- 离子的检验
- 共4052题
下列各试剂中，不能用来鉴别Fe2+溶液和Fe3+溶液的是（ ）
正确答案
解析
解：A．向Fe2+溶液中加入NaOH溶液后，Fe2+与OH-反应生成Fe（OH）2，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，Fe（OH）2不稳定易被氧气氧化为Fe（OH）3，4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，白色的Fe（OH）2沉淀变成红褐色Fe（OH）3，向Fe2+溶液中加入NaOH溶液后，观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；Fe3+与OH-反应Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，生成红褐色Fe（OH）3，两者反应现象不同，故A正确；
B．盐酸和分Fe2+和Fe3+不反应，不能区别Fe2+和Fe3+，故B错误；
C．加入NH4SCN溶液，发生络合反应，Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3溶液立即呈血红色，证明含有三价铁离子；加NH4SCN溶液没有明显现象加入氯水溶液变成红色，说明溶液只有Fe2+，故C正确；
D．加入KSCN溶液，发生络合反应，Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3溶液立即呈血红色，证明含有三价铁离子；加KSCN溶液没有明显现象加入氯水溶液变成红色，说明溶液只有Fe2+，故D正确；
故选B．
某无色溶液中只可能含有NH4+、K+、Al3+、Fe3+、Cl-、SO42-等离子中的几种离子．
①该溶液的焰色反应呈现出紫色．
②取10mL该溶液于试管中滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生．
③另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体，最后沉淀完全溶解．并且随NaOH溶液的加入，沉淀和气体的变化关系如图所示．
（1）该溶液中一定含有______（填离子的化学式）离子，一定不含有的离子有______（填离子的化学式）；
（2）①根据图中所示数据，计算实验中使用的NaOH溶液的物质的量浓度为：______
②在配制实验所需100mL NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要______（填仪器名称）．
（3）根据图示信息分析该溶液中焰色反应呈现紫色的离子的物质的量浓度为：______．
正确答案
解：（1）①溶液透过蓝色钴玻璃焰色反应呈紫色，说明溶液中含有K+离子，溶液呈无色，则一定不含Fe3+离子；
②取10mL该溶液于试管中滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，根据SO42-+Ba2+=BaSO4↓知溶液中含有SO42-为0.03mol；向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，则溶液中没有Cl-；
③另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，则说明溶液中含有Al3+，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，结合图象中沉淀的变化关系，知溶液中含有Al3+为0.01mol需OH-为0.03mol；当沉淀增加到一定量后开始产生气体，根据NH4++OH-=NH3↑+H2O结合图象，知溶液中含有NH4+为0.02mol需OH-为0.02mol；最后沉淀完全溶解是由于氢氧化铝与NaOH继续反应，反应的离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，结合图象中沉淀的变化关系，需OH-为0.01mol；实验中使用的NaOH溶液的总物质的量为：0.03mol+0.02mol+0.01mol=0.06mol，结合图象中沉淀的变化关系知此时氢氧化钠溶液的体积为60mL，根据C=
故答案为：（1）K+、NH4+、Al3+、SO42-；Cl-、Fe3+；（2）①lmol/L；
（2）②配制步骤有计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般天平称取氢氧化钠，把氢氧化钠倒入烧杯进行溶解，冷却后转移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，配成100mL溶液，所以需要的仪器有玻璃棒、天平、药匙、烧杯、胶头滴管、100mL容量瓶，所以还需要玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶，
故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；
（3）根据图示信息分析该溶液中焰色反应呈现紫色的离子为K+，该溶液中一定含有K+、NH4+、Al3+、SO42-；根据（1）③知NH4+为0.02mol，Al3+为0.01mol，SO42-为0.03mol，根据溶液呈电中性溶液中阴阳离子所带的正负电荷总数相等，其中正电荷总数为：0.02mol×1+0.01mol×3+n（K+）×1=0.05mol+n（K+），负电荷总数0.03mol×2=0.06mol，所以n（K+）=0.01mol，根据C=
故答案为：lmol/L；
解析
解：（1）①溶液透过蓝色钴玻璃焰色反应呈紫色，说明溶液中含有K+离子，溶液呈无色，则一定不含Fe3+离子；
②取10mL该溶液于试管中滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，根据SO42-+Ba2+=BaSO4↓知溶液中含有SO42-为0.03mol；向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，则溶液中没有Cl-；
③另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，则说明溶液中含有Al3+，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，结合图象中沉淀的变化关系，知溶液中含有Al3+为0.01mol需OH-为0.03mol；当沉淀增加到一定量后开始产生气体，根据NH4++OH-=NH3↑+H2O结合图象，知溶液中含有NH4+为0.02mol需OH-为0.02mol；最后沉淀完全溶解是由于氢氧化铝与NaOH继续反应，反应的离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，结合图象中沉淀的变化关系，需OH-为0.01mol；实验中使用的NaOH溶液的总物质的量为：0.03mol+0.02mol+0.01mol=0.06mol，结合图象中沉淀的变化关系知此时氢氧化钠溶液的体积为60mL，根据C=
故答案为：（1）K+、NH4+、Al3+、SO42-；Cl-、Fe3+；（2）①lmol/L；
（2）②配制步骤有计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般天平称取氢氧化钠，把氢氧化钠倒入烧杯进行溶解，冷却后转移到100mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，配成100mL溶液，所以需要的仪器有玻璃棒、天平、药匙、烧杯、胶头滴管、100mL容量瓶，所以还需要玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶，
故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；
（3）根据图示信息分析该溶液中焰色反应呈现紫色的离子为K+，该溶液中一定含有K+、NH4+、Al3+、SO42-；根据（1）③知NH4+为0.02mol，Al3+为0.01mol，SO42-为0.03mol，根据溶液呈电中性溶液中阴阳离子所带的正负电荷总数相等，其中正电荷总数为：0.02mol×1+0.01mol×3+n（K+）×1=0.05mol+n（K+），负电荷总数0.03mol×2=0.06mol，所以n（K+）=0.01mol，根据C=
故答案为：lmol/L；
某待测液中可能含有Fe3+、Fe2+、K+、NH4+、Cl-、SO42-等离子，进行如下实验：
（1）取溶液，加入过量酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成．
（2）另取溶液，加入过量的BaCl2溶液，没有白色沉淀生成．
（3）取步骤（2）中少量溶液，滴入2滴KSCN溶液，没有明显的现象出现；再滴入氯水仍无明显的现象出现．
（4）取少量步骤（3）中的溶液，加入NaOH溶液至使溶液呈碱性，加热，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体．根据实验现象回答：待测液中一定含有______离子，一定不含有______离子，还有一种离子不能确定是否存在，要检验这种离子的实验方法是（填写实验名称和观察到的现象，不要求写实验操作过程）______．
正确答案
解：（1）能与酸化的AgNO3溶液反应生成白色沉淀，据此判断溶液中可能含有Cl-、SO42-；
（2）加入过量的BaCl2溶液，没有白色沉淀，据此判断溶液中没有SO42-；
（3）取步骤（2）中少量溶液，滴入2滴KSCN溶液，没有明显的现象出现，说明溶液中没有Fe3+；再滴入氯水仍无明显的现象出现，说明原溶液中没有Fe2+．
（4）铵根离子在加热条件下与氢氧化钠反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的氨气，这是铵根离子的特征反应，根据实验现象判断原溶液中含有NH4+；
通过以上实验不能确定原溶液中是否含有K+．要想检验是否含有钾离子，必须通过焰色反应；焰色反应的方法是：通过蓝色钴玻璃观察火焰，如果火焰呈紫色就说明有钾离子，否则没有．
故答案为：NH4+、Cl-；Fe3+、Fe2+、SO42-；焰色反应；通过蓝色钴玻璃观察火焰，火焰呈紫色．
解析
解：（1）能与酸化的AgNO3溶液反应生成白色沉淀，据此判断溶液中可能含有Cl-、SO42-；
（2）加入过量的BaCl2溶液，没有白色沉淀，据此判断溶液中没有SO42-；
（3）取步骤（2）中少量溶液，滴入2滴KSCN溶液，没有明显的现象出现，说明溶液中没有Fe3+；再滴入氯水仍无明显的现象出现，说明原溶液中没有Fe2+．
（4）铵根离子在加热条件下与氢氧化钠反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的氨气，这是铵根离子的特征反应，根据实验现象判断原溶液中含有NH4+；
通过以上实验不能确定原溶液中是否含有K+．要想检验是否含有钾离子，必须通过焰色反应；焰色反应的方法是：通过蓝色钴玻璃观察火焰，如果火焰呈紫色就说明有钾离子，否则没有．
故答案为：NH4+、Cl-；Fe3+、Fe2+、SO42-；焰色反应；通过蓝色钴玻璃观察火焰，火焰呈紫色．
正确答案
解：从图象可知，开始时无沉淀产生，说明含有H+，H++OH-=H2O，该氢离子消耗NaOH溶液的体积为2体积，图象中有一段平台，说明加入OH-时无沉淀生成，有NH4+，NH4++OH-=NH3•H2O，铵根消耗氢氧化钠为3体积，最后溶液中无沉淀，说明溶液中不含Mg2+和Fe3+，含有Al3+，根据Al3++3 OH-=Al（OH）3↓，铝离子消耗NaOH溶液的体积为3体积，当消耗4体积的氢氧化钠时沉淀消失，所以可得到H+、Al3+、NH4+的物质的量之比为2：1：3．
故答案为：H+、Al3+、NH4+；2：1：3；Mg2+、Fe3+．
解析
解：从图象可知，开始时无沉淀产生，说明含有H+，H++OH-=H2O，该氢离子消耗NaOH溶液的体积为2体积，图象中有一段平台，说明加入OH-时无沉淀生成，有NH4+，NH4++OH-=NH3•H2O，铵根消耗氢氧化钠为3体积，最后溶液中无沉淀，说明溶液中不含Mg2+和Fe3+，含有Al3+，根据Al3++3 OH-=Al（OH）3↓，铝离子消耗NaOH溶液的体积为3体积，当消耗4体积的氢氧化钠时沉淀消失，所以可得到H+、Al3+、NH4+的物质的量之比为2：1：3．
故答案为：H+、Al3+、NH4+；2：1：3；Mg2+、Fe3+．
（2013秋•福建校级期末）下列根据实验现象所得出的结论中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．含有钠元素的物质，在焰色反应中都会显示黄色，原物质可能为金属钠或者氢氧化钠，不一定是钠盐，故A错误；
B．无色试液加入NaOH溶液，加热产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体一定为氨气，则原溶液中一定含有NH4+，故B正确；
C．无色溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，该沉淀可能为氯化银，原溶液中可能含有银离子，不一定含有SO42-，故C错误；
D．无色溶液中加入稀盐酸产生无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明该气体为二氧化碳，但是原溶液不一定含有CO32-，可能含有碳酸氢根离子，故D错误；
故选B．
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