人教版 (新课标)必修1第二章 化学物质及其变化综合与测试课时练习

专题强化练2　离子推断

1.(2019首都师范大学附中高一上期中,★★☆)重金属离子具有毒性,如Cu2+、Ba2+,实验室中有甲、乙两种含重金属离子的废液,甲废液经化验呈碱性,所含阳离子主要是Ba2+。如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低,则乙废液中可能含有的离子是(　　)

A.Cu2+和S B.Cu2+和Cl-          C.K+和S D.Ag+和N

2.(2019山东泰安一中高一上期中,★★☆)在甲、乙两烧杯溶液中,各含有大量的Cu2+、K+、H+、Cl-、C、OH-6种离子中的3种,已知甲烧杯中的溶液呈蓝色,则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是(　　)

A.Cu2+、H+、Cl-       B.C、OH-、Cl-

C.K+、H+、Cl-      D.K+、OH-、C

3.(2020吉林吉化第一中学高一上月考,★★☆)某溶液中只含有大量的下列离子:Fe3+、N、K+和M,经测定Fe3+、N、K+和M的物质的量之比为2∶5∶1∶1,则M可能是下列中的(　　)

A.Cl-          B.S C.Ca2+ D.Na+

4.(2020陕西西安中学高一上期末,★★☆)在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是(　　)

A.K+、Mn、Na+、Cl-                 B.K+、Na+、N、C

C.Na+、H+、N、S                 D.Fe3+、Na+、Cl-、S

5.(2020湖南常德高一上期末,★★☆)下列对离子的检验及结论一定正确的是(　　)

A.加入稀盐酸有气体生成,将气体通入澄清石灰水中溶液变浑浊,则溶液中一定有C

B.某无色溶液滴入无色酚酞试液显红色,该溶液一定显碱性

C.某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液中一定含S

D.验证烧碱溶液中是否含有Cl-,先加稀盐酸除去OH-,再加硝酸银溶液,有白色沉淀出现,证明含Cl-

6.(2019河北辛集中学高一上期中,★★★)甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由 N、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HC、S中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1 mol/L乙溶液中c(H+)>0.1 mol/L;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是(　　)

A.甲溶液中含有Ba2+ B.乙溶液中含有S

C.丙溶液中含有Cl- D.丁溶液中含有Mg2+

7.(2020浙江杭州西湖高级中学高一上月考,★★★)某溶液可能含有K+、N、Ca2+、Cl-、S、C中的若干种。为了确定该溶液的组成,取100 mL上述溶液进行了如下实验(所加试剂均过量,气体全部逸出):

下列说法不正确的是(　　)

A.原溶液中一定存在S、C和N

B.原溶液中一定不存在Ca2+,无法判断Cl-是否存在

C.要确定Cl-是否存在,可取少许溶液2加入硝酸银和稀硝酸检验

D.原溶液中c(K+)≥0.1 mol/L

8.(★★☆)某无色透明溶液中可能含有Cl-、H+、S、Cu2+、Na+、F-中的若干种离子,已知每种离子的个数相同,为确定其含有何种离子,某同学做如下实验:

①取少量待测液于试管中,滴加石蕊试液,溶液变红;

②另取少量待测液于试管中,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀。

则待测液中一定含有　　　　　(填写离子符号,下同),一定不含有　　　　　。 

9.(2020江西高安中学高一上期末,★★☆)有一瓶无色澄清溶液,其中可能含有H+、Na+、Mg2+、Ba2+、Cl-、S、C。现进行以下实验:

A.用pH试纸测溶液pH,发现溶液呈强酸性;

B.取部分溶液逐滴加入NaOH溶液,使溶液由酸性变为碱性,无沉淀产生;

C.取少量B中的碱性溶液,滴加Na2CO3溶液,有白色沉淀产生。

(1)根据上述事实确定:该溶液中肯定存在的离子有　　　　　;肯定不存在的离子有　　　　　　　　。 

(2)写出C中发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　。 

10.(★★☆)某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种。请填写下列空白:

(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是　　　　。 

(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是　　　　。 

(3)取(2)中的滤液,加入过量的氢氧化钠溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有　　　　,产生白色沉淀的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。 

(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是　　　　(填字母)。 

A.Cl-          B.N C.C D.OH-

答案全解全析

1.A　甲废液经化验呈碱性,则溶液中含有OH-,主要有毒离子为Ba2+,将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低,则甲、乙两废液发生反应使重金属离子生成沉淀,则乙废液中应含有S,乙废液中的重金属离子与甲废液中的OH-反应生成沉淀,根据选项中离子的性质可知,只有A符合,故选A。

2.D　甲烧杯中的溶液呈蓝色,说明含Cu2+,OH-、C不能和Cu2+大量共存,C、OH-在乙烧杯中,H+和OH-、C不能大量共存,H+存在于甲烧杯中,根据溶液呈电中性,Cl-在甲烧杯中,K+在乙烧杯中,因此乙烧杯的溶液中含有的离子为K+、C、OH-,故选D。

3.B　假设Fe3+、N、K+和M的物质的量分别为2 mol、5 mol、1 mol、1 mol,Fe3+、K+所带电荷总数为2 mol×3+1 mol×1=7 mol,N所带电荷总数为5 mol×1=5 mol<7 mol,故M为阴离子,设M带n个负电荷,则7 mol=5 mol+1 mol×n,解得n=2,故选B。

4.B　碱性溶液中存在大量OH-,溶液呈无色,可排除Fe3+、Mn等有色离子的存在。Mn为有色离子,不满足溶液无色的条件,A错误;K+、Na+、N、C、OH-之间不发生反应,且溶液为无色,B正确;H+与OH-反应,在溶液中不能大量共存,C错误;Fe3+为有色离子,且Fe3+能够与OH-反应,在溶液中不能大量共存,D错误。

5.B　加入稀盐酸有气体生成,将气体通入澄清石灰水中溶液变浑浊,原溶液中可能含有C、HC、S等,A错误;无色溶液中滴入无色酚酞试液显红色,该溶液一定显碱性,B正确;某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,该沉淀可能为BaSO4,也可能为AgCl,所以该溶液中可能含有S或Ag+,C错误;加稀盐酸除去OH-时引入了Cl-,从而不能判断原溶液中是否含有Cl-,D错误。

6.D　根据题中的反应现象,找出突破口,抓住物质的性质是关键。根据②中的信息可知乙是二元酸,故乙是H2SO4;根据③中现象,可以推知丙溶液中含有Cl-,再结合①中提供信息,甲溶液与其他三种物质的溶液混合均产生白色沉淀,则可推出甲是Ba(OH)2,丙是MgCl2,丁是NH4HCO3,故选D。

7.C　加入氯化钡溶液,生成沉淀,可推知含有碳酸根离子或硫酸根离子或二者均含有,则该沉淀中至少含有BaSO4、BaCO3中的一种,沉淀部分溶解于盐酸,所以一定是BaSO4、BaCO3的混合物,原溶液中一定存在S、C,硫酸钡沉淀是2.33 g,物质的量是2.33 g÷233 g/mol=0.01 mol,碳酸根离子的物质的量是(4.3-2.33) g÷197 g/mol=0.01 mol,硫酸根离子、碳酸根离子和钙离子不能大量共存,一定不存在Ca2+,所得到的滤液中加入氢氧化钠溶液并加热,有气体产生,为氨气,一定含有铵根离子,铵根离子的物质的量是0.672 L÷22.4 L/mol=0.03 mol,钾离子和氯离子需要根据电荷守恒进行判断。由以上分析可知原溶液中一定存在S、C和N,A正确;原溶液中一定不存在Ca2+,无法判断Cl-是否存在,B正确;由于前面加入了氯化钡溶液,因此取少许溶液2加入硝酸银溶液和稀硝酸无法检验原溶液中是否含有氯离子,C错误;阳离子所带正电荷的物质的量之和为0.03 mol,阴离子所带负电荷的物质的量之和为0.01 mol×2+0.01 mol×2=0.04 mol,由电荷守恒可知一定含有钾离子,若不含氯离子,则K+的物质的量为0.01 mol,若含有氯离子,则钾离子的物质的量大于0.01 mol,故原溶液中c(K+)≥0.01 mol÷0.1 L=0.1 mol/L,D正确。

8.答案　Na+、H+、S　F-、Cu2+、Cl-

解析　无色透明溶液中肯定不含Cu2+;①取少量待测液于试管中,滴加石蕊试液,溶液变红,则一定含有H+,不能大量存在F-;②另取少量待测液于试管中,加入足量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,该白色沉淀为BaSO4,则说明原溶液中一定含有S;又已知每种离子的个数相同,根据电荷守恒,可知该溶液中一定还含Na+,一定不含Cl-。

9.答案　(1)H+、Ba2+、Cl-　Mg2+、S、C

(2)Ba2++C BaCO3↓

解析　用pH试纸测溶液pH,发现溶液呈强酸性,则溶液中一定存在H+,一定不存在C。向溶液中逐滴加入NaOH溶液,使溶液由酸性变为碱性,无沉淀产生,则溶液中一定不存在Mg2+。向B中碱性溶液中滴加Na2CO3溶液有白色沉淀产生,则溶液中一定存在Ba2+;由于S与Ba2+不能大量共存,则溶液中一定不存在S。由于H+、Ba2+都属于阳离子,根据电荷守恒,溶液中一定存在Cl-,根据题给信息无法确定是否存在Na+。

10.答案　(1)Cu2+、Fe3+　(2)Ag+　(3)Mg2+　Mg2++2OH- Mg(OH)2↓　(4)B

解析　(1)无色透明溶液中不可能含有Cu2+、Fe3+等有色离子。(2)加盐酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成,则肯定存在Ag+。(3)加过量的氢氧化钠溶液有白色沉淀出现,肯定含有Mg2+。(4)原溶液中由于含有Ag+和Mg2+,则阴离子中不可能含有Cl-、C、OH-,可能含有N。