2025版新教材高考化学全程一轮总复习课时作业3离子共存离子的检验和推断

课时作业3离子共存离子的检验和推断一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1．已知某溶液中存在H＋、Ba2＋、Fe3＋三种阳离子，则其中可能大量存在的阴离子是()A．SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))B．COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))C．NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))D．OH－2．对下列粒子组在溶液中能否大量共存的推断和分析均正确的是()粒子组推断和分析ANa＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋4NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋2H2OBH＋、K＋、S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))不能大量共存，因发生反应：2H＋＋S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=S↓＋SO2↑＋H2OCNa＋、Fe3＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、H2O2能大量共存，粒子间不反应DH＋、Na＋、Cl－、MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))能大量共存，粒子间不反应3.在下列给定条件的溶液中，确定能大量共存的离子组是()A.无色溶液：K＋、Cl－、Mg2＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))B.常温下，eq\f(Kw,c（OH－）)＝0.1mol·L－1的溶液：Na＋、K＋、Fe3＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))C.Na2CO3溶液：K＋、Fe3＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))D.能使pH试纸呈红色的溶液：Na＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、I－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))4．某溶液中可能存在Br－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、Al3＋、I－、Mg2＋、Na＋7种离子中的某几种。现取该溶液进行试验，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向所得溶液中接着滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色。已知：5Cl2＋I2＋6H2O=10HCl＋2HIO3。据此可以推断，该溶液确定不存在的离子组是()A.Al3＋、Mg2＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))B．Mg2＋、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、I－C.Al3＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、I－D．Al3＋、Br－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))5．在给定的四种溶液中加入以下各种离子，能在原溶液中大量共存的是()A.常温下pH<7的溶液：Cu2＋、Na＋、Mg2＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))B.滴加酚酞溶液显红色的溶液：Fe3＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Cl－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))C.所含溶质为NaOH的溶液：K＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、H＋D.碱性溶液：K＋、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、Br－、Ba2＋6．为探究Na2C2O4的性质，向0.1mol·L－1Na2C2O4溶液中分别滴加少量试剂X。试验序号试验装置试剂X试验现象①酸性K2Cr2O7溶液(橙色)溶液由无色②变为绿色稀硫酸无明显现象③CaCl2稀溶液出现白色浑浊④酚酞试液溶液由无色变为红色由上述试验现象不能得出的结论是()A．C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))、H＋不能大量共存B．C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、H＋能大量共存C．C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Ca2＋不能大量共存D．Na2C2O4水解呈碱性：C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋H2O⇌HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋OH－7．某Na2CO3样品中含有K2CO3、NaNO3和Ba(NO3)2三种杂质中的一种或两种。现将11g样品加入足量水中，样品全部溶解。再加入过量的CaCl2溶液，得到10g沉淀。对样品所含杂质的推断正确的是()A．确定有NaNO3B．确定有NaNO3，可能还含有K2CO3C．确定没有Ba(NO3)2，可能有NaNO3D．确定没有K2CO3和Ba(NO3)28．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．加入苯酚显紫色的溶液：Cu2＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Cl－、SCN－B．无色透亮的溶液：Na＋、Al3＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))C．eq\f(Kw,c（OH－）)＝10－2mol·L－1的溶液：K＋、Na＋、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、CH3COO－D．能使酚酞变红的溶液：Mg2＋、Ba2＋、ClO－、I－二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)9．某固体混合物中可能含有：K＋、Na＋、Cl－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))等离子，将该固体溶解所得到的溶液进行了如下试验：下列说法正确的是（）A．该混合物确定是K2CO3和NaClB．该混合物可能是Na2CO3和KClC．该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3D．该混合物确定是Na2CO3和NaCl10．有一混合溶液中含有以下离子的若干种：K＋、Mg2＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Ba2＋、Cl－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，现有两份体积相同各为100mL的该溶液进行如下试验：①向第一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热后，收集到0.224L的气体（标准状况下测定），并产生0.58g白色沉淀；②向其次份溶液中加入足量的BaCl2溶液，产生6.99g白色沉淀。依据上述试验，以下推想正确的是（）A.K＋确定存在B．Ba2＋确定不存在C．可能存在COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))D．100mL该溶液中若含有0.01molCl－，则K＋的物质的量浓度为0.04mol·L－1三、非选择题11．已知：5SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋2H＋=I2＋5SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋H2O。某含碘废水（pH约为8）中确定存在I2，可能存在I－、IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的试验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。试验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。12．现有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，选择适当的试剂除去杂质，从而得到纯净的NaNO3晶体，相应的试验流程如图所示。（1）写出试验流程中下列物质的化学式：试剂X，沉淀A。（2）上述试验流程中①②③步均要进行的试验操作是（填操作名称），该过程中玻璃棒的作用是_______________________________________。（3）上述试验流程中加入过量Na2CO3溶液的目的是________________________________________________________________________。（4）按此试验方案得到的溶液3中确定含有（填化学式）杂质。为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的（填化学式）。课时作业3离子共存离子的检验和推断1．解析：A项，Ba2＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))结合生成沉淀，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))不能大量存在；B项，H＋、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))结合生成水和气体，COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))分别与Ba2＋、Fe3＋能够反应生成沉淀，COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))不能大量存在；C项，H＋、Ba2＋、Fe3＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))离子之间均不反应，NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))可大量存在；D项，H＋、Fe3＋分别与OH－反应生成水、沉淀，OH－不能大量存在。答案：C2．解析：Al3＋与NH3·H2O不能共存，发生反应：Al3＋＋3NH3·H2O=Al（OH）3↓＋3NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，Al（OH）3不会溶于氨水中，A项错误；S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))在酸性条件下发生歧化反应，B项正确；Fe3＋作为催化剂催化H2O2的分解，粒子间发生反应不能大量共存，C项错误；酸性条件下，MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))会氧化Cl－，生成Cl2，D项错误。答案：B3．解析：在溶液中，Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))呈橙色，A错误；常温下，eq\f(Kw,c（OH－）))＝0.1mol·L－1的溶液呈酸性，H＋与Na＋、K＋、Fe3＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))可以共存，B正确；Fe3＋、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))在溶液中会发生双水解反应，生成Fe（OH）3沉淀和CO2气体，不能大量共存，C错误；能使pH试纸呈红色的溶液显酸性，在酸性条件下，I－、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))发生氧化还原反应而不能共存，D错误。答案：B4．解析：依据①可推断溶液中有Br－和COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，结合离子共存原则可知，溶液中不存在Al3＋、Mg2＋；依据②可推断溶液中无SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))；由已知信息可知，在①中氯水可能把I－氧化成IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，致使③中溶液不变蓝色，依据③的现象不能确定是否含有I－，综上所述，Al3＋、Mg2＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))确定不存在。答案：A5．解析：A项，溶液pH<7，即为酸性溶液，选项中所列离子与H＋能共存；B项，滴加酚酞溶液显红色，即为碱性溶液，发生反应：Fe3＋＋3OH－=Fe（OH）3↓，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－=NH3·H2O，故不能大量共存；C项，NaOH溶液为碱溶液，H＋不能大量存在；D项，发生反应：OH－＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=H2O＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，故HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))不能大量存在。答案：A6．解析：依据试验①，说明C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))、H＋发生氧化还原反应，因此三者不能大量共存，能得出结论，故A不符合题意；C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、H＋反应生成H2C2O4，两者不能大量共存，依据试验②不能得出此结论，故B符合题意；C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Ca2＋反应生成白色沉淀CaC2O4，因此两者不能大量共存，依据试验③能得出此结论，故C不符合题意；试验④说明Na2C2O4水解呈碱性，C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋H2O⇌HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋OH－，能得出结论，故D不符合题意。答案：B7．解析：样品加入足量水中全部溶解，说明不行能含有Ba（NO3）2，假设11g样品全部为K2CO3，完全反应生成碳酸钙的质量为x，则：eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(K2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2KCl,138100,11gx))138∶100＝11g∶x解得x≈7.97g，小于实际沉淀的质量10g。假设11g纯碳酸钠与CaCl2完全反应产生碳酸钙的质量为y，则：eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaCl,106100,11gy))106∶100＝11g∶y解得y≈10.38g，大于实际沉淀的质量10g。所以杂质可能是K2CO3或NaNO3或K2CO3、NaNO3的混合物；故选C。答案：C8．解析：加入苯酚显紫色的溶液说明含有Fe3＋，SCN－能与铁离子反应生成Fe（SCN）3，不能大量存在，A不符合题意；含Na＋、Al3＋的溶液呈无色，无色透亮的溶液中能存在，B符合题意；依据公式可知，c（H＋）＝10－2mol·L－1，溶液呈酸性，COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、CH3COO－不能大量存在，C不符合题意；能使酚酞变红的溶液显碱性，Mg2＋能与氢氧根离子生成Mg（OH）2沉淀，不能大量存在，D不符合题意。答案：B9．解析：焰色试验显黄色，说明确定存在钠离子，可能有钾离子。加入过量的硝酸钡溶液产生白色沉淀，白色沉淀完全溶解在盐酸中，说明确定存在碳酸根离子，不存在硫酸根离子。滤液中加入硝酸酸化的硝酸银得到白色沉淀，说明含有氯离子，即确定存在Na＋、Cl－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，确定不存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，可能含有K＋。答案：B10．解析：①第一份加过量NaOH溶液后加热，收集到气体的物质的量为eq\f(0.224L,22.4L·mol－1)＝0.01mol，0.01mol气体为氨气，溶液中确定含有NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，并且物质的量为0.01mol，产生0.58g白色沉淀，则溶液中含有Mg2＋，并且物质的量为eq\f(0.58g,58g·mol