- 离子的检验
- 共4052题
有一无色透明溶液，可能含有K+，Al3+，Mg2+，Fe2+，NH4+，Cl-，SO42-，HCO3-↑中的几种，取该溶液三份分别进行实验：①滴加甲基橙溶液显红色．②逐渐加入NaOH溶液，产生白色沉淀，最后白色沉淀部分溶解．③加入5mL 0.1mol/LBaCl2溶液至不再产生白色沉淀，取上层清液加入足量AgNO3溶液，得到0.2g沉淀．由此推知，原溶液中（ ）
正确答案
解析
解：滴加甲基橙溶液显红色，说明溶液显酸性，所以一定不存在HCO3-，逐渐加入NaOH溶液，产生白色沉淀，最后白色沉淀部分溶解，说明一定同时存在镁离子和铝离子，加入5mL 0.1mol/LBaCl2溶液至不再产生白色沉淀，说明一定存在SO42-，取上层清液加入足量AgNO3溶液，得到沉淀，AgCl的物质的量为
A、B、C、D为四种可溶性 盐，它们的阳离子分别是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种，阴离子分别是NO3-、SO42-、Cl-、CO中的某一种．（离子在物质中不能重复出现）
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；
②若向①的四支试管中分别加入足量盐酸，B盐的溶液有沉淀生成，D盐的溶液有无色无味的气体逸出．
（1）根据①②实验事实可推断它们的化学式为A______，B______．
（2）写出足量盐酸与D反应的离子方程式______．
（3）写出C与Ba（OH）2溶液反应的离子方程式：______．
正确答案
BaCl2
AgNO3
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
Cu2++2OH-+Ba2++SO42-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓
解析
解：由于是可溶性盐，所以溶液中存在的盐离子和阴离子对应物质一定是可溶性，根据盐类物质溶解性情况可知：Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4，Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3．
①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；
②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3．
综上所述：A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4；D为Na2CO3；
（1）由上述分析可知A为BaCl2；B为AgNO3，
故答案为：BaCl2；AgNO3；
（2）盐酸与D（Na2CO3）反应的离子反应方程式为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O，
故答案为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；
（3）C（CuSO4）与Ba（OH）2溶液反应的离子方程式为：Cu2++2OH-+Ba2++SO42-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓，
故答案为：Cu2++2OH-+Ba2++SO42-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓．
有一澄清溶液其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-中的几种，取该溶液进行以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈现强酸性，排除______的存在．
（2）取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡CCl4呈紫红色，生成该紫红色物质的离子方程式为______．
（3）另取部分溶液，逐渐向其中加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，滴加过程中和滴加完毕后，均无沉淀产生，则可排除______的存在．取部分碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有______存在．生成该气体的离子方程式为______．
（4）另取部分上述碱性溶液，向其中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成，证明______存在，又排除
______存在．
（5）综上所述，该溶液中上述离子尚不能确定是否存在的是______．
（6）若要确认（5）中相关的离子，确认的实验方法是______．
正确答案
解：（1）溶液为强酸性，则溶液中存在大量氢离子，CO32-能够与氢离子反应，所以原溶液中一定不存在CO32-，
故答案为：CO32-；
（2）CCl4层呈紫红色，说明有I2，这是由于I-被氯气氧化生成碘单质，反应的离子方程式为：Cl2+2I-=I2+2Cl-，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-，
故答案为：Cl2+2I-=I2+2Cl-；
（3）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+；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+，反应的离子方程式为：NH4++OH-
故答案为：Mg2+、Al3+；NH4+；NH4++OH-
（4）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-，
故答案为：Ba2+；SO42-；
（5）根据以上分析可知，无法确定原溶液中是否存在K+，
故答案为：K+；
（6）实验室中检验钠离子、钾离子时，通常采用焰色反应，注意观察钾离子的焰色反应火焰颜色时，需要通过蓝色的钴玻璃观察，
故答案为：K+．
解析
解：（1）溶液为强酸性，则溶液中存在大量氢离子，CO32-能够与氢离子反应，所以原溶液中一定不存在CO32-，
故答案为：CO32-；
（2）CCl4层呈紫红色，说明有I2，这是由于I-被氯气氧化生成碘单质，反应的离子方程式为：Cl2+2I-=I2+2Cl-，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-，
故答案为：Cl2+2I-=I2+2Cl-；
（3）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+；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+，反应的离子方程式为：NH4++OH-
故答案为：Mg2+、Al3+；NH4+；NH4++OH-
（4）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-，
故答案为：Ba2+；SO42-；
（5）根据以上分析可知，无法确定原溶液中是否存在K+，
故答案为：K+；
（6）实验室中检验钠离子、钾离子时，通常采用焰色反应，注意观察钾离子的焰色反应火焰颜色时，需要通过蓝色的钴玻璃观察，
故答案为：K+．
某无色溶液中，有可能存在的离子如下：K+，Ag+，Mg2+，Al3+，AlO2-，SiO32-，SO32-，SO42-，现取该溶液进行有关实验，实验结果如图所示：
请回答下列问题：
（1）白色沉淀甲、乙分别是______、______，气体乙、丙分别是______、______（都有化学式表示）．
（2）生成沉淀甲的离子方程式为______，生成沉淀乙的离子方程式为______．
（3）验证溶液中含有NH+的方法是______．
（4）该无色溶液中一定含有的离子为______，一定不含的离子有______．
正确答案
解：无色溶液中加入过量盐酸后生成气体甲、溶液甲和白色沉淀甲，气体甲为二氧化硫气体，则原溶液中一定含有SO32-，则一定不存在Ag+、Mg2+、Al3+；生成的白色沉淀只能为H2SiO3；溶液甲中含有过量的盐酸，溶液甲中加入过量碳酸铵后生成气体乙、溶液乙和白色沉淀乙，气体乙为二氧化碳气体，白色沉淀乙为氢氧化铝沉淀，原溶液中一定含有AlO2-；溶液乙中含有碳酸根离子、铵根离子，向溶液乙中加入过量的氢氧化钡溶液后加热，产生气体丙、溶液丙和白色沉淀丙，则气体丙为氨气、白色沉淀丙可能为硫酸钡或碳酸钡，
（1）白色沉淀甲为H2SiO3，白色沉淀乙为Al（OH）3，气体乙为CO2，气体丙为NH3，
故答案为：H2SiO3；Al（OH）3；CO2；NH3；
（2）沉淀甲为硅酸，硅酸根离子与氢离子反应生成硅酸沉淀，反应的离子方程式为：SiO32-+2H+=H2SiO3↓；沉淀乙为氢氧化铝沉淀，为碳酸根离子与铝离子发生双水解反应生成的，反应的离子方程式为：2Al3++3H2O+3CO32-═2Al（OH）3↓+3CO2↑，
故答案为：SiO32-+2H+=H2SiO3↓；2Al3++3H2O+3CO32-═2Al（OH）3↓+3CO2↑；
（3）检验铵根离子的操作为：取少量的溶液于试管中，滴加过量浓NaOH溶液并微热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含NH4+，
故答案为：取少量的溶液于试管中，滴加过量浓NaOH溶液并微热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含NH4+；
（4）根据分析可知，溶液中一定含有：AlO2-、SiO32-、SO32-，根据溶液电中性可知，一定还含有K+；一定不含Ag+、Mg2+、Al3+，可能含有SO42-，
故答案为：AlO2-、SiO32-、SO32-、K+；Ag+、Mg2+、Al3+．
解析
解：无色溶液中加入过量盐酸后生成气体甲、溶液甲和白色沉淀甲，气体甲为二氧化硫气体，则原溶液中一定含有SO32-，则一定不存在Ag+、Mg2+、Al3+；生成的白色沉淀只能为H2SiO3；溶液甲中含有过量的盐酸，溶液甲中加入过量碳酸铵后生成气体乙、溶液乙和白色沉淀乙，气体乙为二氧化碳气体，白色沉淀乙为氢氧化铝沉淀，原溶液中一定含有AlO2-；溶液乙中含有碳酸根离子、铵根离子，向溶液乙中加入过量的氢氧化钡溶液后加热，产生气体丙、溶液丙和白色沉淀丙，则气体丙为氨气、白色沉淀丙可能为硫酸钡或碳酸钡，
（1）白色沉淀甲为H2SiO3，白色沉淀乙为Al（OH）3，气体乙为CO2，气体丙为NH3，
故答案为：H2SiO3；Al（OH）3；CO2；NH3；
（2）沉淀甲为硅酸，硅酸根离子与氢离子反应生成硅酸沉淀，反应的离子方程式为：SiO32-+2H+=H2SiO3↓；沉淀乙为氢氧化铝沉淀，为碳酸根离子与铝离子发生双水解反应生成的，反应的离子方程式为：2Al3++3H2O+3CO32-═2Al（OH）3↓+3CO2↑，
故答案为：SiO32-+2H+=H2SiO3↓；2Al3++3H2O+3CO32-═2Al（OH）3↓+3CO2↑；
（3）检验铵根离子的操作为：取少量的溶液于试管中，滴加过量浓NaOH溶液并微热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含NH4+，
故答案为：取少量的溶液于试管中，滴加过量浓NaOH溶液并微热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含NH4+；
（4）根据分析可知，溶液中一定含有：AlO2-、SiO32-、SO32-，根据溶液电中性可知，一定还含有K+；一定不含Ag+、Mg2+、Al3+，可能含有SO42-，
故答案为：AlO2-、SiO32-、SO32-、K+；Ag+、Mg2+、Al3+．
现有A、B、C、D、E五种盐溶液，分别由K+、NH4+、Ag+、Ba2+、Al3+、Cl-、Br-、CO32-、SO42-、NO3-中的阳离子与阴离子各一种组成（五种盐所含阴、阳离子各不相同）．
已知：①A+B→白↓；②A+C→白↓；③A+D→白↓；④B+C+H2O→白↓+气体；⑤A的溶液呈中性；⑥B的溶液中c（OH-）＞c（H+）；⑦C、D、E三种溶液的pH＜7．根据以上事实，回答下列问题：
（1）写出化学式：C______D______E______
（2）用离子方程式表示：B的溶液中c（OH-）＞c（H+）的原因．
正确答案
Al2（SO4）3
AgNO3
NH4Br
解析
解：（1）根据其中C、D、E三种溶液的pH＜7，说明C、D、E三种溶液为强酸弱碱盐，水解呈酸性，B溶液呈碱性，A的溶液呈中性，Ag+不能Cl-、Br-、SO42-、CO32-相结合，因为AgCl、Ag2SO4、Ag2CO3都为白色沉淀，AgBr为浅黄色沉淀，只能形成硝酸银，可推测知A为中性溶液只有氯化钡，根据B的溶液中c（OH-）＞c（H+）溶液呈碱性，B为强碱弱酸盐，而K+、Ba2+为强碱阳离子，CO32-为弱酸根离子，因此B只能为K2CO3，根据B和C反应生成白色沉淀和气体，B中含CO32-，而能与CO32-反应生成沉淀的有Al3+、Ag+、Ba2+，其中CO32-和Al3+发生双水解反应不仅生成沉淀而且生成气体，离子反应为2Al3++3CO32-+3H2O═2Al（OH）3↓+CO2↑，所以C中含Al3+，而C为强酸弱碱盐酸性溶液，酸根离子为Cl-、Br-、SO42-中的一种，即为硫酸铝，根据A可分别与B、D反应生成白色沉淀，B为K2CO3，C为硫酸铝，D中只能是硝酸银，E为NH4Br，
故答案为：Al2（SO4）3；AgNO3；NH4Br；
（2）B为K2CO3，溶液中CO32-发生水解反应，即CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，使溶液呈碱性，所以c（OH-）＞c（H+），
答：溶液中CO32-发生水解反应，即CO32-H2O⇌HCO+OH-，使溶液呈碱性，所以c（OH-）＞c（H+）．
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