- 离子的检验
- 共4052题
某无色溶液，其中有可能存在以下离子：Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-，现取该溶液进行有关试验，其结果如下：
回答下列问题：
（1）生成沉淀甲的离子方程式：______；
已知气体甲由两种氧化物组成（不包括水蒸汽和HBr），请你设计实验逐一鉴别这两种成分，将所需试剂以及现象填入下表中（可不填满，表中每一行对应正确方可得分）
（2）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式：______；
（3）综上所述，该溶液中肯定存在的离子有：______．
（4）针对溶液中可能存在的离子，用实验验证其是否存在的方法是______．
正确答案
2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O
Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑
S2-、SO32-、AlO2-、Na+、CO32-
取沉淀丙加入足量稀盐酸，若沉淀不能完全溶解，则原溶液中含SO42-，沉淀全部溶解，则原溶液中无SO42-
解析
解：（1）Ag+与题目所给的所以阴离子都能反应，不能大量共存，所以原溶液不含Ag+，所以淡黄色沉淀甲不是AgBr，为SO32‾与S2‾在酸性条件下反应生成的S单质沉淀，所以离子方程式为：2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O；气体甲由两种氧化物组成（不包括水蒸汽和HBr），因为氢溴酸为强酸，能与CO32‾和SO32‾反应生成CO2和SO2气体，所以气体甲含有的两种氧化物为SO2和CO2，首先利用SO2的漂白性，通入品红溶液检验SO2，为了防止SO2对CO2检验的干扰，第2步应利用SO2的还原性，通入酸性KMnO4除去SO2，然后再通入澄清石灰水，检验CO2的存在，
故答案为：2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O；
（2）因为Ba2+、Al3+不能与CO32‾、SO32‾共存，所以加入NH4HCO3后产生白色沉淀，说明原溶液含有AlO2-，加入过量氢溴酸后，转化为Al3+，Al3+与HCO3‾反应生成Al（OH）3沉淀，离子方程式为：Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑，
故答案为：Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑；
（3）根据（1）可推出原溶液含有S2‾、SO32‾、CO32‾；根据（2）可推出原溶液含有AlO2-；Ag+、Ba2+、Al3+与SO32‾、CO32‾等离子不能大量共存，根据溶液呈中性，所以原溶液还一定含有Na+，所以溶液中一定存在的离子为：S2-、SO32-、AlO2-、Na+、CO32-，
故答案为：S2-、SO32-、AlO2-、Na+、CO32-；
（4）原溶液中有可能有硫酸根离子，溶液乙中含碳酸氢根离子，则沉淀丙为BaCO3，可能有BaSO4，在沉淀丙中加入足量盐酸，若沉淀不能全部溶解，说明除BaCO3 外还有BaSO4；若全部溶解，则仅有BaCO3，
故答案为：取沉淀丙加入足量稀盐酸，若沉淀不能完全溶解，则原溶液中含SO42-，沉淀全部溶解，则原溶液中无SO42-．
某强酸性溶液X中可能含有Na+、K+、NH4+、Fe2+、Al3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、NO2-中的若干种，某同学为了确认其成分，取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如图：下列结论正确的是（ ）
正确答案
解析
解：①强酸性溶液中CO32-、SO32-、NO2-不能存在；②X溶液中加入过量Ba（NO3）2溶液生成沉淀C是BaSO4，说明有SO42-存在；硝酸被还原生成气体A为NO，说明有还原剂Fe2+存在，（即3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O）．③溶液B加入过量NaOH溶液，生成的沉淀G为Fe（OH）3；生成的气体F为NH3，说明有NH4+存在．④溶液H通入CO2生成沉淀I，由于前面加入过量的Ba（NO3）2溶液，引入了大量Ba2+，所以沉淀I中一定有BaCO3，又由于前面不能确定溶液X中是否存在A13+，所以这里也不能确定沉淀I中有A1（OH）3；溶液J的焰色反应呈黄色，说明溶液J中有Na+，但由于前面加入过量NaOH溶液，引入了较多的Na+，因此不能确定溶液X中是否存在Na+；因为焰色黄色能掩盖紫色焰色，所以不能确定溶液X中是否有K+；另外，上述实验过程还不能确定溶液X中是否存在C1-．
A．X中肯定存在Fe2+、NH4+、SO42-，Na+、Al3+不能确定，故A错误；
B．F是氨气、D是二氧化氮，根据4NH3+5O2
C．沉淀I中一定有BaCO3，又由于前面不能确定溶液X中是否存在A13+，所以这里也不能确定沉淀I中有A1（OH）3，故C错误；
D．通过以上分析知，不能确定原来溶液中是否含有钠离子，故D正确，
故选D．
对溶液中的离子进行鉴定，下列实验所得结论不合理的是（ ）
正确答案
解析
解：A．向溶液中加入稀硝酸后，再加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，发生反应为Cl-+Ag+═AgCl↓，AgCl不溶于稀硝酸，可确定溶液中含有Cl-，故A合理；
B．KSCN溶液是用于检验Fe3+的试剂，向溶液中加入KSCN溶液，观察无明显现象，说明溶液中不含Fe3+．继续加入氯水，溶液变红色，说明溶液存在Fe3+，而只能是溶液中Fe2+的和加入的氯水反应生成，2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-．所以溶液中一定含有Fe2+，故B合理；
C．能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，一定是碱性气体，而高中化学中碱性气体只有氨气，根据题意，向溶液中加入NaOH溶液，加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明产生了NH3，发生反应NH4++OH-
D．根据题意，使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体为CO2．而溶液中与盐酸反应产生CO2的离子有CO32-、HCO3-，反应为CO32-+2H+═CO2↑+H2O、HCO3-+H+═CO2↑+H2O．所以溶液中可能含有
CO32-或HCO3-或两者都有，故D不合理；
故选D．
取少量无机盐溶液试样对其中的离子进行检验．下列判断正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、向偏铝酸钠中加入盐酸，可以产生白色沉淀氢氧化铝，向含有银离子的盐中加入盐酸可以产生氯化银沉淀，所以加入盐酸，产生白色沉淀的试样中可能含有银离子，故A错误；
B、加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则试样中可能含有CO32-、HCO3-、SO32-中的至少一种，故B错误；
C、加入NaOH溶液微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体氨气，则试样中一定有NH4+，故C正确；
D、加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，则试样中可能含有硫酸根离子或是银离子，故D错误．
故选C．
某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种，请填写下列空白：
（1）不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是______．
（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失．说明原溶液中肯定存在的离子是______，有关的离子方程式为______．
（3）取（2）中的滤液，加入过量的稀氨水（NH3•H2O），出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有______，有关的离子方程式为______．
（4）原溶液可能大量存在的阴离子是下列的______．
A．Cl- B．NO3- C．CO32- D．OH-．
正确答案
解：（1）有颜色的离子不用做实验就能判断是否存在，溶液无色说明不含Cu2+、Fe3+，故答案为：Cu2+、Fe3+；
（2）加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，说明含有Ag+，离子反应方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓，故答案为：Ag+；Ag++Cl-=AgCl↓；
（3）能和NaOH溶液反应的离子是Mg2+，离子反应方程式为Mg2++2NH3•H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+，故答案为：Mg2++2NH3•H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+；
（4）原溶液中存在Ag+，则Cl- 不能共存，原溶液中肯定有Mg2+，故CO32-、OH-不能与其共存，硝酸根离子不与所给的任何离子生成沉淀，故溶液中可能大量存在的离子是硝酸根，故选B．
解析
解：（1）有颜色的离子不用做实验就能判断是否存在，溶液无色说明不含Cu2+、Fe3+，故答案为：Cu2+、Fe3+；
（2）加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，说明含有Ag+，离子反应方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓，故答案为：Ag+；Ag++Cl-=AgCl↓；
（3）能和NaOH溶液反应的离子是Mg2+，离子反应方程式为Mg2++2NH3•H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+，故答案为：Mg2++2NH3•H2O═Mg（OH）2↓+2NH4+；
（4）原溶液中存在Ag+，则Cl- 不能共存，原溶液中肯定有Mg2+，故CO32-、OH-不能与其共存，硝酸根离子不与所给的任何离子生成沉淀，故溶液中可能大量存在的离子是硝酸根，故选B．
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