安徽省2022届高考化学二轮复习专题 微题型4 定性 定量型离子推断题

安徽2022届高考化学二轮复习专题微题型4[题型专练]1．某无色溶液中只可能含有Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－、SO、SO，对该溶液进行下列实验，实验操作和现象如下表：步骤操作现象(1)取少量溶液滴加几滴石蕊试液溶液变蓝(2)另取少量溶液滴加过量氯水，再加入CCl4溶液，振荡，静置上层无色，下层呈橙红色(3)取(2)上层溶液，加入过量Ba(NO3)2溶液和稀HNO3，过滤有白色沉淀产生(4)向(3)的滤液中加入过量AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀产生下列结论正确的是(　　)A．可能含有Cl－、SO、SOB．肯定没有Ba2＋、Cl－、Br－C．不能确定Na＋、SO、SOD．肯定含有Na＋、Br－、SO解析　由(1)可知，溶液显碱性，溶液中含有SO，不含Ba2＋；由(2)知，溶液中含有Br－，由(3)知，溶液中可能还含有SO；据溶液呈电中性，一定还含有Na＋，据(4)知，(2)上层溶液含有Cl－，但可能只是来自于过量的Cl2。答案　D2．M和N两溶液分别含有下列十二种离子中的五种和七种离子：K＋、Na＋、H＋、NH、Fe3＋、Al3＋、Cl－、OH－、NO、S2－、CO、SO。已知两溶液所含离子各不相同，N溶液里的阳离子只有两种，则N溶液里的阴离子一定有(　　)A．OH－、CO、S2－B．S2－、Cl－、SOC．CO、NO、S2－D．Cl－、SO、NO解析　OH－和H＋不能大量共存。在含有OH－的一组溶液中一定不含NH、Fe3＋、Al3＋、H＋，结合“N溶液里的阳离子只有两种”知以上离子组在M溶液中，K＋、Na＋在N溶液中，同时与M组离子不共存的OH－、CO、S2－在N溶液中。答案　A3．已知某溶液中仅含有5种离子(不考虑水的电离和离子的水解)，其含量均为1mol，它们可能是K＋、Ba2＋、Fe2＋、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、OH－、HCO、CO、Cl－、NO和SO中的5种。为确定该溶液中所含的离子，向该溶液中加入足量稀盐酸，有无色气体产生，且反应前后溶液中的阴离子种类没有变化。则下列说法正确的是(　　)A．原溶液中可能含有K＋，一定没有HCO和OH－，将产生的无色气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊B．原溶液中一定含有Cl－和NO，可能含有SO，反应生成的无色气体遇空气变红棕色C．原溶液中所含的阳离子为Mg2＋、Fe2＋，加入稀盐酸所发生的反应为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2OD．若向原溶液中加入过量NaOH溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、灼烧到恒重，得到的固体质量为107g解析　加入足量稀盐酸，有无色气体产生，且反应前后溶液中的阴离子种类没有变化，说明原溶液中含有Cl－和NO，肯定无OH－、HCO和CO-6-\n，无色气体是NO，而阳离子中一定含有Fe2＋，因原溶液中含有5种等物质的量的离子，根据电荷守恒则阴离子还含有SO，阳离子还含有Mg2＋。向原溶液中加入过量NaOH溶液，生成的沉淀经过过滤、洗涤、灼烧得到0.5mol的Fe2O3和1mol的MgO，共120g。所以A项、B项、D项错误，C项正确。答案　C4．下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是(　　)选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再加盐酸酸化，沉淀不溶解该溶液中一定含有SOB向某溶液中同时加入几滴KSCN溶液和少量新制的氯水，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2＋C向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体该溶液中一定含有COD向某溶液中加入NaOH并微热，产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体该溶液中一定含有NH解析　A项溶液中也可能有Ag＋；B项溶液中不一定含有Fe2＋，确定有Fe2＋的操作及现象：加KSCN溶液，溶液不变红，再加新制的氯水，溶液变为红色；C项溶液中可能含有HCO、CO、SO、HSO中的一种或几种。答案　D5．某溶液中含有0.005molFeBr2及其他物质，向该溶液中通入134.4mL标准状况下的Cl2，溶液中只有FeBr2与Cl2反应，则通入Cl2后溶液中可能大量存在的离子是(　　)A．Fe2＋、Fe3＋、Br－、NOB．Fe2＋、H＋、NO、K＋C．Fe3＋、Br－、NO、Cl－D．Fe2＋、Br－、NO、Cl－解析　n(Br－)＝0.010mol，n(Fe2＋)＝0.005mol，n(Cl2)＝＝0.006mol，已知还原性Fe2＋＞Br－，Fe2＋与Cl2先发生反应，剩余的Cl2再氧化Br－。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，0.005molFe2＋完全反应，消耗Cl20.0025mol，Cl2剩余0.0035mol。由2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－知，0.0035molCl2完全反应消耗0.007molBr－，剩余0.003molBr－。即溶液中存在的离子有Cl－、Br－、Fe3＋、NO等。答案　C6．某溶液中可能含有I－、NH、Cu2＋、SO，向溶液中加入足量的溴水，反应后溶液仍呈无色，则下列关于溶液组成的判断正确的是(　　)①肯定不含I－　②肯定不含Cu2＋　③肯定含有SO　④可能含有I－A．①②B．①③C．②③④D．①②③解析　加足量溴水反应后溶液呈无色，说明溶液中无I－有SO，Cu2＋有颜色不能存在。答案　D7．(2022·清远模拟)某溶液中可能含有Na＋、NH、Ba2＋、SO、I－、S2－，分别取样：①用pH计测试，溶液显弱酸性；②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是(　　)A．Na＋B．SOC．Ba2＋D．NH解析　溶液显弱酸性必含NH，由①、②可分别排除S2－、I－，根据溶液电中性原则，必含有SO，所以溶液中必有SO和NH，Na＋不能确定，选A。答案　A8．(2022·茂名模拟)有一混合溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH-6-\n、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO、SO，现取三份100mL溶液进行如下实验：(1)向第一份溶液中加入AgNO3溶液有沉淀产生；(2)向第二份溶液中加入足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.06mol；(3)向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液后，所得沉淀经洗涤、干燥后，质量为6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是(双选)(　　)A．K＋一定存在B．100mL溶液中含0.02molCOC．Cl－可能存在D．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在解析　据(2)知有NH0.06mol；据(1)(3)知生成BaSO42.33g(即0.01mol)，即有0.01molSO；有BaCO33.94g(即0.02mol)，即有CO0.02mol；Ba2＋、Mg2＋不会存在，Cl－可能存在；由于n(NH)＝2n(CO)＋2n(SO)，由电荷守恒可知，可能存在K＋。答案　BC9．(2022·揭阳调研)某混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na＋、NH、Ba2＋、Cl－、CO、SO。现取两份200mL溶液进行如下实验：①第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体1.36g；②第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤干燥后，沉淀质量为4.66g。根据上述实验事实，以下推测正确的是(双选)(　　)A．一定不存在Ba2＋，可能存在NHB．不可能存在Ba2＋，可能存在Cl－C．Na＋一定存在，且c(Na＋)≥0.2mol·L－1D．Na＋、Cl－可能存在解析　由①得：n(NH)＝＝0.08mol；由②得：n(SO)＝0.02mol，n(CO)＝＝0.04mol。故不可能存在Ba2＋；根据电荷守恒得，一定有Na＋，可能存在Cl－，n(Na＋)≥0.02mol×2＋0.04mol×2－0.08mol＝0.04mol，其浓度c(Na＋)≥＝0.2mol·L－1。答案　BC10．某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示探究。已知废水试样中可能含有下表中的离子：阳离子Na＋、Mg2＋、X阴离子Cl－、SO、Y、NO请回答下列问题：(1)离子X是________(填化学式，下同)，离子Y是________。(2)表中不能确定是否存在的阴离子是________，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为______________________________________________。-6-\n(3)丁组实验发生反应的离子方程式是_________________________。解析　甲组实验中溴水不褪色，说明废水试样中不含SO；由丙组实验现象可确定其含NH，即X为NH；丁组实验现象说明其含NO；乙组实验现象说明其含SO，即Y为SO。不能确定是否存在的阴离子为Cl－。废水试样中滴加淀粉－KI溶液，酸性条件下，NO有强氧化性，与I－发生氧化还原反应。答案　(1)NH　SO(2)Cl－　取少量废水试样，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，静置；取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl－；若无白色沉淀产生，则不存在Cl－(3)6I－＋2NO＋8H＋===3I2＋2NO↑＋4H2O11．现有A、B、C、D、E、F六种常见化合物，已知它们包含的阳离子有K＋、Ag＋、Na＋、Ba2＋、Fe2＋、Al3＋，阴离子有Cl－、OH－、AlO、NO、SO、CO。将它们分别配成0.1mol·L－1的溶液进行如下实验：①测得A、C、E溶液均呈碱性，且碱性A＞E＞C，E的焰色呈浅紫色(透过蓝色钴玻璃观察)；②向B溶液中滴加稀氨水至过量，先生成沉淀，后沉淀全部溶解；③向F溶液中滴加稀硝酸，溶液变成棕黄色，且有无色气体生成；④向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，无明显现象。(1)写出A、D、E、F的化学式：A．________；D.________；E.________；F.________。(2)用离子方程式解释C溶液呈碱性的原因：___________________________________________。(3)写出实验③中反应的离子方程式：______________________________________________。解析　使溶液呈碱性的阴离子有OH－、AlO、CO。根据实验②可以确定B为AgNO3，根据实验③可以确定F可能为FeCl2或者FeSO4，根据实验④可以确定D中不可能含有SO，所以F为FeSO4，D为AlCl3。由于氢氧化铝的酸性小于碳酸氢根的，所以偏铝酸盐的碱性强于碳酸盐的，结合碱性A＞E＞C，可以确定A为Ba(OH)2，E为KAlO2，C为Na2CO3。C溶液呈碱性的原因：CO＋H2OHCO＋OH－。实验③中反应的离子方程式为3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。答案　(1)Ba(OH)2　AlCl3　KAlO2　FeSO4(2)CO＋H2OHCO＋OH－(3)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O12．有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO、SO、Cl－、I－、HCO，取该溶液进行如下实验：实验步骤实验现象①取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液溶液变红色②取少量该溶液，加入铜片和浓硫酸，加热有无色气体产生，遇空气可以变成红棕色③取少量该溶液，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成④取③中的上层清液，加入AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸⑤取少量该溶液，加入NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时，沉淀部分溶解由此判断：(1)溶液中一定存在的离子是________；溶液中肯定不存在的离子是____________________________________。(2)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细步骤)________________________________________________________________________。-6-\n(3)写出实验⑤中所有反应的离子方程式：________________________。解析　原溶液无色，则其中不含有Fe2＋；实验①说明溶液呈酸性，所以HCO不能大量存在；实验②说明溶液中含有NO，因为I－能被HNO3氧化，所以I－不能大量存在；实验③说明原溶液中含有SO，则肯定不含Ba2＋；实验④无法说明原溶液中是否含有Cl－，因为实验③引入了Cl－；实验⑤说明溶液中含有Mg2＋和Al3＋。答案　(1)NO、SO、Mg2＋、Al3＋　Fe2＋、HCO、I－、Ba2＋(2)K＋的检验可以用焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察，若观察到紫色，则证明有K＋；Cl－的检验：向溶液中加足量的硝酸钡溶液，过滤后，向滤液中加硝酸银溶液，再加稀硝酸，若生成白色沉淀不溶解，则证明有Cl－(3)H＋＋OH－===H2O　Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓　Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓　Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O对点回扣1．离子推断中常涉及到的四种阳离子和三种阴离子的检验(1)K＋：焰色反应(透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色)。(2)Fe2＋：先加KSCN无明显变化再加氯水，溶液呈红色。(3)Fe3＋：加入KSCN溶液，溶液呈红色或加入苯酚，溶液呈紫色。(4)NH：加入NaOH并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。(5)CO：加入BaCl2溶液后，生成白色沉淀，再加稀盐酸沉淀溶解，并放出无色无味气体。(6)SO：先加稀盐酸无明显现象，再加入BaCl2溶液，产生不溶于稀盐酸的白色沉淀。(7)X－：(卤素离子)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验。2．离子推断中的三大注意问题(1)把推断离子的存在与不存在结合起来考虑。(2)推断过程中，前后的结论不能矛盾。前面已下结论的离子，在后面的推断过程中可不再重叙。若在分析中发现前后结论有矛盾，则应找出矛盾的原因。(3)在分析推断结果时，应该考虑三个方面，即肯定存在的离子，肯定不存在的离子，不能判定存在与否的离子。并且这三个方面的离子应是互相独立的，任何一种离子只能出现一次。当然有的题目中不一定三种情况都需要回答，但分析问题时都应该考虑到。3．离子推断题型的两大特点一是依据常见离子的特征性质及实验现象，判断离子的存在与否。在解题时，一要注意题给限制条件和推断范围；二是注意当得出肯定的结论后，要根据离子能否共存而推断出不可能共存的离子。第二个特点是某一指定溶液中依次加入多种试剂后，因发生化学反应而使离子相互转化，因而许多题目要求对最后所得的溶液中含有的离子进行确定，在分析推断过程中，要特别注意问题的隐含性。4．电荷守恒法确定离子存在性-6-\n在定量推断中，如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。[总结]　　-6-