高中化学离子共存问题填空题

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___________________。

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____。

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⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Fe³⁺和五种阴离子Cl^-、OH^-、NO₃^-、CO₃^2-、X中的一种。
(已知Al(OH)₃具有两性，既可与强酸反应，又可与强碱反应Al(OH)₃+NaOH=Na[Al(OH)₄]、CO₃²-与Al³⁺或Fe³⁺在水溶液中不能共存，会相互反应产生相应氢氧化物沉淀及CO₂气体等)
（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，且相对分子质量最小的写在第一个空)；
（2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，含X的物质为记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，向该沉淀中滴入稀HNO₃，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解．则：X为_________；
A．SO₃^-    B．SO₄^2-    C．CH₃COO^-    D．SiO₃^2-
（3）向B的水溶液中逐滴加入盐酸且边加边振荡，发现基本没有气泡，原因是____________(用离子方程式表示)；
（4）将0.02mol的A与0.01mol的C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______(保留两位小数)。
（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中的阳离子．请简述实验操作步骤、现象及结论_________；

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         

某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。

阴离子	CO3^2^－、SiO3^2^－、AlO2^-、Cl^－
阳离子	Al^3^＋、Fe^3^＋、Mg^2^＋、NH4^+、Na^＋

现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。

（1）若Y是盐酸，则oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的，下同)是_____ ,___，ab段发生反应的离子是________，bc段发生反应的离子方程式为__________。
（2）若Y是NaOH溶液，则X中一定含有的阳离子是_____ ,__  _，其物质的量之比为_________，ab段反应的离子方程式为____________。

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）            。

（每空2分，共10分）现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可电离产生下列离子（各种离子不重复）

阳离子	H^+  Na^+  Al^3+   Ag^+  Ba^2+
阴离子	OH^-  Cl^-  CO3^2-  NO3^-  SO4^2-

已知：

阳离子	H^+、Na^+、Al^3+、Ag^+、 Ba^2+
阴离子	OH^－、 Cl^－、CO3^2^－、NO3^－、SO4^2^－

 
① A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性。
② A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生（沉淀包括微溶物，下同）。
③ D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C只能与D反应产生沉淀。
试回答下列问题：
（1）分别写出A、E的化学式：A          、E            
（2）写出A与E反应的离子方程式：                                ；
（3）已知：NaOH（aq）+HNO₃（aq）=NaNO₃（aq）+H₂O（1）；△H =－Q kJ·mol^-1。写出B与C稀溶液反应的热化学方程式                           。
（4）在100 mL 0.1 mol·L^-1 E溶液中，逐滴加入40 mL 1.6 mol·L^-1 NaOH溶液，最终得到沉淀物质的量为_____         mol。

（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:
                           、                                  。

1L某混合溶液，可能含有的离子如下表：

可能大量含有的阳离子	H^+  NH4^+   Al^3+  K^+
可能大量含有的阴离子	Cl^-  Br^-  I^-  ClO^-  AlO2^-

（1）往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热，产生沉淀和气体的物质的量（n）与加入NaOH溶液的体积（v）的关系如下图所示。

则该溶液中确定含有的离子有          ；肯定不含有的离子有         ，滴加氢氧化钠过程中发生反应的先后顺序为（用离子方程式表示）        。
（2）若经检测，该溶液中含有大量的Cl^—、Br^—、I^—，若向1L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（标准状况下）的关系如下图所示，回答下列问题：

Cl2的体积（标准状况）	2.8L	5.6L	11.2L
n (Cl^-)	1.25mol	1.5mol	2mol
n (Br^-)	1.5mol	1.4mol	0.9mol
n(I^-)	a mol	0	0

①当通入的Cl₂的体积为2.8L时，溶液中发生反应的离子方程式为：          ，a=          。
②原溶液中Cl^—、Br^—、I^—的物质的量浓度之比为             。

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：__________________________。

某待测液中可能含有Ag⁺、Fe³⁺、K⁺、Ba²⁺、NH₄⁺ 5种离子，现进行如下实验：
（1）加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成。
（2）过滤，在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成。
（3）过滤，取少量滤液，滴入2滴KSCN溶液，没有明显的现象出现。
（4）另取少量步骤（3）中的滤液，加入NaOH溶液至使溶液呈碱性，加热，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
根据实验现象回答：待测液中一定含有的离子是          ，一定不含的离子是__________，还有一种离子不能确定是否存在，要检验这种离子的实验方法是                        。

在钠离子浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。（已知硅酸为不溶于水的胶状沉淀，加热时易分解为两种氧化物）

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

现取该溶液100mL进行如下实验（气体体积均在标准状况下测定）。

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0.56L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2.4g
Ⅲ	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	无明显现象

 
请回答下列问题。
（1）实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是         。
（2）实验Ⅰ中生成气体的离子方程式为                 。
（3）通过实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ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

 

某固体混合物可能含Al、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂、A1Cl₃、FeCl₂、NaCl中的一种或几种，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图（气体体积已换算成标况下体积）：
回答下列问题：

（1）混合物中是否存在FeCl₂        （填“是”或“否”）；
（2）混合物中是否存在(NH₄)₂SO₄         （填“是”或“否”），你的判断依据是           。
（3）写出反应④的离子反应式：                 。
（4）请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl₃      （填“是”或“否”）,你的判断依据是       。

(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_________________________________________。