- 离子的检验
- 共4052题
有一澄清溶液,其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO42-、CO32-、NO3-、Cl-、I-现进行如下实验:
(1)测知溶液显强酸性;
(2)取样加少量CCl4和数滴新制氯水,CCl4层为紫红色;
(3)另取样滴加稀NaOH溶液,使溶液变为碱性,此过程中均无沉淀生成;
(4)取少量上述碱性溶液,加Na2CO3溶液出现白色沉淀;
(5)将实验(3)中的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿红色石蕊试纸变蓝.
则可推知:
①原溶液中肯定存在的离子是______;
②不能确定是否存在的离子是______.
正确答案
I-、Ba2+、NH4+
K+、Cl-
解析
解:根据实验(1)现象:溶液呈强酸性,说明溶液中肯定含有H+,而H+与CO32-发生反应而不能共存,说明溶液中肯定不含有CO32-;
根据实验(2)现象:CCl4层呈紫红色,说明有I2,这是由于I-被氯气氧化所产生的,从而说明溶液中含有I-,而I-与Fe3+、NO3-和H+-发生反应而不能共存,说明溶液中肯定不含有Fe3+、NO3-;
根据实验(3)现象:溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生,而Mg2+、Al3+能与碱反应产生沉淀,说明溶液中肯定不含有Mg2+、Al3+;
根据实验(4)现象:取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后,有白色沉淀生成,说明溶液中肯定含有Ba2+,而Ba2+能与SO42-产生沉淀,说明溶液中不含SO42-;
根据实验(5)现象:产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该气体为氨气,说明溶液中肯定含NH4+;
①综上所述,在提供的离子中肯定含有的离子为:I-、NH4+、Ba2+,故答案为:I-、NH4+、Ba2+;
②肯定不含有的离子为:Fe3+、NO3-、CO32-、SO42-、Mg2+、Al3+,还不能确定的离子为:K+、Cl-,故答案为K+、Cl-.
有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、I-、HCO3-,取该溶液的实验如下:
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)写出(3)步的离子方程式:______.
(3)写出(5)步沉淀部分溶解的离子方程式:______.
正确答案
NO3-、SO42-、Mg2+、Al3+
I-、Ba2+、Fe2+、HCO3-
SO42-+Ba2+=BaSO4↓
Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
解析
解:因是一无色透明溶液,则不含有Fe2+,
由(1)取少量该溶液,加几滴甲基橙,溶液显红色,说明溶液显示酸性,所以HCO3-不存在;
由(2)取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓硫酸,加热有无色气体产生,气体(NO)遇空气可以变成红棕色(二氧化氮),说明溶液中含有NO3-,则一定不含有I-;
由(3)取少量该溶液,加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则含有SO42-;
由(4)取(3)中的上层清夜,加AgNO3,有稳定的白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸,则含有Cl-,所加的氯化钡中含有Cl-,所以原离子中的Cl-是否存在不确定;
由(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,则含有铝离子、镁离子.
(1)综上可知,溶液中一定存在的离子是NO3-、SO42- Mg2+、Al3+,溶液中肯定不存在的离子是I-、Ba2+、Fe2+、HCO3-,故答案为:NO3-、SO42- Mg2+、Al3+;I-、Ba2+、Fe2+、HCO3-;
(2)加BaCl2溶液有白色沉淀生成的离子方程式为:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,故答案为:SO42-+Ba2+=BaSO4↓;
(3)氢氧化铝能和氢氧化钠反应,而氢氧化镁则不能,反应的实质是Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,故答案为:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-.
某溶液中含有Ba2+、Cu2+、Ag+,现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离.
其流程如图,已知沉淀2为蓝色.
(1)沉淀的化学式:沉淀1______;沉淀3:______;
(2)写出混合液+A的离子方程式______;溶液+B的离子方程式______.
正确答案
解:(1)溶液含有Ba2+、Cu2+、Ag+,应先加入HCl,生成AgCl沉淀,过滤后再加入NaOH得到Cu(OH)2沉淀,最后加入Na2SO4,可得到BaSO4沉淀,所以沉淀1是氯化银,沉淀2是氢氧化铜,沉淀3是硫酸钡,故答案为:AgCl;BaSO4;
(2)混合液+A反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓,沉淀2为Cu(OH)2,溶液+B反应的离子方程式为:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,
故答案为:Ag++Cl-=AgCl↓;Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓.
解析
解:(1)溶液含有Ba2+、Cu2+、Ag+,应先加入HCl,生成AgCl沉淀,过滤后再加入NaOH得到Cu(OH)2沉淀,最后加入Na2SO4,可得到BaSO4沉淀,所以沉淀1是氯化银,沉淀2是氢氧化铜,沉淀3是硫酸钡,故答案为:AgCl;BaSO4;
(2)混合液+A反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓,沉淀2为Cu(OH)2,溶液+B反应的离子方程式为:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,
故答案为:Ag++Cl-=AgCl↓;Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓.
某待测液中可能含有Ag+、Al3+、K+、Ba2+,NH4+,NO3-.进行如下实验:
①加入足量的盐酸,有白色沉淀生成,
②过滤,继续向滤液中加入足量稀硫酸,又有白色沉淀生成;
③另取少量②的溶液,加入NaOH溶液至过量,加热可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;
根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)溶液中一定有什么离子?______;不能确定的离子是:______;
(2)写出各步变化的化学方程式或离子方程式.
①______;
②______;
③______.
正确答案
解:(1)①加入足量的盐酸,有白色沉淀生成,能和氯离子反应生成白色沉淀的是银离子,所以银离子一定存在;
②过滤,继续向滤液中加入足量稀硫酸,又有白色沉淀生成,该沉淀为硫酸钡沉淀,所以硫酸根离子一定存在;
③加入NaOH溶液至过量,加热可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气,证明一定存在铵根离子,根据电荷守恒,则溶液中一定含有硝酸根离子,故答案为:Ag+、Ba2+、NH4+、NO3-;Al3+、K+;
(2)①银离子和氯离子之间的反应为:Ag++Cl-=AgCl↓,故答案为:Ag++Cl-=AgCl↓;
②硫酸根离子和钡离子之间的反应为:Ba2++SO42-=BaSO4↓,故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4↓;
③铵根离子和强碱之间的反应为:NH4++OH-NH3↑+H2O,故答案为:NH4++OH-
NH3↑+H2O.
解析
解:(1)①加入足量的盐酸,有白色沉淀生成,能和氯离子反应生成白色沉淀的是银离子,所以银离子一定存在;
②过滤,继续向滤液中加入足量稀硫酸,又有白色沉淀生成,该沉淀为硫酸钡沉淀,所以硫酸根离子一定存在;
③加入NaOH溶液至过量,加热可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气,证明一定存在铵根离子,根据电荷守恒,则溶液中一定含有硝酸根离子,故答案为:Ag+、Ba2+、NH4+、NO3-;Al3+、K+;
(2)①银离子和氯离子之间的反应为:Ag++Cl-=AgCl↓,故答案为:Ag++Cl-=AgCl↓;
②硫酸根离子和钡离子之间的反应为:Ba2++SO42-=BaSO4↓,故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4↓;
③铵根离子和强碱之间的反应为:NH4++OH-NH3↑+H2O,故答案为:NH4++OH-
NH3↑+H2O.
(2013秋•漳州校级期末)下列有关物质检验的操作及结论中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.溶液中加入氢氧化钠溶液,加热后能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体即氨气,则溶液中含有NH4+,故A正确;
B.能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳和二氧化硫,所以向某溶液中加入稀HCl,放出能使澄清的石灰水变浑浊的气体,原溶液中不一定有碳酸根离子,可能有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子中的一种或几种.故B错误;
C.铁离子与硫氰化钾反应出现血红色,故铁离子会干扰亚铁离子的检验,可先滴加硫氰化钾,若不出现红色,再滴加过氧化氢,若溶液变红,证明含亚铁离子,故C错误;
D.某溶液中滴加氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入稀硝酸,沉淀不消失,可能是含有银离子或硫酸根离子,故D错误;
故选A.
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