2022高考化學 難點剖析 專題06 離子檢驗講解
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1、2022高考化學 難點剖析 專題06 離子檢驗講解
一、高考題再現(xiàn)
1.(2018天津)由下列實驗及現(xiàn)象推出的相應結論正確的是
實驗
現(xiàn)象
結論
A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
產(chǎn)生藍色沉淀
原溶液中有Fe2+,無Fe3+
B.向C6H5ONa溶液中通入CO2
溶液變渾濁
酸性:H2CO3>C6H5OH
C.向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液
生成黑色沉淀
Ksp(CuS) 2、 C. C D. D
【答案】B
發(fā)生了沉淀轉化,C錯誤。D.向溶液中加入硝酸鋇溶液,得到白色沉淀(有很多可能),再加入鹽酸時,溶液中就會同時存在硝酸鋇電離的硝酸根和鹽酸電離的氫離子,溶液具有硝酸的強氧化性。如果上一步得到的是亞硫酸鋇沉淀,此步就會被氧化為硫酸鋇沉淀,依然不溶,則無法證明原溶液有硫酸根離子,D錯誤。
2.(2018北京)驗證犧牲陽極的陰極保護法,實驗如下(燒杯內均為經(jīng)過酸化的3%NaCl溶液)。
①
②
③
在Fe表面生成藍色沉淀
試管內無明顯變化
試管內生成藍色沉淀
下列說法不正確的是
A. 對比②③,可以判定Zn保護了Fe
3、B. 對比①②,K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化
C. 驗證Zn保護Fe時不能用①的方法
D. 將Zn換成Cu,用①的方法可判斷Fe比Cu活潑
【答案】D
【解析】A項,對比②③,②Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]無明顯變化,②Fe附近的溶液中不含F(xiàn)e2+,③Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]產(chǎn)生藍色沉淀,③Fe附近的溶液中含F(xiàn)e2+,②中Fe被保護,A項正確;B項,①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面產(chǎn)生藍色沉淀,F(xiàn)e表面產(chǎn)生了Fe2+,對比①②的異同,①可能是K3[Fe(CN)6]將Fe氧化成Fe2+,B項正確;C項,對比①②,①加入K3[Fe(CN)6]在 4、Fe表面產(chǎn)生藍色沉淀,①也能檢驗出Fe2+,不能用①的方法驗證Zn保護Fe,C項正確;D項,由實驗可知K3[Fe(CN)6]可能將Fe氧化成Fe2+,將Zn換成Cu不能用①的方法證明Fe比Cu活潑,D項錯誤。
3.(2017江蘇)根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是
選項
實驗操作和現(xiàn)象
實驗結論
A
向苯酚溶液中滴加少量濃溴水、振蕩,無白色沉淀
苯酚濃度小
B
向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀;再加入足量稀鹽酸,部分沉淀溶解
部分Na2SO3被氧化
C
向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加熱;再加入銀氨溶液;未出現(xiàn)銀鏡
5、
蔗糖未水解
D
向某黃色溶液中加入淀粉 KI 溶液,溶液呈藍色
溶液中含 Br2
【答案】B
【解析】A.向苯酚溶液中加少量的濃溴水,生成的三溴苯酚可以溶解在過量的苯酚溶液中,所以無白色沉淀,A錯誤;B.沉淀部分溶解,說明還有一部分不溶解,不溶解的一定是硫酸鋇,溶解的是亞硫酸鋇,所以亞硫酸鈉只有部分被氧化,B正確;C.銀鏡反應是在堿性條件下發(fā)生的,本實驗中沒有加入堿中和做催化劑的稀硫酸,所以無法發(fā)生銀鏡反應,從而無法證明蔗糖是否水解,C錯誤;D.溶液變藍,說明有碘生成或本來就有碘分子。能把碘離子氧化為碘的黃色溶液除了可能是溴水外,還可能是含其他氧化劑(如Fe3+)的溶液;當然黃色 6、溶液也可能是稀的碘水,所以D錯誤。
二、考點突破
1.陽離子的檢驗:
離子
檢驗試劑
實驗現(xiàn)象
離子方程式
H+
石蕊試液
溶液變紅
Na+
焰色反應
火焰呈黃色
Fe2+
①NaOH溶液
②KSCN溶液、氯水
③K3[Fe(CN)3]溶液
①先生成白色沉淀,很快變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色
②加KSCN溶液不變色,加氯水后便紅色
③生成藍色沉淀
①Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+
Fe3+
①N 7、aOH溶液
②KSCN溶液
①出現(xiàn)紅褐色沉淀
②溶液呈血紅色
①Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
② Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+
Cu2+
NaOH溶液
藍色沉淀
Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
NH4+
與NaOH溶液混合加熱,產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體
無色有刺激性氣味的氣體,試紙變藍
NH4++OH-= NH3↑+H2O
Mg2+
加過量NaOH溶液
有白色沉淀生成
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Al3+
NaOH溶液,氨水
生成的白色沉淀,繼續(xù)加NaOH溶液,沉淀溶解;繼續(xù)加氨水沉淀不溶解
Al3++3 8、OH-=Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
2.陰離子的檢驗:
離子
檢驗試劑
實驗現(xiàn)象
離子方程式
OH-
①酚酞試液
②石蕊試液
①呈紅色
②呈藍色
Cl-
AgNO3,稀HNO3
白色沉淀
Ag++Cl-=AgCl↓
Br-
AgNO3,稀HNO3
淡黃色沉淀
Ag++Br-=AgBr↓
I-
AgNO3,稀HNO3
黃色沉淀
Ag++I-=AgI↓
SO42-
HCl,BaCl2溶液
加HCl無沉淀,再加BaCl2有白色沉淀
Ba2++SO42-=BaSO4↓
SO32-
稀硫酸,品紅溶液
9、
無色有刺激性氣味的氣體,能使品紅溶液退色
SO32-+2H+=SO2↑+H2O
CO32-
HCl,澄清石灰水
白色沉淀
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3+2H2O
1.下列離子檢驗的方法不正確的是( )
A. 在某溶液中滴加燒堿溶液后加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙變藍,則含NH4+
B. 在某溶液中先滴加KSCN溶液,溶液不變色,再滴加氯水,溶液變紅,則溶液中含F(xiàn)e2+
C. 在某溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則溶液中含Cl-
D. 在某溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀 10、,則溶液中含SO42-
【答案】D
D.向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成,原溶液中可能含有Ag+,SO42-等,都可以生成沉淀,所以原溶液中也不一定含有SO42-,D錯誤。
2.某澄清溶液可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH4+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、SO42-、CO32-中的一種或幾種,為確定其成分,進行如下實驗:①取部分溶液,逐滴滴入用HCl酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀;②另取部分溶液,緩慢加入足量的Na2O2固體并加熱,產(chǎn)生無色無味的氣體,同時產(chǎn)生白色沉淀后白色沉淀部分溶解。下列推斷正確的是( )
A. 肯定有Al3+、SO42-,可能有K+ 11、、NH4+
B. 肯定無Fe2+、Mg2+、CO32-,可能有Al3+
C. 原溶液一定是明礬和MgSO4的混合溶液
D. 不能確定的離子只能通過焰色反應來確定
【答案】D
【解析】A、肯定有Al3+、SO42-,可能有K+,一定不含有NH4+,A錯誤;B、一定沒有亞鐵離子,一定含有鎂離子和鋁離子,B錯誤;C、不能確定是否含有鉀離子,故不能確定是否含有明礬,C錯誤;D、不能確定的離子是鉀離子,能通過焰色反應來確定,D正確。
3.下列關于物質的檢驗方法正確的是( )
A. 向某無色溶液中滴加氯化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入稀鹽酸后該沉淀不溶解,說明原溶液中一定含有SO
B. 12、 將某白色固體粉末與氫氧化鈉濃溶液共熱,產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,證明原固體中一定含有NH
C. 向某白色固體粉末中滴加稀鹽酸,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則原固體粉末中一定含有CO或HCO
D. 某溶液能使淀粉碘化鉀溶液變藍,則該溶液一定為氯水或者溴水
【答案】B
二氧化碳,可能含有亞硫酸根離子,原固體粉末中不一定含有CO32-或者HCO3-離子,C錯誤;某溶液能使淀粉碘化鉀溶液變藍,該溶液中含有氧化性強于碘單質的物質,可能為鐵離子,不一定為氯水或者溴水,D錯誤。
4.()下列離子檢驗及結論一定正確的是
A. 加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成,再加鹽酸,沉淀不消失,則 13、原溶液中一定含SO42-
B. 在某溶液中滴加AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則原溶液中一定有Cl-
C. 加稀鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體,將氣體通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,則原溶液中一定有CO32-
D. 通入氯氣后,溶液變?yōu)辄S色,加淀粉液后溶液變藍,則原溶液中一定有I-
【答案】D
【解析】A、加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生,再加鹽酸,沉淀不消失,不能排除銀離子的干擾,氯化銀難溶于鹽酸,A錯誤;B、在某溶液中滴加AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,該白色沉淀可能是氯化銀,也可能是碳酸銀、硫酸銀等,需要再加硝酸,白色沉淀不溶解,則該沉淀一定是氯化銀,一定含有Cl-,B錯誤;C、某溶液中加入稀 14、鹽酸產(chǎn)生無色無味、能使澄清石灰水變渾濁的氣體,應為二氧化碳,該溶液中可能為HCO3-或CO32-,C錯誤;D、通入氯氣后,溶液變?yōu)辄S色,黃色溶液可能是碘水,也可能是氯化鐵,加淀粉液后溶液變藍,則一定為碘水,則原溶液中一定有I-,D正確。
5.下列有關實驗操作的敘述正確的是:( ?。?
A. 向沸水中滴加過量飽和氯化鐵溶液并不斷攪拌,制取氫氧化鐵膠體
B. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,滴加氯水后顯紅色,該溶液一定含F(xiàn)e2+
C. 某溶液中加入鹽酸能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,則該溶液一定是碳酸鹽溶液
D. 用量筒取5.0mL 10.0mol·L-1H2SO4溶液于50mL容 15、量瓶中,加水稀釋至刻度,可配制1.0 mol·L-1H2SO4溶液
【答案】B
【解析】A.向沸水中滴加過量飽和氯化鐵溶液制取氫氧化鐵膠體,不能攪拌,否則發(fā)生膠體聚沉生成沉淀,A錯誤;B.能和KSCN溶液反應而生成血紅色溶液是鐵離子的特征反應,氯氣能氧化亞鐵離子生成鐵離子,向某溶液中滴加KSCN溶液不變色,說明溶液中不含鐵離子,滴加氯水后溶液顯紅色,說明溶液中亞鐵離子被氧化生成鐵離子,所以原溶液中一定含F(xiàn)e2+,B正確;C、產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,氣體為二氧化碳,則該溶液可能是碳酸鹽或碳酸氫鹽或它們的混合物溶液,或亞硫酸鹽等,C錯誤;D.用量筒取5.0mL10mol/LH2 16、SO4溶液,先在燒杯中稀釋、冷卻后轉移到容量瓶中,D錯誤。
6.根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結論正確的是
選項
實驗操作和現(xiàn)象
實驗結論
A
將濕潤的KI淀粉試紙伸入盛有O3集氣瓶中,試紙變藍
氧化性:O3>I2
B
向某NaHCO3溶液中滴入澄清石灰水,有白色沉淀
原NaHCO3溶液中混有Na2CO3
C
向某FeSO4溶液中先滴加新制氯水,再加入KSCN溶液,溶液變成紅色
原FeSO4溶液已氧化變質
D
向盛有1mL20%蔗糖溶液的試管中加入稀H2SO4,加熱5min;再加入少量Cu(OH)2懸濁液,加熱至沸騰,未見紅色沉淀
蔗糖未水解
【答案】A
17、
【解析】A、將濕潤的KI淀粉試紙伸入盛有O3集氣瓶中,試紙變藍,證明氧化性:O3>I2,反應生成碘遇淀粉變藍,選項A正確;B、碳酸鈉可以和氫氧化鈣之間反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,碳酸氫鈉也可以和氫氧化鈣之間反應生成碳酸鈣沉淀,選項B錯誤;C、新制氯水能將亞鐵離子氧化為鐵離子,遇KSCN溶液變成紅色,不能說明原FeSO4溶液已氧化變質,選項C錯誤;D、水解后顯酸性,而檢驗葡萄糖應在堿性條件下,應水解后先加堿至堿性,再檢驗水解產(chǎn)物,選項D錯誤。
7.依據(jù)下列實驗操作及現(xiàn)象能得出正確結論的是
選項
操作
現(xiàn)象
結論
A
向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固體
溶液紅 18、色變淺
溶液中存在CO32-的水解平衡
B
室溫下,向20mL濃度為0.1mol/LNa2S溶液中先源加幾滴0.1mol/LZnSO4溶液,再滿加幾滴0.1?mol/LCuSO4溶液
先生成白色沉淀,后生成黑色沉淀
Kg(ZnS) 19、連接插入濃硝酸中,由于鐵發(fā)生鈍化反應,則鐵為正極,銅為負極,但金屬活動性Fe大于Cu,故D錯誤。
8.下列有關實驗的判斷正確的是
A. 向某溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,該溶液一定含有Fe2+
B. CO2中含少量SO2 ,可將該混合氣體通入足量飽和Na2CO3溶液中除去SO2
C. 向品紅溶液中通入氣體X,品紅溶液褪色,則氣體X可能是Cl2
D. 將某氣體通入Ba(NO3)2溶液中生成白色沉淀,此沉淀是BaSO3
【答案】C
【解析】A.滴加氯水,可氧化亞鐵離子,應先滴加KSCN溶液,后加氯水,檢驗Fe2+,A錯誤;B.二者均與碳酸鈉反應,應選飽和NaHCO 20、3溶液中除去SO2,B錯誤;C.氯氣、二氧化硫等使品紅褪色,則向品紅溶液中通入氣體X,品紅溶液褪色,則氣體X可能是Cl2,C正確;D.將某氣體通入到Ba(NO3)2溶液中生成白色沉淀,該氣體應該是二氧化硫,發(fā)生氧化還原反應,生成白色沉淀為硫酸鋇,D錯誤。
9.霧霾嚴重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無機離子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同學收集了該地區(qū)的霧霾,經(jīng)必要的預處理后得試樣溶液,設計并完成了如下實驗:
己知: 3NO3-+8A1+5OH-+18H2O====3NH3↑+8[Al(OH)4]-
根據(jù)以上的實驗操作與 21、現(xiàn)象,該同學得出的結論不正確的是
A. 試樣中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-
B. 試樣中一定含Al3+
C. 試樣中可能存在Na+、Cl-
D. 該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
【答案】B
【解析】試樣溶液中加入過量Ba(OH)2并加熱,生成的氣體1,該氣體1可能是NH3,則試樣中含有NH4+;向濾液中通入CO2,得到溶液2、沉淀2,溶液2中加入Al,N3NO3-+8A1+5OH-+18H2O=3NH3↑+8[Al(OH)4]-,生成氣體2,該氣體是NH3,根據(jù)已知條件知,溶液2中含有NO3-,根據(jù)元素守恒知,原溶液中含有NO3-;濾液1中通 22、入CO2,得到沉淀2,向沉淀2中加入酸,沉淀溶解并放出氣體,說明沉淀2是碳酸鋇等難溶性碳酸鹽;沉淀1加入酸后,沉淀部分溶解,硫酸鋇不溶于酸,說明原來溶液中含有SO42-,能和過量Ba(OH)2反應生成能溶于酸的沉淀,根據(jù)離子知,該沉淀為Mg(OH)2,所以溶液中含有Mg2+,則A.根據(jù)以上分析可知溶液中含有NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-,A正確;B.根據(jù)實驗操作不能確定是否含有Al3+,即試樣中可能含有Al3+,B錯誤;C、根據(jù)實驗無法確定是否含有Na+、Cl-,所以溶液中可能含有Na+、Cl-,C正確;D 、根據(jù)以上分析可知溶液中含有NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-,則該霧 23、霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4,D正確。
10.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作;結論正確的是(?? ??)
操作
現(xiàn)象
結論
A
滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO42-
B
滴加稀NaOH溶液;將濕潤紅色石蕊試紙置于試管
試紙不變藍
原溶液中無NH4+
C
用潔凈鉑絲蘸取某溶液進行焰色反應
火焰呈黃色
原溶液中一定有Na+
D
滴加氯水和CCl4;振蕩、靜置
下層溶液顯棕紅色
原溶液中有I-
【答案】C
11.某無色溶液,由Na+、Ba2+、Al3+、Cl-、AlO2-、MnO4 24、-、CO32-、SO42-中的若干離子組成,將溶液平均分為兩份置于兩支試管:
①取其中一支試管,加入過量HCl.有氣體生成,并得到溶液;
②在①所得溶液中加入HNO3酸化的AgNO3,出現(xiàn)白色沉淀;
③取另一支試管,先加入過量的HCl酸化,再加入過量的NaHCO3溶液,有氣體生成同時析出白色沉淀甲,甲的質量為3.9g;
④在③所得溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液,有白色沉淀乙析出.
根據(jù)上述實驗完成下列問題:
(1)溶液中一定不存在的離子是_______________;
(2)一定存在的離子是_______________;
(3)判斷沉淀乙成分的方法是__________ 25、_______________________________;
(4)寫出有關反應的離子方程式.實驗①:______________________________;_____________________________________________;
(5)通過實驗③可知溶液中存在的離子為_________,原溶液中該離子的物質的量為_________。
【答案】 Ba2+,Al3+,MnO4- Na+、AlO2-、CO32- 向沉淀中加入過量HCl,全部溶解沉淀為碳酸鋇,部分溶解沉淀為碳酸鋇與硫酸鋇的混合物 CO32-+2H+=CO2↑+H2O AlO2-+4H+ 26、=Al3++2H2O AlO2- 0.05mol
【解析】無色溶液中一定不含MnO4-;①取適量試液,加入過量鹽酸,有氣體生成,并得到溶液,說明一定含CO32-、CO32-與Ba2+、Al3+反應產(chǎn)生沉淀,一定不含Ba2+,Al3+;②在①所得溶液中加入HNO3酸化的AgNO3,出現(xiàn)白色沉淀,由于①中引入氯離子,故不能判斷此溶液中一定含有Cl-;③取另一支試管,先加入過量的HCl酸化,再加入過量的NaHCO3溶液,有氣體生成同時析出白色沉淀甲,甲的質量為3.9g,說明溶液中一定含有AlO2-,沉淀甲為氫氧化鋁,且物質的量為0.05mol;④在③所得溶液中加入過量的氫氧化鋇溶液,有白色沉淀 27、乙析出,氫氧化鋇和過量的碳酸氫鈉溶液反應生成碳酸鋇沉淀,或者與原溶液中的硫酸根生成硫酸鋇沉淀,依據(jù)電中性原則得出,溶液中一定含有:Na+。(1)根據(jù)以上分析可知溶液中一定不存在的離子是Ba2+、Al3+、MnO4-;(2)依據(jù)分析可知:一定存在的是Na+、AlO2-、CO32-;(3)根據(jù)碳酸鋇能溶于酸,硫酸鋇不溶于酸判斷,即向沉淀中加入過量HCl,沉淀全部溶解為碳酸鋇,沉淀部分溶解為碳酸鋇與硫酸鋇的混合物;(4)碳酸根與氫離子反應生成二氧化碳氣體與水,偏鋁酸根與氫離子反應生成鋁離子和水,離子反應方程式為CO32-+2H+=CO2↑+H2O、AlO2-+4H+=Al3++2H2O;(5)依據(jù)分析可知:溶液中一定含有AlO2-,3.9g氫氧化鋁的物質的量為3.9g÷78g/mol=0.05mol,則原溶液中含AlO2-物質的量為0.05mol。
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