高中化学离子共存问题填空题

(8分)某工业废水中，除H⁺、OH^-外仅含下表离子中的几种。

甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
I．取少量废水样品，加入KSCN溶液无明显变化。
II．另取少量废水样品，逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀，继续滴加过量的NaOH溶液，沉淀部分溶解。
请回答下列问题：
（1）废水中一定含有的金属阳离子是___________(填离子符号)。
（2）Ⅱ中沉淀部分溶解过程中发生反应的离子方程式是____________________________。
（3）甲同学通过分析最终确定废水中一定不能大量存在上表所列四种阴离子中的________(填离子符号)，其判断理由是_________________________________________。

某强酸性溶液X含有Ba^2＋、Al^3＋、NH、Fe^2＋、Fe^3＋、CO、SO、SO、Cl^－、NO中的一种或几种，取该溶液进行实验，实验内容如下：

根据以上信息，回答下列问题：
（1）溶液X中除H^＋外还肯定含有的离子是_____________________________________；
（2）写出有关离子方程式：
步骤①中生成A__________________;步骤②生成沉淀I__________________。
（3）假设测定A、F、I均为0.01 mol,10 mL X溶液中n(H^＋)＝0.04 mol，而沉淀C物质的量0.07 mol，能说明该溶液不能确定的阴离子存在的理由是___________________。

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^＋、NH₄^＋、Cl^－、Ca^2＋、Ba^2＋、CO₃^2－、SO₄^2－，现取三份100mL溶液进行如下实验：
第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生；
第二份加入足量NaOH溶液加热后，收集到0.08mol气体；
第三份加入足量BaCl₂溶液后，得到干燥沉淀12.54g，经足量的盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g。
根据上述实验，回答以下问题：
（1）由第一份进行的实验推断该混合物是否一定含有Cl-                      ，
（2）由第二份进行的实验可知混合物中应含    离子，其物质的量浓度为       。
（3）由第三份进行的实验可知12.54g 沉淀的成份为                。请计算形成该沉淀的原混合物中各离子的物质的量                   。
（4）综合上述实验，你认为以下结论正确的是（    ）

A．该混合物中一定含有K^+、NH4^+、CO3^2-、SO4^2-，可能含有Cl^-，且n(K+)≥0.04mol

B．该混合物中一定含有NH4^+、CO3^2-、SO4^2-，可能含有Ca^2+、 K^+、Cl^-

C．该混合物中一定含有NH4^+、CO3^2-、SO4^2-，可能含有K^+、Cl^-

D．该混合物中一定含有NH4^+、SO4^2-，可能含有Ca^2+、K^+、Cl^-

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E， 它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子 Na^＋、Al^3＋、Mg^2＋、Ba^2＋、Fe^3＋ 和五种阴离子Cl^－、OH^－、NO₃^－、CO₃^2－、X中的一种。
（1）某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是            
和            （填化学式，且相对分子质量小的写在第一个空）；
（2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，含X的物质记C，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀（红白混合颜色），向该沉淀中滴人稀硝酸沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。则X为         ；
A．SO₃^2－           B．SO₄^2－             C．CH₃COO^－              D．SiO₃^2－
（3）B的水溶液不显中性，原因为                      （用离子方程式表示）；
（4）将0. 02 molA与0.0 1molC同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为
          （保留两位有效数字）；
（5）将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H₂SO₄，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的          （填相应的离子符号）。有关反应的离子方程式为：                            ；
（6）利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论                                                             。

有A、B、C三种可溶性盐，阴、阳离子各不相同，其阴离子的摩尔质量按A、B、C的顺序依次增大。将等物质的量的A、B、C溶于水，所得溶液中只含有Fe^3＋、K^＋、SO₄^2－、NO₃^-、Cl^－五种离子，同时生成一种白色沉淀。请回答下列问题：
（1）经检验，三种盐中还含有下列选项中的一种离子，该离子是________（填字母序号）。
A．Na^＋       B．Mg^2＋       C．Cu^2＋      D．Ag^＋
（2）三种盐中A的化学式              。
（3）不需要加入任何试剂         （“能”或“不能”）将上述三种盐溶液区分开来。
（4）若将A、B、C三种盐按一定比例溶于水，所得溶液中只含有Fe^3＋、SO₄^2－、NO₃^-、K^＋四种离子且物质的量之比依次为1∶2∶3∶4，则A、B、C三种盐的物质的量之比为________。

现有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Cl^—、Mg²⁺、Ba²⁺、CO₃^2—、SO₄^2—。现取3份100 mL该溶液分别进行如下实验：
第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生；
第二份加入足量NaOH溶液加热后，收集到标准状况下20.16 L气体；
第三份加入足量BaCl₂溶液后，经过滤、洗涤、干燥、得到白色沉淀，再将沉淀经足量盐酸洗涤，发现沉淀部分溶解。
根据上述实验，试回答下列问题：
（1）由第一份进行的实验对Cl^－是否存在的判断是       （填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”）；
（2）由第二份进行的实验得知该混合物中应含有       （填离子符号），其物质的量浓度为       ；
（3）第三份实验中最终得到的沉淀成分为       ；（填化学式）
（4）综合上述实验，你认为以下结论正确的是       。

A．该混合液中一定含NH4^+、CO3^2—、SO4^2—、K^+，可能含Cl^—

B．该混合液中一定含NH4^+、CO3^2—、SO4^2—，可能含K^+、Cl^—

C．该混合液中一定含NH4^+、CO3^2—、SO4^2—，可能含Mg^2+、K^+、Cl^—

D．该混合液中一定含NH4^+、SO4^2—，可能含Mg^2+、K^+、Cl^—

某强酸性溶液X中含有Ba²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、Cl^－、NO₃^-中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：

根据以上信息，回答下列问题：
（1）上述离子中，溶液X中除H^＋外还一定含有的离子是___________________，有一种阳离子不能确定其是否存在，若要用实验证明该离子一定不存在，其最合理的化学方法是________________。
（2）写出下列反应的离子方程式：
①中生成气体A：___________________。②生成沉淀I：______________________。
（3）假设测定A、F、I均为0.01mol,10mLX溶液中n（H^＋）＝0.04mol，且不能确定含有的离子只有一种。当X溶液中不能确定的离子是_______时，沉淀C物质的量_______。

2010年8月7日，甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生特大泥石流，造成大量人员伤亡，其中饮用水安全在灾后重建中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析：并给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质，A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的：

阳离子	K^＋、Na^＋、Cu^2^＋、Al^3^＋
阴离子	SO4^2^—、HCO3^—、NO3^—、OH^－

为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：
①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液
②将E溶液滴入到C溶液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解
③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)
④在各溶液中加入Ba(NO₃)₂溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成
根据上述实验现象填写下列空白：
（1）写出化学式：A         、B________、C         、D________。
（2）将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为____。

(13分)雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-。某兴趣小组收集了该地区的雾霾，试样溶液经必要的预处理后，设计并完成了如下的实验：

已知：NO₃^-+A1+OH^-+H₂O→NH₃↑+[Al(OH)₄]^-，根据以上的实验操作与现象，回答下列问题：
（1）气体l的成分可能是       ，进一步确定该气体成分的方法是                     ，
实验室制备该气体的方程式为                      。
（2）写出沉淀2产生气体的离子方程式                   。
（3）经过以上实验可知，该地区雾霾中一定存在的离子有                 。
（4）某同学采用了另外一种实验方法，取少量的试样直接加入硝酸银溶液产生白色沉淀，该同学由此就确定一定含有Cl^-，你认为他的说法是否合理    (填是或否)，其理由是                                    。

2010年8月7日，甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生特大泥石流，造成大量人员伤亡，其中饮用水安全在灾后重建中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析：并给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质，A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的：

为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：
①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液．
②将E溶液滴入到C溶液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解．
③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)．
④在各溶液中加入Ba(NO₃)₂溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀．
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成．
根据上述实验现象写出下列物质化学式：A       B         C        D        E         

某混合物，可能含有以下几种离子：K^＋、Cl^－、、Mg^2＋、、Ba^2＋、，若将该混合物溶于水可得澄清溶液，现取3份各100 mL该溶液分别进行如下实验：

实验 序号	实验内容	实验结果
1	加AgNO3溶液	有白色沉淀生成
2	加足量NaOH溶液并加热	收集到气体1.12 L(已折算成标准状况下的体积)
3	加足量BaCl2溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量	第一次称量读数为6.63 g，第二次称量读数为4.66 g

试回答下列问题：
（1）根据实验1对Cl^－是否存在的判断是____________(填“一定存在”“一定不存在”或“不能确定”)；根据实验1～3判断混合物中一定不存在的离子是____________。
（2）试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度((可以不填满，也可以增加))：

阴离子符号	物质的量浓度(mol/L)

（3）试确定K^＋是否存在？________，如果存在物质的量浓度为_______，如果不存在理由是        。

有一透明溶液，已知其中可能含有Mg^2＋、Cu^2＋、Fe^2＋、Al^3＋、NH₄^＋、K^＋、Cl^－、
HCO₃^－、SO₄^2－。当加入一种淡黄色粉末状固体物质时，有刺激性气味的混和气体放出，同时生成白色沉淀。当加入0.4mol淡黄色粉末时，共收集到0.3mol混和气体，且此时生成的沉淀最多。此后继续加入淡黄色粉末时，沉淀量逐渐减少，至加入0.45mol粉末后，沉淀量由0.3mol减少至0.2mol，再加入粉末后，沉淀就不再减少。由此实验现象及数据判断：
（1）淡黄色粉末的名称为                ；
（2）溶液中肯定有               离子，肯定没有          离子，可能有________离子；
（3）写出下列反应方程式
①淡黄色粉末与水反应                                                  ；
②产生刺激性气味气体的离子方程式                                    ；
③加入淡黄色粉末的物质的量由0.4mol至0.45mol时，沉淀部分消失，反应的离子方程式为        ；
（4）溶液中阳离子的物质的量之比为（H^＋及没有确定的离子除外）            。

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子K^＋、Fe^3＋、Cu^2＋、Ba^2＋、Al^3＋和五种阴离子Cl^－、OH^－、、、X中的一种。
（1）某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是________和________。
（2）物质C中含有离子X。为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀HNO₃，沉淀部分溶解，剩余白色固体，则X为________(填字母)。
A．Br^－      B．          C．CH₃COO^－      D．
（3）将19.2 g Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，再滴加稀H₂SO₄，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，写出Cu溶解的离子方程式__________________，若要将Cu完全溶解，至少加入H₂SO₄的物质的量是____________________。
（4）E溶液与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为______________。

（12 分）某课外活动小组通过实验探究某溶液的溶质可能由下列一种或几种离子构成：
Ba²⁺、Na⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、CO₃^2-、AlO₂^-、SO₃^2-、SO₄^2-。取该溶液进行有关实验，实验步骤及结果如下：
①向溶液中加入过量稀盐酸，得到气体甲和溶液甲；
②向溶液甲中加入过量NH₄HCO₃溶液，得到白色沉淀乙、气体乙和溶液乙；
③向溶液乙中加入过量Ba（OH）₂溶液，得到白色沉淀丙、气体丙和溶液丙。
④检验气体甲、气体乙、气体丙，都只含有一种成份，而且各不相同。
请回答下列问题：
（1）只根据实验①能得出的结论是                           ；
（2）该溶液中肯定存在的离子有_________。可能含有________。怎么用化学方法检验该离子的存在____________________________。（写出操作方法、现象、结论）
（3）向溶液甲中加入NH₄HCO₃溶液至过量，该过程中发生的离子方程式为:
                           、                                  。

（1）在Na⁺浓度为0.9mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：

阳离子	K^+、Ag^+、Mg^2+、Ba^2+
阴离子	NO3^-、CO3^2-、SiO3^2-、SO4^2-

取该溶液100mL进行如下实验（气体体积在标准状况下测定）：

序号	实验内容	实验结果
Ⅰ	向该溶液中加入足量稀HCl	产生白色沉淀并放出1.12L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3.6g
Ⅲ	在Ⅱ的滤液中滴加BaC12溶液	无明显现象

试回答下列问题：（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“？”）

阴离子	NO3^-	CO3^2-	SiO3^2-	SO4^2-
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＿＿＿＿＿＿＿＿ 。
（5）Ⅰ、溴被称为海洋元素，向盐卤中通入氯气可制得溴：Cl₂ + 2NaBr =" 2NaCl" + Br₂，该反应被氧化的元素为       （写元素符号）；若上述反应制得16g Br₂ ，则转移的电子数目是    个。
Ⅱ、请按要求书写化学方程式或离子方程式。
（1）小明运用化学实验证明了久置于空气中的亚硫酸钠已变质，请用化学方程式表示亚硫酸钠变质的原因       。
（2）FeSO₄溶液用稀H₂SO₄酸化，放置一段时间后略显黄色，写出变化过程的离子方程式       ；然后向其中滴加KI-淀粉溶液变蓝色，写出变化过程的离子方程式           _。