高中化学离子共存问题试题

某混合溶液中可能含有的离子如下表所示:

可能大量含有的阳离子	H^+、Ag^+、Mg^2+、Al^3+、NH4^+、Fe^3+
可能大量含有的阴离子	Cl^-、Br^-、I^-、CO3^2^—、AlO2^—

 
为探究其成分,进行了以下探究实验。
(1)探究一:
甲同学取一定量的混合溶液,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如图所示。

①该溶液中一定不存在的阳离子是　                    , 
一定不存在的阴离子是　　　　　　　　;含有的阳离子其对应物质的量浓度之比为　       ; 
②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式                。 
(2)探究二:
乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl^-、Br^-、I^-,若向1 L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:

Cl2的体积(标准状况)	11.2 L	22.4 L	28.0 L
n(Cl^-)	2.5 mol	3.5 mol	4.0 mol
n(Br^-)	3.0 mol	2.5 mol	2.0 mol
n(I^-)	x mol	0	0

 
①当起始至通入Cl₂的体积为22.4 L时,溶液中发生反应总的离子方程式为　                       ; 
②原溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量浓度之比为　                           。 

在由水电离出的c（OH^—）=1×10^—13 mol•L^—1的溶液中一定大量共存的离子组是

A．Cu^2+、Na^+、NO3^—、SO4^2^—	B．Mg^2+、K^+、Br^—、AlO2^—
C．Na^+、NH4^+、S2O3^2^—、Cl^—	D．Ba^2+、K^+、NO3^—、Cl^—

甲、乙、丙、丁分别是Al₂(SO₄)₃、FeSO₄、NaOH、BaCl₂四种物质中的一种，若将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失；丁溶液滴入甲溶液时，无明显现象发生。据此可推断丙物质是

A．Al2(SO4)3

B．NaOH

C．BaCl2

D．FeSO4

下列各组离子中，能在溶液中大量共存的是（ ）

A．Na+、Cu2+、Cl-、OH-	B．H+ 、Ca2+、HCO3-、NO3-
C．Ba2+、H+、SO42-、NO3-	D．Na+、CO32-、OH-、K+

大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子：Na^＋、Ba^2＋、NH₄⁺、Al^3＋、Cl^－、SO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-等。某研究小组取该地一定量的酸雨，浓缩后将所得澄清试液分成三份，进行如下实验：

试样	所加试剂	实验现象
第一份试液	滴加适量的淀粉KI溶液	溶液呈蓝色
第二份试液	滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液	有白色沉淀产生
第三份试液	滴加NaOH溶液，加热，加入的NaOH溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体的物质的量(n)的关系如右图

 
请回答下列问题：
(1)根据实验结果判断该酸雨中肯定不存在的离子是______________，不能确定的离子有________________。
(2)写出第一份试液滴加淀粉KI溶液时发生反应的离子方程式：__________________。
(3)第三份试液滴加NaOH溶液，加热，整个过程中发生了多个反应，写出其中两个反应的离子方程式：__________________________________、__________________________。
(4)设计实验方案，检验该酸雨中是否存在Cl^－：___________________________________
______________________________。
(5)该小组为了探究NO参与硫酸型酸雨的形成过程，在烧瓶中充入含有少量NO的SO₂气体，再慢慢通入O₂，发生化学反应后，再喷洒适量蒸馏水即得硫酸型酸雨，则NO在上述反应中的作用是________________________________________________________。

常温下，下列各组离子在指定溶液中，一定可以大量共存的是

A．无色溶液中 Mg^2+、Al^3+、SO4^2^－、CO3^2^－

B．pH=1的溶液中NH4^+、Ba^2+、HCO3^－、NO3^－

C．含MnO4^－的溶液中 H^+、K^+、Br^－、I^－

D．在的溶液中Na^＋、K^＋、CH3COO^－、SO4^2^－

常温下下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(    )

A．pH＝1 的溶液中：Fe^2^＋、NO^－3、SO^24^－、Na^＋

B．由水电离出的 c(H^＋)＝1×10^－14mol/L 的溶液中：Ca^2^＋、Cl^－、HCO^－3、K^＋

C．c(H^＋)/c(OH^－)＝1×10^12的溶液中：NH^＋4、Cl^－、NO^－3、Al^3^＋

D．c(Fe^3^＋)＝0.1mol/L 的溶液中：K^＋、ClO^－、SO4^2^－、SCN^－

某溶液由Na⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、Fe³⁺、AlO₂^-、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-中的若干种离子组成，取适量该溶液进行如下实验：

下列说法正确的是（   ）

A．原溶液中一定存在AlO2^-、CO3^2-、SO4^2-、Cl^-四种离子

B．原溶液中是否存在Na^+无法判断

C．原溶液中一定不存在的离子是Cu^2+、Ba^2+、Fe^3+

D．生成沉淀B的离子方程式为：Al^3++3OH^-=Al(OH)3↓

在某澄清溶液中，可能存在下列几种离子：H⁺、K⁺、Ba²⁺、SO₄^2-、I^-、CO₃^2-。取该溶液进行下列实验：①用pH试纸检验，该溶液呈强酸性；②取200mL溶液加入少量氯水和少量CCl₄，振荡后静置，CCl₄层呈紫色；③另取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，当溶液呈碱性时，再加入Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成。
（1）根据上述实验现象，推断原溶液中肯定存在的离子是_____________，肯定不存在的离子是_______，可能存在的离子是____________。
（2）若步骤②中消耗0.1molCl₂，则溶液中与Cl₂反应的离子的物质的量浓度为________________。
（3）写出实验③中生成白色沉淀的离子方程式：__________________________。

在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是（    ）

A．强碱性溶液中：K^+、Na^+、Cl^﹣、SO4^2^﹣

B．含有0.1mol•L^﹣^1Fe^3+的溶液中：K^+、Mg^2+、SCN^﹣、NO3^﹣

C．澄清透明的无色溶液：ClO^－、MnO4^－、Al^3^＋、S^2^－

D．室温下，pH=1的溶液中：Na^+、ClO^-、NO3^﹣、SO4^2^﹣

溶液X中含有右表离子中的某5种，且其浓度均为 0.1mol／L(不考虑水的电离与离子水解)。向X溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，经分析反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述不正确的是

阳离子	阴离子
Na^＋Ca^2^＋  Fe^2^＋Al^3^＋  Fe^3^＋  Mg^2^＋	OH^－  HCO3^－CO3^2^－Cl^－NO3^－  SO4^2^－

A．X溶液中不可能含有HCO₃^-或CO₃^2-
B．生成无色气体的离子方程式为：3Fe²⁺ +NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO+2H₂O
C．根据电荷守恒，原溶液中一定含Mg²⁺
D．X溶液中一定含3种阳离子、2种阴离子

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K^＋、NH^＋、Ca^2＋、Ba^2＋、Cl^－、CO₃^2―、SO₄^2―，现取三份100 mL溶液进行如下实验：
（1）第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生
（2）第二份加入足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04 mol。
（3）第三份加入足量BaCl₂溶液后，得沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤，剩余沉淀质量为2.33g。
根据上述实验，以下推测正确的是

A．K^＋一定存在，且c(K^＋)≥0.2mol ·L^―1

B．100 mL溶液中含CO3^2― 0.01mol

C．K^＋不一定存在

D．Cl^―一定存在

下列离子组中所给离子在水溶液中能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式书写完全且正确的是

选项	离子组	加入试剂	发生反应的离子方程式
A	Fe^3+、S^2ˉ、Clˉ、Na^+	NaOH溶液	Fe^3^＋+3OHˉ=Fe（OH）3↓
B	Na^+、Al^3+、Clˉ、SO4^2ˉ	少量KOH溶液	Al^3++3OHˉ=Al（OH）3↓
C	H^+、Fe^2^＋、SO4^2ˉ、NO3ˉ	BaCl 2溶液	SO4^2ˉ+Ba^2^＋=BaSO4↓
D	Na^+、K^+、ClOˉ、SO4^2ˉ	通入少量SO2	2ClOˉ+SO2+H2O=2HClO+SO3^2ˉ

 

某无色溶液，溶质仅由Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^─、MnO₄^─、CO₃^2─、SO₄^2─中的若干种组成。取该溶液进行如下实验：
⑴取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液；
⑵在⑴所得溶液中加入过量溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；
⑶在⑵所得溶液中加入过量Ba(OH)₂溶液并加热也有气体生成，同时析出白色沉淀乙。
则下列离子在原溶液中一定存在的有

A．SO4^2^－、AlO2^─、Na^+、CO3^2─	B．Na^+、CO3^2─、AlO2^─
C．CO3^2─、Na^+、Al^3+	D．MnO4^─、Na^+、CO3^2─

某废水含有下列离子中的5种（忽略水的电离及离子的水解），K⁺、Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Cl^－、CO₃^2－、NO₃^－、SO₄^2－，测得各种离子的物质的量浓度相等。为探究废水的组成，某同学进行了如下实验：
①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰。
②另取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
③另取溶液加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。
根据上述实验，以下推测正确的是

A．溶液中无法确定Al^3+的存在与否

B．原溶液中不含的离子为：K^+、Al^3+、CO3^2^－

C．步骤②中可以确定Fe^2+、NO3^－的存在

D．步骤③中共有2种钡盐沉淀