- 离子的检验
- 共4052题
正确答案
解析
解：某无色透明酸性溶液，一定不含Cu2+，②逐滴加入NaOH溶液，其加入量和沉淀生成量关系如图所示，开始没有沉淀生成，后沉淀先是增大，后接着减小，则一定含有H+、Mg2+、Al3+，一定不含有NH4+，③加入0.1mol/LBaCl2溶液至5ml时不再产生白色沉淀，一定含有SO42-，硫酸根离子和钡离子的物质的量是相等的，即为0.1mol/×0.005L=0.0005mol，氯化钡中氯离子的物质的量是0.001mol，取上层清液加入足量AgNO3溶液，得到0.287g沉淀，则AgCl的物质的量是0.002mol，所以原溶液含有氯离子是0.001mol，①加入少量Zn产生H2，则溶液中不能含有NO3-，
综上知道：溶液中一定存在的离子有：Mg2+、Al3+、Cl-、SO42-，一定不存在的是Cu2+、NH4+、NO3-．由于Mg2+、Al3+物质的量不确定，故K+离子无法判断，
故选D．
某溶液中可能存在Al3+、Cl-、Mg2+、Na+、Br-、CO32-、SO32-等七种离子中的几种．现取该溶液进行实验，得到如下现象：
①向该溶液中滴加足量氯水后有无色无味气体产生，再加入CCl4振荡，下层液体呈红棕色；②取上层无色溶液，加入足量Ba（NO3）2溶液，无沉淀产生；
③向所得溶液中继续滴加AgNO3溶液，有不溶于HNO3的白色沉淀产生．
据此可以推断，该溶液中肯定存在的离子是______，可能存在的离子是______．
正确答案
CO32-、Na+、Br-
Cl-
解析
解：①向溶液中滴加足量氯水后，有无色无味气泡冒出，说明溶液中含离子CO32-；再加入CCl4振荡，下层液体呈红棕色，说明溶液中含有Br-；
②取上层无色溶液，加入足量Ba（NO3）2溶液，无沉淀生成，说明不含SO32-；
③向所得溶液中加入AgNO3溶液，有不溶于HNO3的白色沉淀产生，即氯化银生成，又因为开始加了氯水引入了氯离子，所以不能判断原溶液是否含氯离子；
溶液中含有CO32-，则一定不含有Al3+、Mg2+，因与CO32-反应生成沉淀，
根据溶液呈电中性原则，溶液中一定含有Na+，
所以溶液中一定含有的离子为CO32-、Br-、Na+，可能存在的离子是 Cl-；
故答案为：CO32-、Na+、Br-； Cl-．
（1）往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热，产生 沉淀和气体的物质的量（n）与加入NaOH溶液的体积（v）的关系如图所示．
则该溶液中确定含有的离子有______；
不能确定是否含有的阳离子有______，
肯定不存在的阴离子有______．
（2）经检测，该溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-，若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2，溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积标准状况）的关系如下表所示，分析后回答下列问题：
①当通入Cl2的体积为2.8L时，溶液中发生反应的离子方程式为______．
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为______．
正确答案
解：（1）根据第一段，没有生成沉淀，说明一定含有氢离子，故肯定不含有ClO‑、AlO2-，生成沉淀在后面完全溶解，说明一定含有铝离子，肯定不含有Mg2+、Fe3+、Cu2+，根据第三段，和氢氧化钠反应不产生沉淀，说明一定含有铵根离子；即原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Al3+；肯定不含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、ClO‑、AlO2-；可能含有K+、Cl-、Br-、I-；故答案为：H+、NH4+、Al3+，K+，ClO‑、AlO2-；
（2）①n（Cl2）=
故答案为：Cl2+2I-=I2+2Cl-；
②2.8L时，n（Br-）=1.5mol，故原溶液中n（Br-）=1.5mol；
n（Cl-）=0.125×2=0.25mol，n（I-）=0.25mol，故原溶液中n（Cl-）=1.25-0.25=1mol；
5.6L时，n（Br-）=1.5-1.4=0.1mol，n（I-）=0.25-0.1=0.15，故原溶液中n（I-）=0.25+0.15=0.4mol；
故原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为：1：1.5：0.4=10：15：4，
故答案为：10：15：4．
解析
解：（1）根据第一段，没有生成沉淀，说明一定含有氢离子，故肯定不含有ClO‑、AlO2-，生成沉淀在后面完全溶解，说明一定含有铝离子，肯定不含有Mg2+、Fe3+、Cu2+，根据第三段，和氢氧化钠反应不产生沉淀，说明一定含有铵根离子；即原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Al3+；肯定不含有Mg2+、Fe3+、Cu2+、ClO‑、AlO2-；可能含有K+、Cl-、Br-、I-；故答案为：H+、NH4+、Al3+，K+，ClO‑、AlO2-；
（2）①n（Cl2）=
故答案为：Cl2+2I-=I2+2Cl-；
②2.8L时，n（Br-）=1.5mol，故原溶液中n（Br-）=1.5mol；
n（Cl-）=0.125×2=0.25mol，n（I-）=0.25mol，故原溶液中n（Cl-）=1.25-0.25=1mol；
5.6L时，n（Br-）=1.5-1.4=0.1mol，n（I-）=0.25-0.1=0.15，故原溶液中n（I-）=0.25+0.15=0.4mol；
故原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为：1：1.5：0.4=10：15：4，
故答案为：10：15：4．
A、B、C、D、E均是由下列10种离子组成的5种常见的可溶性化台物（离子不能重复组合）．已知：
（1）元素X的原子结构示意图为______；Y离子的电子式为______．
（2）通过所学的知识比较分析，就可判断其中必有的2种物质是______和______（填化学式）．
（3）已知Z是常见的多核阴离子，现将（2）中确定的2种物质分别与Z的溶液混合时，一种产生红褐色沉淀和无色无气味的气体；另一种产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴人足量稀硝酸，沉淀部分溶解，剩余的沉淀为白色．则Z的化学式为______．
（4）含X的物质的水溶液中，所有离子物质的量浓度由大到小的顺序为______．
（5）将铜片投入到装有D溶液的试管中，铜片不溶解，再滴加稀硫酸，铜片逐渐溶解，试管口附近有红棕色气体出现，写出溶解铜片的离子方程式______．
正确答案
Al3+
Na2CO3
Ba（OH）2
SO42-
c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H+）
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
解析
解：（1）X是短周期主族元素中金属性最强的元素形成的简单阳离子，即为Na+，钠原子结构示意图是：
（2）根据离子的共存知识，碳酸根离子只能和钠离子共存，剩下的氢氧根离子只能和钡离子共存，所以其中必有的2种物质是Na2CO3和Ba（OH）2，故答案为：Na2CO3；Ba（OH）2；
（3）将（2）中确定的2种物质Na2CO3、Ba（OH）2分别与Z的溶液混合时，一种产生红褐色沉淀：氢氧化铁和无色无气味的气体：二氧化碳；另一种产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴人足量稀硝酸，沉淀部分溶解，剩余的沉淀为白色：硫酸钡，则Z的化学式为：SO42-，故答案为：SO42-；
（4）碳酸钠的水溶液中，碳酸根离子会水解，导致溶液显示碱性，离子浓度大小顺序是：c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H+），故答案为：c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）＞c（H+）；
（5）将铜片投入到装有D溶液即硝酸盐溶液的试管中，铜片不溶解，再滴加稀硫酸，铜片逐渐溶解，是因为通可以溶于硝酸的缘故，反应的实质是3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O．
（2013秋•西安校级月考）某溶液，只可能含有以下离子中的若干种：H+、NH4+、K+、Mg2+、NO2-、CO32-、NO3-，现取两份200mL溶液进行如下实验：（已知HNO2不稳定极易分解2HNO2=H2O+NO2↑+NO↑）
①第一份加足量AgNO3溶液后，有11.68g白色沉淀产生，沉淀中加入足量稀盐酸充分反应，有棕色气体产生，沉淀颜色不变，但是质量减少0.2g；
②将产生的气体全部通入过量的澄清石灰水，又得到白色沉淀2.0g，该沉淀能溶于稀盐酸产生无色气体；
③第二份加入过量浓NaOH溶液，加热使产生的气体全部放出，用100mL0.5mol•L-1的稀硫酸恰好完全吸收，酸也不剩余．根据上述实验，以下推测不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：根据①可知，该白色沉淀中一定含有亚硝酸银，亚硝酸银与盐酸反应生成氯化银与亚硝酸，亚硝酸不稳定分解生成NO、NO2和水，所以原溶液中一定含有NO2-，则氢离子一定不能大量共存；
根据②可知，该白色沉淀应该是碳酸钙，物质的量是：
由碳原子守恒，CO32-的物质的量是0.02mol，则碳酸银沉淀的质量为：276g/mol×0.02mol=5.52g，
11.68 g沉淀中亚硝酸银沉淀的质量为：m（AgNO2）=11.68 g-5.52 g=6.16 g，则原溶液中NO2-的物质的量是：n（NO2-）=n（AgNO2）=
③第二份加入过量浓NaOH溶液，加热使产生的气体全部放出，该气体一定是氨气，因此原溶液中含有NH4+；用100mL0.5mol•L-1的硫酸溶液恰好完全吸收，酸也不剩余，硫酸的物质的量是：0.5mol/L×0.1L=0.05mol，则氨气的物质的量为：0.05mol×2=0.1mol，则原溶液中NH4+的物质的量是0.1mol，所以原溶液确定含NH4+、NO2-、CO32-，且物质的量之比为5：2：1；
根据电荷守恒可知，原溶液中一定还含有NO3-，但K+不能确定，
A．根据实验①②可推知，溶液中含有CO32-、NO2-，则一定不存在较大浓度的H+、Mg2+，故A正确；
B．根据实验③可知含有NH4+，由H2SO4+2NH3═（NH4）2SO4得，n（NH4+）=2n（SO42-）=2×0.1 L×0.5 mol•L-1=0.1 mol；11.68 g沉淀为Ag2CO3和AgNO2的混合物，n（CO32-）=n（CaCO3）=
C．根据电荷守恒可知，溶液中一定有NO3-，不能确定是否含有K+，故C错误；
D．产生的棕色气体为NO、NO2和CO2的混合物，NO遇空气会生成NO2，颜色会加深，故D正确；
故选C．
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