- 离子的检验
- 共4052题
（1）最终的白色沉淀的成分是（填化学式）______，你的理由是______．
（2）试确定该溶液中可能含有以上离子中的哪些离子并计算其相应的物质的量，完成下表
（3）图中a点的值为______．
（4）图中b点的气体组成成分是（填化学式）______，其物质的量之比是______．
正确答案
解：（1）淡黄色粉末是过氧化钠，溶液时无色透明，排除铁离子和铜离子，首先加入过氧化钠与水反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，当加入过量的过氧化钠时，生成白色沉淀，推断一定有Mg2+，通过图象知，在加入过量的过氧化钠的过程中，沉淀部分溶解，推断一定含有Al3+，氢氧化镁不溶于强碱，氢氧化铝是两性氢氧化物，可以溶于强碱，最终的白色沉淀的成分是氢氧化镁，故答案为：Mg（OH）2；氢氧化镁不溶于强碱，氢氧化铝是两性氢氧化物，可以溶于强碱；
（2）淡黄色粉末是过氧化钠，溶液时无色透明，排除铁离子和铜离子，首先加入过氧化钠与水反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，由上式看出加入的量与生成量的比例，根据a-12mol这一段，所得氢氧化镁的物质的量是2mol，所以含有镁离子其物质的量为2mol，消耗氢氧化钠4mol，即在0-8mol这一段内，共生成沉淀4mol，所以另外2mol是氢氧化铝，即铝离子的物质的量为2mol，根据铵离子与氢氧化钠的氢氧根反应生成氨气，生成6mol的氨气，所以含有铵根离子是6mol，再之后是曲线了，这是因为铵离子几乎消耗完全，只剩下过氧化，与水反应生成氧气，而这反应会受温度，浓度等影响，因此会随着反应的反应，反应速率会变化，因此是曲线，故答案为：
（3）看另一条图象，图象中有升有降，根据a-12mol这一段，所得氢氧化镁的物质的量是2mol，所以含有镁离子其物质的量为2mol，消耗氢氧化钠4mol，即在0-8mol这一段内，共生成沉淀4mol，所以另外2mol是氢氧化铝，即铝离子的物质的量为2mol，当氢氧化铝全部转化为四羟基合铝酸钠时，消耗消耗氢氧化钠2mol，即过氧化钠1mol，所以a=9．故答案为：9；
（4）先把图象分两截看，0-8一段，8-a一段，之后一段，分析0-8这段图象，加入8mol过氧化钠，生成4mol氧气，图象中明显生成b=10mol气体，所以生成氨气是6mol，氨气和氧气的物质的量之比是3：2，故答案为：NH3、O2；3：2．
解析
解：（1）淡黄色粉末是过氧化钠，溶液时无色透明，排除铁离子和铜离子，首先加入过氧化钠与水反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，当加入过量的过氧化钠时，生成白色沉淀，推断一定有Mg2+，通过图象知，在加入过量的过氧化钠的过程中，沉淀部分溶解，推断一定含有Al3+，氢氧化镁不溶于强碱，氢氧化铝是两性氢氧化物，可以溶于强碱，最终的白色沉淀的成分是氢氧化镁，故答案为：Mg（OH）2；氢氧化镁不溶于强碱，氢氧化铝是两性氢氧化物，可以溶于强碱；
（2）淡黄色粉末是过氧化钠，溶液时无色透明，排除铁离子和铜离子，首先加入过氧化钠与水反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，由上式看出加入的量与生成量的比例，根据a-12mol这一段，所得氢氧化镁的物质的量是2mol，所以含有镁离子其物质的量为2mol，消耗氢氧化钠4mol，即在0-8mol这一段内，共生成沉淀4mol，所以另外2mol是氢氧化铝，即铝离子的物质的量为2mol，根据铵离子与氢氧化钠的氢氧根反应生成氨气，生成6mol的氨气，所以含有铵根离子是6mol，再之后是曲线了，这是因为铵离子几乎消耗完全，只剩下过氧化，与水反应生成氧气，而这反应会受温度，浓度等影响，因此会随着反应的反应，反应速率会变化，因此是曲线，故答案为：
（3）看另一条图象，图象中有升有降，根据a-12mol这一段，所得氢氧化镁的物质的量是2mol，所以含有镁离子其物质的量为2mol，消耗氢氧化钠4mol，即在0-8mol这一段内，共生成沉淀4mol，所以另外2mol是氢氧化铝，即铝离子的物质的量为2mol，当氢氧化铝全部转化为四羟基合铝酸钠时，消耗消耗氢氧化钠2mol，即过氧化钠1mol，所以a=9．故答案为：9；
（4）先把图象分两截看，0-8一段，8-a一段，之后一段，分析0-8这段图象，加入8mol过氧化钠，生成4mol氧气，图象中明显生成b=10mol气体，所以生成氨气是6mol，氨气和氧气的物质的量之比是3：2，故答案为：NH3、O2；3：2．
关于某溶液所含离子检验的方法和结论正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、与碱反应生成白色沉淀的不一定是氢氧化铝沉淀，也可能为其他白色沉淀，如氢氧化镁沉淀，碳酸氢钙与氢氧化钠反应生成的碳酸钙沉淀等都是白色沉淀，故A错误；
B、硫酸银是微溶物质不溶于稀盐酸中，此外，前面加HCl之前生成的可能是AgCl沉淀，也可能是别的白色沉淀，但是后面加上HCl中含有大量Cl-，所以不能确定Cl-是原溶液里的还是后来加进去的，故B错误；
C、能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳和二氧化硫，能和盐酸反应生成能使澄清石灰水变浑浊的气体的阴离子有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子，故C正确；
D、氨气为碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，而与湿润的蓝色石蕊试纸变红的为酸性气体．加入NaOH溶液并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中一定有NH4+，故D错误．
故选C．
1．某化工厂排放的污水中，常溶有某些对人体有害的物质，初步认为可能含有Fe3+、Ba2+、K+、OH-、Cl-、CO2-3、SO2-4．为了进一步确认，取样进行实验检测：
①取污水仔细观察，呈无色、透明、均一状态．
②向取样的污水中，滴入稀硫酸，有大量白色沉淀产生，再加稀硝酸，白色沉淀不消失．
③用pH试纸测定污水的pH，试纸显深蓝色．
（1）由此可知，该污水中肯定含有的离子是______，肯定没有的离子是______，可能含有的离子是______．
（2）简述通过实验进一步确定溶液中可能存在离子的操作步骤及现象______．
2．实验室为化学兴趣小组的同学准备了四种红色溶液，它们分别可能是KMnO4酸性溶液、滴有酚酞的NaOH溶液、滴有石蕊的稀硫酸和品红溶液．另外还提供了常见的仪器和药品．为了培养同学们的创新精神和实践能力，只允许选用一种试剂对上述四种溶液加以鉴别．
（1）甲组同学选用了FeCl2溶液，试写出该组同学鉴别出NaOH溶液的有关离子方程式：______；
（2）乙组同学选用了Na2SO3溶液，他们直接能鉴别出来的溶液及对应的现象分别是______；
（3）丙组同学选用了一种试剂，一次性鉴别出上述四种溶液，他们选择的试剂可能是______．
正确答案
解：1、（1）污水无色，说明不含铁离子，滴入稀硫酸，有大量白色沉淀产生，再加稀硝酸，白色沉淀不消失，说明溶液中含有钡离子，一定不含碳酸根离子和硫酸根离子，用pH试纸测定污水的pH值，试纸显深蓝色，说明废水呈碱性，一定含有氢氧根离子，钠离子和氯离子的存在与否无法确定，故答案为：Ba2+、OH-；Fe3+、CO32-、SO42-；K+、Cl-；
（2）钾离子的检验：用铂丝蘸取少量的待测液在酒精灯上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察，若发现火焰呈现紫色，则说明含有钾离子；氯离子的检验：取少量的待测液于一支洁净的试管中，加几滴硝酸银，若有白色沉淀生成，再加入硝酸，沉淀不溶解，证明含有氯离子，
故答案为：用铂丝蘸取少量的待测液在酒精灯上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察，若发现火焰呈现紫色，则说明含有钾离子，另取少量的待测液于一支洁净的试管中，加几滴硝酸银，若有白色沉淀生成，再加入硝酸，沉淀不溶解，证明含有氯离子；
2、（1）FeCl2溶液可以和氢氧化钠发生反应，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，然后是氢氧化亚铁被氧气氧化，即4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
（2）亚硫酸钠具有还原性，易被氧化剂氧化，选用Na2SO3溶液，直接能鉴别出来的是高锰酸钾溶液，二者发生氧化还原反应，高锰酸钾被还原为无色的锰离子，在酸性环境下，亚硫酸根离子互为氢离子反应生成二氧化硫气体，另取未鉴别出的两待测液，分别向其中滴加稀硫酸（第一步已鉴别出来），红色褪去者为NaOH溶液，剩余为品红溶液，
故答案为：KMnO4酸性溶液、硫酸溶液；红色褪去、产生无色有刺激性气味的气体；
（3）（NH4）2SO3、NH4HSO3、（NH4）2S是既能和高锰酸钾反应的试剂，还是可以和氢氧化钠、硫酸反应的试剂，现象各不一样，都能使高锰酸钾褪色，亚硫酸氢铵和硫酸反应产生二氧化硫气体，可以用来检验三种溶液，
故答案为：（NH4）2SO3或NH4HSO3或（NH4）2S．
解析
解：1、（1）污水无色，说明不含铁离子，滴入稀硫酸，有大量白色沉淀产生，再加稀硝酸，白色沉淀不消失，说明溶液中含有钡离子，一定不含碳酸根离子和硫酸根离子，用pH试纸测定污水的pH值，试纸显深蓝色，说明废水呈碱性，一定含有氢氧根离子，钠离子和氯离子的存在与否无法确定，故答案为：Ba2+、OH-；Fe3+、CO32-、SO42-；K+、Cl-；
（2）钾离子的检验：用铂丝蘸取少量的待测液在酒精灯上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察，若发现火焰呈现紫色，则说明含有钾离子；氯离子的检验：取少量的待测液于一支洁净的试管中，加几滴硝酸银，若有白色沉淀生成，再加入硝酸，沉淀不溶解，证明含有氯离子，
故答案为：用铂丝蘸取少量的待测液在酒精灯上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察，若发现火焰呈现紫色，则说明含有钾离子，另取少量的待测液于一支洁净的试管中，加几滴硝酸银，若有白色沉淀生成，再加入硝酸，沉淀不溶解，证明含有氯离子；
2、（1）FeCl2溶液可以和氢氧化钠发生反应，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，然后是氢氧化亚铁被氧气氧化，即4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
（2）亚硫酸钠具有还原性，易被氧化剂氧化，选用Na2SO3溶液，直接能鉴别出来的是高锰酸钾溶液，二者发生氧化还原反应，高锰酸钾被还原为无色的锰离子，在酸性环境下，亚硫酸根离子互为氢离子反应生成二氧化硫气体，另取未鉴别出的两待测液，分别向其中滴加稀硫酸（第一步已鉴别出来），红色褪去者为NaOH溶液，剩余为品红溶液，
故答案为：KMnO4酸性溶液、硫酸溶液；红色褪去、产生无色有刺激性气味的气体；
（3）（NH4）2SO3、NH4HSO3、（NH4）2S是既能和高锰酸钾反应的试剂，还是可以和氢氧化钠、硫酸反应的试剂，现象各不一样，都能使高锰酸钾褪色，亚硫酸氢铵和硫酸反应产生二氧化硫气体，可以用来检验三种溶液，
故答案为：（NH4）2SO3或NH4HSO3或（NH4）2S．
对一份稀溶液作初步分析发现，溶液无色、澄清，其中可能含有SO42-、Na+、CO32-、H+、NO3-、HCO3-、Cl- 等离子中的若干种．然后又做了如下实验，以确认这些离子是否大量存在．
①用石蕊试纸测溶液的酸碱性，试纸显红色；
②取2毫升溶液，用氯化钡和稀硝酸进行检验，结果生成了白色沉淀；
③对②中所得混合物静置后，取上层清夜用硝酸银溶液和稀硝酸检验，结果又生成了白色沉淀，试回答下述问题：
（1）原溶液中一定存在的离子是______，一定不存在的离子是______．
（2）上述实验操作中，有错误的步骤是（填写代号）______，对错误的改正方法是______．
（3）按改正操作后实验，还不能肯定是否存在的离子是______．
（4）写出②、③步反应的离子方程式．
②______；
③______．
正确答案
SO42-、H+
CO32-、HCO3-、
②
硝酸钡代替氯化钡
Na+、NO
SO
Ag++Cl-=AgCl↓
解析
解：①用石蕊试液检测该溶液，溶液显红色，说明溶液呈酸性，说明溶液呈酸性，CO32-、HCO3-与H+离子反应，不能大量共存，则一定不含有CO32-、HCO3-；
②加入足量氯化钡和稀硝酸溶液，结果生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀，该沉淀为BaSO4，说明溶液中含有SO42-离子，
③取②中的上层清液，此时引入氯离子，加入硝酸银溶液，结果又生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀，不能说明溶液中含有Cl-离子；
（1）原溶液中一定存在的离子是H+、SO42-，一定没有CO32-、HCO3-离子，
故答案为：H+、SO42-； CO32-、HCO3-；
（2）上述实验操作中，有错误的步骤是②，取2毫升溶液，用氯化钡和稀硝酸进行检验，结果生成了白色沉淀，改用硝酸钡代替氯化钡，对后续实验（验证氯离子的存在与否）不会造成干扰，故答案为②，硝酸钡代替氯化钡；
（3）改正后，③能确定含有氯离子，仍不能确定的是钠离子，故答案为：NO3-、Na+；
（4）②中反应为硫酸根与钡离子生成硫酸钡沉淀，离子反应方程式为：SO
③中反应为银离子与氯离子生成氯化银沉淀，离子反应方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓，故答案为：SO
已知某待测液由Na+、Ag+、Mg2+、K+、Ba2+、NH4+、NO3-中的若干种离子组成，进行如下实验：
第一步：加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成．
第二步：过滤，在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成．
第三步：再过滤，取少量滤液，滴入NaOH溶液至溶液呈碱性，加热该溶液，在此过程中溶液无明显现象．
根据实验现象回答：
（1）写出第一步所涉及的反应的离子方程式：______，
（2）待测液中一定含有______；
一定不含有______；
可能存在______．
正确答案
解：加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成，则生成的是AgCl沉淀，所以溶液中有Ag+；过滤建瓯在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成，则原溶液中有Ba2+；再过滤，取少量滤液，滴入NaOH溶液至溶液呈碱性，加热该溶液，在此过程中溶液无明显现象，说明溶液中不存在Mg2+、NH4+；
结合溶液电中性可知，溶液中一定存在NO3-，无法确定是否含有Na+、K+，
（1）第一步生成的白色沉淀为AgCl，反应的离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓，
故答案为：Ag++Cl-=AgCl↓；
（2）根据分析可知，溶液中一定存在：Ag+、Ba2+、NO3-；一定不存在的离子为：Mg2+、NH4+；无法确定是否含有Na+、K+，
故答案为：Ag+、Ba2+、NO3-；Mg2+、NH4+；Na+、K+．
解析
解：加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成，则生成的是AgCl沉淀，所以溶液中有Ag+；过滤建瓯在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成，则原溶液中有Ba2+；再过滤，取少量滤液，滴入NaOH溶液至溶液呈碱性，加热该溶液，在此过程中溶液无明显现象，说明溶液中不存在Mg2+、NH4+；
结合溶液电中性可知，溶液中一定存在NO3-，无法确定是否含有Na+、K+，
（1）第一步生成的白色沉淀为AgCl，反应的离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓，
故答案为：Ag++Cl-=AgCl↓；
（2）根据分析可知，溶液中一定存在：Ag+、Ba2+、NO3-；一定不存在的离子为：Mg2+、NH4+；无法确定是否含有Na+、K+，
故答案为：Ag+、Ba2+、NO3-；Mg2+、NH4+；Na+、K+．
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