- 离子的检验
- 共4052题
有一包固体粉末，可能含有下列阳离子和阴离子中的若干种：K+、NH4+、Cu2+、Mg2+、Cl-、SO42-、CO32-，试根据以下实验现象判断这包粉末中 一定不含有的离子是______，肯定含有的离子是______
（1）取少量固体，加适量蒸馏水，搅拌后固体全部溶解，得到无色透明溶液．
（2）向（1）溶液中加入浓NaOH溶液无明显变化，加热，没有气体产生．
（3）再取少量固体，加入稀硝酸，搅拌后固体全部溶解，没有气体放出．
正确答案
NH4+、Cu2+、Mg2+、CO32-
K+、Cl-或SO42-中的至少一种
解析
解：（1）取少量固体，加适量蒸馏水，搅拌后固体全部溶解，得到无色透明溶液，故有颜色的离子一定不存在，即不含Cu2+，且离子形成的物质溶于水；
（2）向（1）形成的溶液中加入NaOH溶液无明显变化，则一定不含Mg2+，加热，没有气体产生，则一定不含NH4+，综合（1）（2）可知，一定含有K+，
（3）再取少量固体，加入稀硝酸，搅拌后固体全部溶解，无气体放出，则一定不含CO32-，故溶液中含有Cl-或SO42-．
由上述分析可知，这包粉末中一定不含有的离子是NH4+、Cu2+、Mg2+、CO32-，一定含有K+、Cl-或SO42-中的至少一种；故答案为：NH4+、Cu2+、Mg2+、CO32-；K+、Cl-或SO42-中的至少一种．
有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是
为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格：
（1）取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12．
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出．
（3）尚待检验的离子及其检验方法
正确答案
解：（1）取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味，证明原溶液中无铵根离子；用pH试纸测得溶液的pH为12．溶液呈碱性，Ag+、Mg2+离子不能存在，由此可推出肯定不存在的离子为NH4+、Ag+、Mg2+；
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，与盐酸反应生成沉淀的只有AlO2-离子，同时有无色无味气体逸出．证明含CO32-；根据离子共存分析一定不存在Ba2+，SO32-离子与酸反应生成无色刺激性气味的气体，判断一定不含有SO32-，
故答案为：
（3）依据实验现象Na+、K+、SO42-离子不能判断，依据溶液电荷守恒，一定存在阳离子Na+、K+的一种换货两种，硫酸根离子可能含有，检验金属离子Na+、K+的检验需要通过焰色反应完成，即做焰色反应火焰呈黄色的证明含钠离子，隔着钴玻璃为紫色的说明含有钾离子，检验硫酸根离子的存在时加入盐酸酸化的氯化钡生成白色沉淀，证明含有硫酸根离子；
故答案为：
．
解析
解：（1）取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味，证明原溶液中无铵根离子；用pH试纸测得溶液的pH为12．溶液呈碱性，Ag+、Mg2+离子不能存在，由此可推出肯定不存在的离子为NH4+、Ag+、Mg2+；
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，与盐酸反应生成沉淀的只有AlO2-离子，同时有无色无味气体逸出．证明含CO32-；根据离子共存分析一定不存在Ba2+，SO32-离子与酸反应生成无色刺激性气味的气体，判断一定不含有SO32-，
故答案为：
（3）依据实验现象Na+、K+、SO42-离子不能判断，依据溶液电荷守恒，一定存在阳离子Na+、K+的一种换货两种，硫酸根离子可能含有，检验金属离子Na+、K+的检验需要通过焰色反应完成，即做焰色反应火焰呈黄色的证明含钠离子，隔着钴玻璃为紫色的说明含有钾离子，检验硫酸根离子的存在时加入盐酸酸化的氯化钡生成白色沉淀，证明含有硫酸根离子；
故答案为：
．
某试液中只可能含有K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-、AlO2- 中的若干种离子，离子浓度均为0.1mol•L-1．某同学进行了如下实验：
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：加入过量稀硫酸无明显变化，说明无碳酸根离子，无Ba2+，无AlO2-；
加入硝酸钡有气体，因为前面已经加入了硫酸，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，说明有亚铁离子存在且被氧化，沉淀为硫酸钡；
加入NaOH有气体，说明存在铵根离子，气体氨气，沉淀B为红褐色氢氧化铁沉淀；
通入少量CO2产生沉淀，先与OH-、Ba2+反应，沉淀C为碳酸钡，不能说明存在Al3+．
因为存在的离子浓度均为0.1mol•L-1，从电荷的角度出发，只能含有NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-才能保证电荷守恒，K+必然不能存在．故A、B、C错误，D正确．
故选：D．
某强碱性溶液中可能含有的离子是K+、NH4+、Al 3+、AlO2-、SO42-、SiO32-、CO32-、Cl-中的某几种离子，现进行如下实验：
①取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO3）2溶液，无沉淀生成．
②另取少量溶液加入盐酸，其现象是：一段时间保持原样后，开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至消失．则原溶液中肯定存在的离子是______，肯定不存在的离子是______．
已知一定量的原溶液中加入5mL 0.2mol/L盐酸时，沉淀会完全消失，加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.187g，则原溶液中是否含有Cl-？______．
正确答案
解：（1）强碱性溶液中一定不存在Al3+，①取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO3）2溶液，无沉淀生成，则一定不含有SO42-和SiO32-，可能含有CO32-离子；②另取少量溶液加入盐酸，其现象是：一段时间保持原样后（和氢氧根离子反应），开始产生沉淀并逐渐增多，和偏铝酸根反应产生氢氧化铝沉淀，沉淀量基本不变后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至消失，是盐酸将氢氧化铝全部溶解，所以一定含有偏铝酸根离子，一定不含有铵根离子，沉淀量基本不变后产生的一种气体只能为二氧化碳，即一定含有碳酸根离子，根据电中性原理，确定一定含有K+；
故答案为：OH-、AlO2-、CO32-、K+；NH4+、SO42-、SiO32-、Al3+；
（2）一定量的原溶液中加入5mL0.2mol/L盐酸即0.001mol的盐酸时，沉淀会完全消失，加入足量的硝酸银溶液可得到氯化银沉淀0.187g，即氯化银的量为0.0013mol，大于0.001mol，所以含有Cl-，故答案为：有Cl-．
解析
解：（1）强碱性溶液中一定不存在Al3+，①取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO3）2溶液，无沉淀生成，则一定不含有SO42-和SiO32-，可能含有CO32-离子；②另取少量溶液加入盐酸，其现象是：一段时间保持原样后（和氢氧根离子反应），开始产生沉淀并逐渐增多，和偏铝酸根反应产生氢氧化铝沉淀，沉淀量基本不变后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至消失，是盐酸将氢氧化铝全部溶解，所以一定含有偏铝酸根离子，一定不含有铵根离子，沉淀量基本不变后产生的一种气体只能为二氧化碳，即一定含有碳酸根离子，根据电中性原理，确定一定含有K+；
故答案为：OH-、AlO2-、CO32-、K+；NH4+、SO42-、SiO32-、Al3+；
（2）一定量的原溶液中加入5mL0.2mol/L盐酸即0.001mol的盐酸时，沉淀会完全消失，加入足量的硝酸银溶液可得到氯化银沉淀0.187g，即氯化银的量为0.0013mol，大于0.001mol，所以含有Cl-，故答案为：有Cl-．
某无色溶液，其中有可能存在的离子如下：Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、CO32-、SiO32-、SO32-、SO42-．现取该溶液进行有关实验，实验结果如图所示：下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：根据实验①可知，该白色沉淀甲只能为硅酸，所以溶液中含有SiO32-，则不可能存在与硅酸根离子反应的离子：Ag+、Ba2+、Al3+，再根据根据溶液电中性可知，原溶液中肯定含有唯一的阳离子Na+，气体甲为CO2、SO2至少有一种，则CO32-、SO32-至少有一种；
根据实验②加碳酸氢铵后既有沉淀又有气体，说明溶液中有Al3+，则原溶液中AlO2-与HBr反应后转化为Al3+，沉淀为Al（OH）3，气体为CO2；
根据实验③，过量的碳酸氢铵与Ba（OH）2反应，产生气体NH3，沉淀一定有BaCO3，但不能确定有没有BaSO4，
A．根据以上分析可知，气体甲可能为二氧化碳和二氧化硫的混合物，故A错误；
B．实验②加碳酸氢铵后既有沉淀又有气体，说明溶液中有Al3+，则原溶液中AlO2-与HBr反应后转化为Al3+，沉淀为Al（OH）3，气体为CO2，原溶液中存在的是AlO2-，故B错误；
C．由实验③，过量的碳酸氢铵与Ba（OH）2反应，产生气体NH3，沉淀丙一定有BaCO3，但不能确定有没有BaSO4，故C正确；
D．根据以上分析可知，原溶液中一定含有SiO32-、AlO2-、Na+，而CO32-、SO32-至少有一种，无法确定是否含有BaSO4，故D错误；
故选C．
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