高中化学离子共存问题填空题

(12分)在Na^＋浓度为0.5 mol·L^－1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	NO CO SiO SO

现取该溶液100 mL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盐酸	产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L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2.4 g
Ⅲ	向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液	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中与足量盐酸反应产生气体的阴离子，与少量盐酸也能反应，写出与少量盐酸反应的离子方程式为_______________________________。
（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	NO	CO	SiO	SO
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：_____________________。

某透明澄清溶液可能含有Na⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、CO₃^2－、SO₃^2－、SO₄^2－、Cl^－、I^－等离子中的几种，为鉴别这些离子，分别取三份少量溶液，按照以下顺序进行三个实验：
实验①：加CCl₄，再滴加少量氯水，振荡后，CCl₄后层变为紫色；
实验②：加盐酸后，生成无色无味气体，该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊；
实验③：加BaCl₂溶液产生白色沉淀，过滤出沉淀，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解。
（1）分析上述3个实验，用离子符号写出每一个实验得出的结论，可不必完全填满。
实验①：含有                ；不含                                 ；
实验②：含有                    ；不含                                 ；
实验③：含有                    ；不含                                 ；
（2）通过上述实验，不能确定是否存在的离子是        。

常见的五种盐X、Y、Z、M、N，它们的阴离子可能是SO₄^2-、Cl^－、NO₃^-、CO₃^2-，阳离子可能是Ag^＋、NH₄⁺、Na^＋、Al^3＋、Cu^2＋、Ba^2＋、Fe^3＋，已知：
①M的焰色反应呈黄色。
②五种盐均溶于水，水溶液均为无色。
③X的溶液呈中性，Y、Z、N的溶液呈酸性，M的溶液呈碱性。
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO₃)₂溶液，只有X、Z的溶液不产生沉淀。
⑤若在这五种盐的溶液中，分别加入氨水，N和Z的溶液中生成沉淀，继续加氨水，Z中沉淀消失。
⑥把X的溶液分别加入到Y、Z、N的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。
请回答下列问题：
（1）五种盐中，一定不含有的阳离子是________；所含阴离子相同的两种盐的化学式是__________。
（2）M的化学式为_________________，M溶液显碱性的原因是_____________(用离子方程式表示)。
（3）X和Z的溶液反应的离子方程式是________________；
N和氨水反应的离子方程式是____________。
（4）若要检验Y中所含的阳离子，正确的实验方法是__________________。

有一瓶澄清的溶液，其中可能含H⁺、NH₄⁺、K⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、I^-中的一种或几种，取该溶液进行如下实验：
①用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性
②取部分溶液，加入数滴新制的氯水及少量的CCl₄，振荡后CCl₄层显紫色
③另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成
④将③得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验事实确定并回答：
（1）在溶液中，肯定存在的有           ，肯定不存在的离子有              。
（2）不能确定是否存在的离子有_______。证明它(们)是否存在的实验方法是                     。
（3）写出步骤②涉及的离子方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目                                                                         。
（4）写出步骤④涉及的离子方程式                                             。

某中学化学兴趣小组为了调查当地某一湖泊的水质污染情况，在注入湖泊的3个主要
水源的入口处采集水样，并进行了分析，给出了如下实验信息：其中一处水源含有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为五种常见化合物，均由下表中的离子形成：

为了鉴别上述化台物。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（透过蓝色钻玻璃）；
④在各溶液中加入硝酸锁溶液，再加过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中都能产生白色沉淀：
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。
根据上述实验填空：
（1）写出B、D的化擎式：B________，D________。
（2）将含I mol A的溶液与含l molE的溶液反应后蒸于，仅得到一种化台物，该化合物的化学式为______。
（3）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为________________。
（4）C常用作净水剂，用离子方程式和适当文字说明其净水原理_____________。
（5）若向含溶质lmol的C溶液中逐滴加入Ba(OH)₂溶液，生成沉淀质量最大为______________g。

某溶液可能含有Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺和K⁺。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0．02mol气体，同时产生红褐色沉淀；将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到1．6g固体；向上述滤液中加入足量BaCl₂溶液，得到4．66g不溶于盐酸的沉淀。
回答下列问题：
（1）原溶液中一定不存在                               。
（2）根据实验和必要的计算确定溶液中一定存在的离子有哪些                       （写出必要的推理及计算过程）。

有一瓶无色溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、I^-、Cl^-、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-，取该溶液进行以下实验：
（1）该溶液可使pH值试纸呈现红色；
（2）取溶液少量加新制氯水及CCl4振荡，可见CCl4层呈现紫色；
（3）取溶液少量加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，加入HNO3后沉淀不溶解；
（4）取实验（3）之上层清液，加入硝酸银溶液有白色沉淀生成，加入HNO3后沉淀不溶解；
（5）取原溶液少量加入NaOH溶液呈碱性，在此过程中有白色沉淀生成，而后又逐渐消失，将此溶液加热，有无色气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验事实，溶液中肯定存在的离子有______________，肯定不存在的离子有__________________，不能确定是否存在的离子有___________。

有M、N两种溶液，经测定这两种溶液中含有下列12种离子：Al^3＋、Cl^－、Na^＋、K^＋、NO₃^-、OH^－、Fe^2＋、AlO₂^-、CO₃^2-、NH₄⁺、SO₄^2-、H^＋。
(1)完成下列表格中实验①的结论和实验②的实验内容以及现象：

实验内容以及现象	结论
①取少量N溶液滴加足量的硝酸钡溶液，无沉淀产生	N中不含              离子
②	确定M溶液中含有Na^＋，不含K^＋
③用pH试纸检测M溶液，pH试纸呈蓝色

(2)根据①、②、③中的实验回答：
NO₃^-存在于________溶液中，理由是____________________________________；
Cl^－存在于________溶液中，是根据_________________ 确定的。
(3)根据(1)中的实验确定，M溶液中含有的离子为________________________。

1000mL某待测液中除含有0.2 mol·L^－1的Na^＋外，还可能含有下列离子中的一种或多种：

阳离子	K^+、NH4^+、Fe^3+、Ba^2+
阴离子	Cl^－、Br^－、CO3^2^－、HCO3^－、SO3^2^－、SO4^2^－

现进行如下实验操作（所加试剂均过量）：

（1）写出生成白色沉淀B的离子方程式：___________________________________。
（2）待测液中肯定不存在的阳离子是_________________。
（3）若无色气体D是单一气体：
①将阴离子的物质的量浓度填入下表中（一定不存在的填“0”，不能确定的填“?”）：

阴离子	Cl^－	Br^－	CO3^2^－	HCO3^－	SO3^2^－	SO4^2^－
浓度/ mol·L^－1

②判断原溶液中K^＋是否存在，若存在，求其物质的量浓度的最小值，若不存在，请说明理由：
________________________________________________________________。
（4）若无色气体D是混合气体：
①待测液中一定含有的阴离子是____________________________。
②沉淀A中能还原稀硝酸的成分是______________________________（写化学式）。

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_________________________________________。

某无色溶液，其中有可能存在的离子如下：Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、S^2-、CO₃^2-、SO₃^2- 、SO₄^2-。现取该溶液进行有关实验，实验结果如下图所示：

（1）沉淀甲是        ，生成沉淀的离子方程式                  。
（2）沉淀乙是        ，由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式                。
（3）沉淀丙是                      。
（4）综合上述信息，可以肯定存在的离子有                   。