解析：由于Cu2＋發(fā)生水解反應(yīng)，含有Cu2＋的溶液呈弱酸性，故中性溶液中Cu2＋不能大量存在，A項(xiàng)錯(cuò)誤；ClO－與Fe2＋、I－發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，B項(xiàng)錯(cuò)誤；使酚酞變紅的溶液呈較強(qiáng)堿性，K＋、Na＋、SiO、SO不發(fā)生反應(yīng)，可以大量共存，C項(xiàng)正確；＝0.1 mol/L的溶液中c(H＋)＝0.1 mol/L，各種離子可以共存，D項(xiàng)正確。8．某溶液甲呈強(qiáng)酸性，可能含有Na＋、K＋、Fe2＋、Al3＋、NH、SO、SO、Cl－、NO中的若干種，為確定溶液甲的成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．溶液甲中肯定存在Fe2＋、Al3＋、NH、SO、Na＋B．不能確定溶液甲中是否含有Na＋、K＋、Al3＋和Cl－C．溶液甲中一定不存在K＋、SO、NO、Cl－D．沉淀2是Fe(OH)3，沉淀3是Al(OH)3，均能完全溶于過(guò)量的溶液丙中B　解析：溶液甲呈強(qiáng)酸性，SO因與H＋反應(yīng)生成SO2而不能存在；溶液甲中加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生氣體1和沉淀1，則沉淀1是BaSO4，氣體1是NO，溶液甲中含有SO、Fe2＋，一定不含NO，其原因是Fe2＋、NO、H＋發(fā)生反應(yīng)：3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。溶液乙中加入過(guò)量NaOH溶液、加熱，產(chǎn)生氣體2和沉淀2，則氣體2是NH3，沉淀2是Fe(OH)3，溶液甲中含有NH；溶液丁中含有Ba2＋、NO、Na＋、OH－等，通入CO2得到沉淀3，則沉淀3中含有BaCO3，不能確定是否含有Al(OH)3，故不能判斷溶液甲中是否含有Al3＋。溶液乙中加入過(guò)量NaOH溶液，則溶液戊進(jìn)行焰色試驗(yàn)，火焰呈黃色，且未透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色，故不能確定溶液甲中是否含有Na＋、K＋。綜上所述，溶液甲中肯定含有Fe2＋、NH、SO，一定不含SO、NO，不能判斷是否含有Na＋、K＋、Al3＋、Cl－，則A、C項(xiàng)均錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。沉淀2是 Fe(OH)3，沉淀3含有BaCO3，不能判斷是否含Al(OH)3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9．(2020·衡水模擬)常溫下，pH＝1的某溶液A中含有NH、K＋、Na＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、CO、NO、Cl－、I－、SO中的4種，且溶液中各離子的物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol/L，現(xiàn)取該溶液進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　)A．該溶液中一定有上述離子中的NO、Al3＋、SO、Cl－四種離子B．實(shí)驗(yàn)消耗14.4 g Cu，則生成氣體丁的體積為 3.36 LC．沉淀乙中一定有BaCO3，可能有BaSO4D．一定沒(méi)有CO、Fe2＋、Fe3＋、I－AD　解析：pH＝1的溶液A呈強(qiáng)酸性，則A中不含CO；溶液A中加入過(guò)量(NH4)2CO3，生成的無(wú)色氣體甲為CO2，生成的白色沉淀甲應(yīng)為 Al(OH)3，是由CO與Al3＋發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)生成的，則A中含有Al3＋，不含F(xiàn)e2＋、Fe3＋。溶液甲中加入過(guò)量Ba(OH)2溶液，生成的氣體乙為NH3，由于前面加入過(guò)量(NH4)2CO3，故不能確定A中是否含NH；前面加入過(guò)量(NH4)2CO3，溶液甲中含有CO，則白色沉淀乙一定含有BaCO3。溶液乙中加入Cu、硫酸生成氣體丙，丙在空氣中生成紅棕色氣體丁，則丙為NO，丁為NO2，從而推知A中含有NO 。由于溶液A顯酸性，含有NO，則A中不含I－。綜上所述，溶液A中一定不含CO、Fe2＋、Fe3＋、I－，一定含有H＋、Al3＋、NO且濃度均為0.1 mol/L，溶液呈電中性，除H＋外，只能含有4種離子，故溶液A中一定含有Cl－、SO，沉淀乙中一定有BaCO3 和BaSO4故A、D正確，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)消耗14.4 g Cu，根據(jù)反應(yīng)得失電子守恒可以求出NO2為0.15 mol，但因?yàn)闆](méi)有明確狀態(tài)，所以NO2的體積不一定為3.36 L，B錯(cuò)誤。三、非選擇題10．有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH、K＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、I－、NO、CO、SO、AlO。取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：①用pH試紙檢測(cè)，溶液呈強(qiáng)酸性。②取溶液適量，加入少量CCl4和數(shù)滴新制氯水，振蕩，CCl4層呈紫紅色。③另取溶液適量，逐滴加入NaOH溶液：a．溶液從酸性變?yōu)橹行裕?/span>b．溶液中逐漸產(chǎn)生沉淀；c．沉淀完全溶解；d．最后加熱溶液，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。④取適量③得到的堿性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，回答下列問(wèn)題。(1)由①可以排除________的存在。(2)由②可以證明________的存在；同時(shí)排除________________的存在；理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)由③可以證明________的存在；寫出c、d所涉及的化學(xué)方程式，是離子反應(yīng)的用離子方程式表示：c．_____________________________________________________________；d．______________________________________________________________。(4)由④可以排除________的存在，同時(shí)證明________的存在。解析：(1)由①可知，溶液中存在大量H＋，所以溶液中一定不存在CO和AlO。(2)I2的CCl4溶液呈紫紅色，故由②可得，加入氯水后產(chǎn)生了I2，所以原溶液中一定含有I－；因?yàn)镕e3＋、NO在酸性溶液中與I－發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存，所以溶液中一定不存在Fe3＋和NO。(3)由b和c可得，開始產(chǎn)生的沉淀為 Al(OH)3，Al(OH)3和過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)生成可溶性的NaAlO2，則溶液中一定含有Al3＋；由d可得，加熱溶液所得氣體為NH3，故溶液中一定含有NH；c、d所涉及的方程式為Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O、NH3·H2ONH3↑＋H2O。(4)由④可得，白色沉淀為BaCO3，所以溶液中一定存在Ba2＋，而Ba2＋與SO不能大量共存，故不存在SO。答案：(1)CO、AlO(2)I－　Fe3＋、NO　CCl4層呈紫紅色說(shuō)明原溶液中有I－存在，F(xiàn)e3＋、NO(H＋)與I－發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存(3)Al3＋、NH　Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O　NH3·H2ONH3↑＋H2O(4)SO　Ba2＋  

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