高考化学一轮必刷好题专题7离子推断Word文档下载推荐.docx

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①向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀，证明溶液中含有________：

取上层清液继续滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，可判断B中不含Ag2SO4。

做出判断的理由：

_______。

②实验三的结论：

（4）实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是_________________。

（5）根据物质性质分析，SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。

将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和

生成。

（6）根据上述实验所得结论：

__________________。

【答案】

（1）.Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+SO2↑+2H2O浓硫酸或饱和的NaHSO3溶液

（2）.Ag2SO3+4NH3•H2O=2Ag（NH3）2++SO32-+4H2OH2O2溶液，产生白色沉淀，则证明B中含有Ag2SO3（3）.Ag+因为若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液会生成难溶的BaSO4白色沉淀实验一中，SO2在AgNO3溶液中未被氧化生成Ag2SO4；

实验二中，SO32-被氧化为SO42-（4）.2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3+2H+（6）.二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银的速率大于生成银和硫酸根离子的速率，碱性溶液中亚硫酸根离子更易被氧化为硫酸根离子

【解析】

（1）①铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为：

Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+SO2↑+2H2O，

故答案为：

CuSO4+SO2↑+2H2O；

②由于烧瓶中的空气没有排出，反应生成的SO2可能会被氧气氧化为SO3，SO3会干扰后续的实验，所以试剂a应为除去杂质SO3的试剂，可以用饱和NaHSO3溶液；

饱和NaHSO3溶液；

（2）①Ag2SO3溶于氨水得到Ag（NH3）2+，离子方程式为：

Ag2SO3+4NH3•H2O=2Ag（NH3）2++SO32-+4H2O，

Ag2SO3+4NH3•H2O=2Ag（NH3）2++SO32-+4H2O；

②推测沉淀D为BaSO3，加过量稀盐酸溶解得滤液E和少量沉淀F，则E中可能含有溶解的SO2，可加入双氧水溶液，若加入双氧水溶液可以将亚硫酸或亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，从而生成白色的硫酸钡沉淀，则证明B中含有Ag2SO3；

H2O2，溶液，产生白色沉淀，则证明B中含有Ag2SO3；

（3）①加入过量盐酸产生白色沉淀，说明含有Ag+；

B中不含Ag2SO4，因若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液会生成难溶的BaSO4白色沉淀，

Ag+；

因若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液会生成难溶的BaSO4白色沉淀；

实验一中，SO2在AgNO3溶液中未被氧化生成Ag2SO4；

实验二中，SO32-被氧化为SO42-；

（4）根据以上分析，二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银沉淀，离子方程式为：

2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3+2H+，

2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3+2H+；

（6）综合实验一、实验二和实验三的分析，可以得出该实验的结论为：

二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银的速率大于生成银和硫酸根离子的速率，碱性溶液中亚硫酸根离子更易被氧化为硫酸根离子。

锁定考点

基础练习

1．某无色溶液中可能存在Br-、CO32-、SO32-、Fe3+、I-、Mg2+、Na+等例子中的某几种，现取该溶液进行实验，得到如下现象：

①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，且有无色气泡冒出；

②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液，无沉淀生成；

③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色。

据此可以推断：

该溶液肯定不存在的大量离子是

A．Fe3+、SO32-、I-B．Mg2+、CO32-、I-

C．Fe3+、Mg2+、SO32-D．Na+、Br-、CO32-

【答案】C

【解析】根据①可知溶液中含有Br-，有无色气泡冒出，说明溶液中含离子CO32−，则一定不含有Mg2+，因与CO32−会反应生成沉淀和气体；

根据②可知，溶液中一定不含SO32−；

根据③溶液不变蓝色，说明溶液中不含I-；

据溶液呈电中性原则，溶液中一定含有Na+，所以溶液中一定不存在的离子为：

Fe3+、Mg2+、SO32−，一定含有的离子为：

CO32−、Br-、Na+。

故选C。

2．某固体混合物中可能含有K+、Na+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣等离子，将该固体溶解于蒸馏水，对所得溶液进行如下实验：

下列推断正确的是（　　）

A．该混合物一定是K2CO3和NaCl

B．该混合物可能是Na2CO3和KCl

C．该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3

D．该混合物一定是K2SO4和NaCl

【答案】B

【解析】溶液中加入过量Ba（NO3）2，出现白色沉淀，该白色沉淀可能是BaSO4，也可能是BaCO3，也可能是它们的混合物，但白色沉淀加入过量盐酸，沉淀溶解，因此该白色沉淀为BaCO3，说明原溶液中一定含有CO32－，一定不含有SO42－，滤液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，出现白色沉淀，该沉淀为AgCl，说明原溶液中一定含有Cl－，焰色反应为黄色，溶液中含有Na元素，则原溶液中一定含有Na＋，原溶液中可能含有K＋。

由上述分析可知，一定含Na+、Cl﹣、CO32﹣，不含SO42﹣，则一定不含Na2SO4，不能确定是否含K+，则该混合物可能是K2CO3和NaCl，也可能为Na2CO3和KCl，故选项B正确。

3．某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成两份。

向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能 

溶解l9.2g（已知硝酸只被还原为NO气体，下同）。

向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的 

量随铁粉质量增加的变化如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．c 

点时，溶液中的溶质为 

Fe2（SO4）3

B．ab 

段发生反应的离子方程式为：

Fe+Fe3+=2Fe2+

C．原混和酸中稀硝酸的物质的量浓度为0.4 

mol/L

D．原混和酸中稀硫酸的物质的量浓度为 

4 

【答案】D

【解析】由图象可知，由于铁过量，oa段发生反应为：

Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，ab段发生反应为：

Fe+2Fe3+=3Fe2+，bc段发生反应为：

Fe+2H+=Fe2++H2↑。

A.根据上面分析可知：

c点是溶质为硫酸亚铁，不是硫酸铁，A错误；

B.ab段发生反应为：

Fe+2Fe3+=3Fe2+，B错误；

C.oa段发生反应为：

Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，硝酸全部起氧化剂作用，则原混合液中n（NO3-）=2n（Fe）=2×

=0.4mol，混合酸中HNO3物质的量浓度c（HNO3）=

=2mol/L，C错误；

D.反应消耗22.4g铁的物质的量n（Fe）=22.4g÷

56g/mol=0.4mol，根据Fe元素守恒可知n（ 

FeSO4）=0.4mol再根据S元素守恒，每份含硫酸的物质的量是0.4mol，所以c（H2SO4）=0.4mol÷

0.1L=4mol/L，故D正确；

故合理选项是D。

4．某澄清透明溶液中，可能大量存在下列离子中的若干种：

H+、NH4+、K+、Mg2+、Cu2+、Br－、AlO2－、Cl－、SO42－、CO32－，现进行如下实验：

①用试管取少量溶液，逐滴加入稀盐酸至过量，溶液先浑浊后又变澄清，有无色气体放出。

将溶液分为3份。

②在第1份溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，溶液先浑浊后又变澄清。

加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，未见明显现象。

③在第2份溶液中加入新制的氯水和CCl4，振荡后静置，下层溶液显橙红色。

则下列推断正确的是:

A．溶液中一定有K+、Br－、AlO2－、CO32－

B．溶液中一定没有NH4+、Mg2+、Cu2+、Cl－

C．不能确定溶液中是否有K+、Cl－、SO42－

D．往第3份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液可确认是否有Cl－

【答案】A

【解析】A项、由实验现象可知，溶液中一定存在K+、Br-、CO32-、AlO2-，故A正确；

B项、由实验操作可知，一定不含NH4+、H+、Mg2+、Cu2+，不能确定溶液中是否含Cl-，故B错误；

C项、溶液中一定含K+，不能确定是否含Cl-、SO42-，故C错误；

D项、由于溶液事先已经加入盐酸，往第3份溶液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液无法确认是否有Cl－，故D错误。

5．某溶液中含有的离子可能是K+、Ba2+、Al3+、Mg2+、AlO2-、CO32-、SiO32-、Cl-中的几种,现进行如下实验:

①取少量原溶液,加入氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成;

②另取少量原溶液,逐滴加入盐酸,发生的现象是:

开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生气体,最后沉淀逐渐减少至消失;

③在上述②沉淀消失后的溶液中,再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀。

下列说法中正确的是（）

A．该溶液中一定不含有Ba2+、Mg2+、Al3+、SiO3-、Cl-

B．该溶液中一定含有K+、AlO2-、CO32-、Cl-

C．该溶液中是否含有K+需进行焰色反应（透过蓝色钴玻璃）

D．可能含有Cl-

【解析】①“溶液滴加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成”，故溶液中不含Al3+、Mg2+；

②“溶液滴加盐酸，开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失”，故溶液中含有AlO2-、CO32-，不含SiO32-，由于Ba2+与CO32-不能共存（生成白色沉淀），故溶液中不含Ba2+，而由溶液电荷守恒，必须有阳离子，故溶液中含有K+，无需焰色反应即可确定；

③“在上述②沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀”，得到的沉淀为AgCl，而②中加入的是盐酸，故原溶液中可能含有Cl-。

由以上分析知该溶液中一定含有K+、AlO2-、CO32-，一定不含Ba2+、Al3+、Mg2+、SiO32-，可能含有Cl-，故D项正确。

综上所述，本题正确答案为D。

提升练习

6．某固体混合物，仅含有以下阴、阳离子中的某几种（不考虑水的电离）：

阳离子

K＋、Ba2＋、Ag＋、Mg2＋

阴离子

Cl－、SO32-、CO32-、AlO2-、MnO4-

为了判断该混合物的组成，现依次进行如下实验，根据实验现象，回答下列问题：

（1）取该固体混合物，加水后固体完全溶解得到无色溶液，用pH试纸测得溶液的pH为12。

则混合物组成中肯定不存在的离子是________。

（2）向

（1）所得溶液中滴加盐酸，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。

则肯定存在的离子是________，可以排除的离子是________。

（3）取以上实验的上层澄清液，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。

你认为还有哪些离子尚待检验：

________（填离子符号），请你对尚待检验的离子提出合理的检验方法（要求写出具体的步骤、现象与结论）：

____________________________________

【答案】MnO4-、Ag＋、Mg2＋AlO2-、CO32-、K＋Ba2＋、SO32-Cl－取

（1）中所得溶液少许于试管中，用硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀生成则含有Cl－，否则不含Cl－

（1）

排除的离子

排除的依据

MnO

溶液无色，MnO

显紫色

NH

溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味

Ag＋、Mg2＋

碱性溶液中无法大量存在

（2）

肯定存在的离子

判断依据

AlO

加盐酸有沉淀产生，继续加盐酸沉淀溶解

CO

加盐酸后有无色无味气体逸出

K＋

根据溶液呈电中性原则，溶液中至少含有一种阳离子

Ba2＋

与CO

无法大量共存

SO

酸化后逸出的气体没有刺激性气味

（3）

待检验离子

理由与检验方法

Cl－

步骤

（2）加入盐酸，引入了Cl－，无法确定原溶液是否含有Cl－。

检验时要取

（1）中所得溶液，滴加硝酸和硝酸银溶液，看是否有白色沉淀生成

综上，答案如下：

（1）肯定不存在的离子是MnO4-、Ag＋、Mg2＋；

（2）肯定存在的离子是AlO2-、CO32-、K＋；

可以排除的离子是Ba2＋、SO32-；

（3）尚待检验的离子是Cl－；

尚待检验的离子提出合理的检验方法：

取

（1）中所得溶液少许于试管中，用硝酸酸化后滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀生成则含有Cl－，否则不含Cl－。

7．在Na＋浓度为1.0mol·

L－1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。

K＋　Ag＋　Mg2＋　Ba2＋

Cl—CO32－　SiO32-　SO42-

现取该溶液100mL进行如下实验（气体体积均在标准状况下测定）。

序号

实验内容

实验结果

Ⅰ

向该溶液中加入足量稀盐酸

产生白色沉淀并放出标准状况下0.672L气体

Ⅱ

将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量

固体质量为3.0g

Ⅲ

向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液

无明显现象

请回答下列问题。

（1）实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是______________。

（2）实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为_______________________________________。

（3）通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？

”）。

Cl—

CO32－

SiO32-

SO42-

c/mol·

L－1

______

____

（4）判断K＋是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由：

_______________________。

【答案】Ag＋、Mg2＋、Ba2＋SiO32-＋2H＋===H2SiO3↓？

0.300.50存在，最小浓度为0.6mol·

【解析】向该溶液中加入足量稀盐酸，产生白色沉淀并放出标准状况下0.672L气体，证明含有CO32－，n（CO32－）=

=0.03mol，c（CO32－）=

=

=0.3mol/L。

由于CO32－与Ag+、Ca2+、Ba2+会发生沉淀反应而不能大量共存，所以一定不含Ag+、Ca2+、Ba2+；

则加入HCl产生的沉淀是H2SiO3，则原溶液中含有SiO32－离子；

生成沉淀的离子方程式为SiO32－＋2H＋=H2SiO3↓；

将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，硅酸发生分解反应产生SiO2，称量所得固体质量固体质量为SiO2的质量，是3.0g，则n（SiO32－）=n（SiO2）=

=0.05mol，所以c（SiO32－）=

=0.5mol/L；

向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液，无明显现象，证明不含有SO42－。

根据电荷守恒2c（CO32-）+2c（SiO32-）=2×

0.3mol/L+2×

0.5mol/L=1.6mol/L，而c（Na+）=1.0mol/L，阴离子所带负电荷总数大于阳离子所带正电荷总数，所以因此溶液中一定含有阳离子K+。

实验中没有涉及Cl—，所以不能确定Cl—是否存在。

若不存在Cl—，则c（K+）=0.6mol/L，若存在Cl—，则根据溶液呈电中性，c（K+）>

0.6mol/L，所以c（K+）浓度至少为1.6mol/L-1.0mol/L=0.6mol/L。

（1）根据以上分析可知实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是Ag＋、Mg2＋、Ba2＋；

（2）实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为SiO32-＋2H＋=H2SiO3↓；

（3）

CO32-

？

0.3

0.5

（4）根据电荷守恒可知：

2c（CO32-）+2c（SiO32-）=2×

0.5mol/L=1.6mol/L，而c（Na+）=1.0mol/L，阴离子所带负电荷总数大于阳离子所带正电荷总数，所以因此溶液中一定含有阳离子K+，若不存在Cl—，则c（K+）=0.6mol/L，若存在Cl—，则根据溶液呈电中性，c（K+）>

8．某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、S

、Cl-、N

。

中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:

（已知气体D在常温常压下呈红棕色）

（1）上述离子中,溶液X中除H+外肯定还含有的离子是_,一定不含的离子是__，不能确定是否含有的离子是_______，检验其中阳离子的方法是________。

（2）沉淀G的化学式为______。

（3）写出生成A的离子方程式:

________。

（4）写出溶液H中通入过量CO2的离子方程式:

【答案】Al3+、NH4+、Fe2＋、SO42—CO32-、SO32-、NO3-、Ba2+Fe3+ 

、Cl—取少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN，溶液不变红色说明无Fe3+Fe（OH）33Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O[Al（OH）4]－+CO2＝Al（OH）3↓+HCO3－

【解析】由于H+会与SO32-反应，该强酸性溶液必无SO32-；

加入过量Ba（NO3）2后产生沉淀，则溶液中必有CO32-或SO42-，说明原溶液中不含Ba2+；

溶液中加入过量NaOH后产生气体，则含NH4+；

得到的溶液再通入过量CO2又得到沉淀，由Al的化合物间的转化关系可知溶液中必有Al3+，则无CO32-（Al3+与CO32-发生双水解）而有SO42-（溶液中不含Ba2+）；

气体D在常温常压下呈红棕色，可推知由于加入Ba（NO3）2后产生NO气体，说明溶液中有还原性物质，即含有Fe2＋，原溶液中不含有NO3-；

（1）综合以上分析可知，溶液X中除H+外肯定还含有的离子是Al3+、NH4+、Fe2＋、SO42—；

一定不含的离子是CO32-、SO32-、NO3-、Ba2+；

不能确定是否含有的离子是Fe3+、Cl—；

检验Fe3+的方法为：

取少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN，溶液不变红色说明无Fe3+；

综上所述，本题答案是：

Al3+、NH4+、Fe2＋、SO42—；

CO32-、SO32-、NO3-、Ba2+；

Fe3+、Cl—；

取少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN，溶液不变红色说明无Fe3+。

（2）原溶液中含有H+、Al3+、NH4+、Fe2＋、SO42—，加入硝酸钡后，Fe2＋被硝酸氧化为铁离子，硫酸根离子与钡离子生成硫酸沉淀过滤除去；

因此剩余的滤液中加入过量的氢氧化钠溶液，生成红褐色沉淀氢氧化铁，因此沉淀G的化学式为Fe（OH）3；

本题答案是：

Fe（OH）3。

（3）结合以上分析可知，Fe2＋被硝酸氧化为铁离子，离子方程式:

3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O；

3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O。

（4）溶液H中含有偏酸酸根离子，通入过量CO2，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，离子方程式：

[Al（OH）4]－+CO2＝Al（OH）3↓+HCO3－；

[Al（OH）4]－+CO2＝Al（OH）3↓+HCO3－。

9．某澄清溶液中可能含有Cl－、I－、NO3－、CO32－、SO42－、Fe3＋、NH4＋、Al3＋、K＋、Mg2＋中的两种或多种，为了检验其中的离子组成，做如下实验。

（1）取少量溶液，向其中加入少量BaC12溶液，产生白色沉淀，过滤，在滤渣中加入稀盐酸无现象，可推知___不存在。

（2）在

（1）的滤液中加入少量稀H2SO4和CCl4液体，振荡后发现下层液体呈紫红色，可推知_________存在。

（3）另取少量溶液，向其中加入少量浓NaOH溶液，闻到有刺激性气味气体产生，可推知__________存在；

并有沉淀产生，继续滴加NaOH溶液至过量，沉淀逐渐增多，后又有部分溶解，沉淀溶解时发生反应的离子方程式为________。

（4）根据以上事实确定，该溶液中一定存在的离子是____，还不能确定的阳离子是___________，检验该阳离子的实验名称为____。

【答案】CO32－I－、NO3－NH4＋Al（OH）3+OH－=AlO2－+2H2OI－、NO3－、SO42－、NH4＋、Al3＋、Mg2＋K＋焰色反应

【解析】

（1）取少量溶液，向其中加入少量BaC12溶液，产生白色沉淀，过滤，在滤渣中加入稀盐酸无现象，则说明沉淀不溶解，不含有碳酸钡，可推知CO32-不存在；

（2）在（I）的滤液中加入少量稀H2SO4和CCl4液体，振荡后发现下层液体呈紫红色，则在酸性条件下有碘单质生成，原溶液中含有碘离子，因碘离子与铁离子不能共存，则不含有铁离子，应该含有在酸性条件下才体现强氧化性的硝酸根离子，故可推知I－、NO3-存在；

（3）另取少量溶液，向其中加入少量浓NaOH溶液，闻到有刺激性气味气体产生，该气体为氨气，可推知NH4+存在；

并有沉淀产生，继续滴加NaOH溶液至过量，沉淀逐渐增多，后又有部分溶解，可知沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝，沉淀溶解时发生反应为氢氧化铝溶解，反应的离子方程式为Al（OH）3+OH－===AlO2-+2H2O；

（4）根据以上事实确定，该溶液中一定存在的离子是I－、NO3-、SO42-、NH4+、Al3＋、Mg2＋，还不能确定的阳离子是K＋，检验该阳离子的实验名称为焰色反应。

10．有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH4+、K＋、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、SO42—、CO32—、NO3－、I－，取该溶液进行以下实验：

①用pH试纸测得该溶液呈酸性。

②取部分溶液，加入数滴新制的氯水及少量CCl4，经振荡、静置后，CCl4层呈紫红色。

③另取部分溶