常见阳离子的检验试题及答案-高中化学-云返教育

某强酸性溶液X可能含有Ba²⁺、Al³⁺、N

、Fe²⁺、Fe³⁺、C

、S

、Cl^-、N

、N

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⁺外还肯定含有的离子是，不能确定是否含有的离子（M）是　，若要确定该M（若不止一种，可任选一种）在溶液X中不存在，最可靠的化学方法是　．
（2）沉淀I的化学式为　，气体F的电子式为　．
（3）写出反应②的离子方程式：　．
（4）通常可以利用KClO在一定条件下氧化G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K₂FeO₄．请写出制备过程中的离子方程式　．
（5）假设测定A、F、I均为0.1mol，10mL X溶液中n（H⁺）=0.4mol，当沉淀C物质的量大于0.7mol时，溶液X中还一定含有　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

某溶液中可能含有H⁺、K⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-等离子．当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示，由此可知
（1）该溶液中肯定含有的阳离子是，且这些阳离子的物质的量之比为　；肯定不含的阳离子离子是　．
（2）还有一种阳离子可能存在，写出检验这种离子的实验方法及现象：　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L
阳离子K⁺Cu²⁺Fe³⁺Al³⁺Fe²⁺阴离子Cl^-CO₃^2-NO₃^-SO₄^2-SiO₃^2-甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）．
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化．
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，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
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成．
请推断
（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是（写离子符号）．
（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是　．
（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式　
（4）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是　，阴离子是　．（写离子符号）
（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为　 g．
（6）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理．以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是　
选项污染物处理措施方法类别A废酸加生石灰中和物理法BCu²⁺等重金属离子加硫酸盐沉降化学法C含复杂有机物的废水通过微生物代谢物理法D碱性的废水用CO₂来中和化学法

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

工厂的工业废水，不可直接往江河排放，否则会造成严重公害．某河道两旁有甲、乙两厂，它们排出的工业废水各含有K⁺、
Fe³⁺、Ba²⁺、Ag⁺、Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-、OH^-中的四种．又知甲厂污水pH＞7．
（1）甲厂污水中含有的四种离子可能是：．
（2）乙厂污水中含有的四种离子可能是：　．
（3）乙厂进行废水处理，方法之一，可往废水中加入一定量的　（选填；活性炭、硫酸亚铁、铁粉），可以回收其中的金属　（填元素符号）．
（4）消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合，可使废水中的　（填离子符号）转化为沉淀，再排放则大大降低污染程度．过滤，所得废水主要含　，可用于浇灌农田．

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类型： 解答题 难度系数：中

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⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，现取三份100.00ml溶液进行如下实验：
①第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生．
②第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.896L（标准状态下）．
③第三份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g．根据实验回答下列问题：
（1）判断K⁺、Cl^-是否存在？K⁺ ，Cl^-　（填下列序号）
A．一定存在 B．可能存在 C．一定不存在
（2）原溶液中，肯定存在的各离子的物质的量浓度分别为多少？

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

现有A、B、C、D、E五种可溶强电解质，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⁺、A1³⁺、Ag⁺、Ba²⁺阴离子OH^-、C1^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^-已知：①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性．
②向E溶液中逐滴滴加B溶液至过量，沉淀量先增加后减少但不消失．
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀．
试回答下列问题：
（1）A溶液呈碱性的原因是．
（2）写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式　．
（3）已知：NaOH（aq）+HNO₃（aq）=NaNO₃（aq）+H₂O（1）；△H=-a kJ?mol^-1．请写出相同条件下B与C的稀溶液反应的热化学方程式　．
（4）若25℃时C、E溶液pH=4，则E溶液中水电离出的氢离子浓度是C溶液中水电离出的氢离子浓度　倍．
（5）将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中，反应后溶液中的一价（+1或-1）离子浓度由大到小的顺序为：　．

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类型： 解答题 难度系数：中

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Cl^-、I^-、NO₃^-、CO₃^2-、S^2-、SO₄^2-、AlO₂^-、SO₃^2-，取该溶液进行以下实验：
（1）取pH试纸检验，溶液呈强酸性，可以排除离子的存在．
（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色，可以排除　离子的存在．
（3）另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，则又可以排除　离子的存在．
（4）取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成．
（5）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：该溶液中肯定存在的离子是　，还不能确定是否存在的离子是　．

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类型： 解答题 难度系数：中

某溶液仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解）且各种离子物质的量均为1mol．
阳离子Na⁺Mg²⁺Fe³⁺Al³⁺Fe²⁺阴离子OH^-CO₃^2-Cl^-NO₃^-SO₄^2-①若向溶液中加入KSCN溶液无明显变化；
②若向原溶液中加入稀盐酸，有无色气体生成，溶液中阴离子种类不变；
请推断：
（1）原溶液中含有阳离子：；含有阴离子：　；
（2）向原溶液中加入足量稀盐酸发生反应的离子方程式：　；
（3）若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为　 g．

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类型： 解答题 难度系数：中

（一）写出有关反应的离子方程式：
（1）硫酸氢钠溶液与碳酸氢钠溶液的反应；
（2）硫化亚铁投入稀硫酸中反应　；
（3）向Na₂CO₃溶液中加入少量稀盐酸　；
（4）向碳酸氢钙溶液中加入少量烧碱溶液　．
（二）某无色溶液，由Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Al

、Mn

、C

、S

中的若干种组成，取该溶液进行如下实验：
①取适量试液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到溶液；
②在①所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液，有气体生成；同时析出白色沉淀甲；
③在②所得溶液中加入过量Ba（OH）₂溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出．
根据上述实验回答下列问题：
（1）溶液中一定不存在的离子是　；
（2）一定存在的离子是　．

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类型： 解答题 难度系数：中

X、Y、Z、W均为含有10电子的微粒，其中X、Y、Z为分子，W为离子，且X与Z分子中含有的共用电子对数之比为3：4．
请回答：
（1）X的电子式；若实验室用如图所示装置制取X，则制取X的化学反应方程式为　 CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；

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类型： 解答题 难度系数：中

由A、B、C、D、E五种溶液，其组成的阳离子有Na⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Ag⁺，阴离子有NO₃^-、OH^-、SO₄^2-、Cl^-、CO₃^2-（在溶液中离子不重复出现）．现做如下实验：
①A和E溶液显碱性，0.1mol/L的A溶液的pH小于13；
②在B溶液中逐渐加入氨水有白色沉淀生成，继续加入氨水至过量，沉淀消失；
③在C溶液中加入铁粉，溶液的质量增加；
④在D溶液中加入过量Ba（OH）₂溶液，没有沉淀
（1）A是；B是　；C是　；D是　；E是　；
（2）A溶液与D溶液混合的离子方程式：　．

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类型： 解答题 难度系数：中

某无色溶液，其中可能存在的离子有：Na⁺、Ag⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-，现取该溶液进行实验，实验结果如下：

（1）生成沉淀甲的离子方程式为
（2）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式为　
（3）沉淀丙可能是　（填化学式）
（4）综合上述信息，可以肯定存在的离子有　．

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类型： 解答题 难度系数：中

有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⁺Cu²⁺Al³⁺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（透过蓝色钻玻璃）；
④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，只有A中放出无色气体，只有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．
根据上述实验填空：
（1）写出B、D的化学式：B ，D　．
（2）将含1mol A的溶液与含1molE的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为　．
（3）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理　．
（4）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为　．
（5）向20mL 2mol/L C溶液中加入30mLE 溶液，充分反应后得到0.78g沉淀，则C溶液的物质的量浓度是　 mol/L．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

甲、乙两种溶液，经测定共含有10种离子（不考虑水的电离）：Na⁺、K⁺、Ba²⁺、NH₄⁺、H⁺、Cl^-、S^2-、SO₄^2-、SO₃^2-、OH^-．现取少量甲、乙溶液进行如下实验：
①取少量甲溶液，滴加足量的稀盐酸溶液，仅看到溶液中有淡黄色沉淀产生，没有闻到刺激性气味的气体．
②取乙溶液，进行焰色反应，火焰为黄色，透过蓝色钴玻璃观察不到紫色火焰．根据以上实验，回答下列问题：
（1）由实验①得到的结论为．
（2）Cl-存在（填“甲”或“乙”）　溶液中，理由是　．
（3）甲溶液中含有的离子组为　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

现有一种溶液，其中可能含有Mg²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺、NH₄⁺．当加入一种淡黄色固体并加热溶解时，有刺激性气味的气体放出和白色沉淀生成，加入淡黄色固体的物质的量（横坐标）与析出的沉淀和产生气体的物质的量（纵坐标）的关系如图所示．试回答下列问题：
（1）最终的白色沉淀的成分是（填化学式），你的理由是　．
（2）试确定该溶液中可能含有以上离子中的哪些离子并计算其相应的物质的量，完成下表
可能含有的离子
（填离子符号）　　　　　相应的物质的量　　　　　（3）图中a点的值为　．
（4）图中b点的气体组成成分是（填化学式）　，其物质的量之比是　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Ba²⁺、NO₃^-、SO₄^2-、Cl^-、I^-、HCO₃^-，取该溶液的实验如下：
实验步骤实验现象（1）取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液变红色（2）取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓硫酸，加热有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色（3）取少量该溶液，加BaCl₂溶液有白色沉淀生成（4）取（3）中的上层清夜，加AgNO₃有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸（5）取少量该溶液，加入NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时，沉淀部分溶解由此判断：
（1）溶液中一定存在的离子是；溶液中肯定不存在的离子是：　．
（2）写出（3）步的离子方程式：　．
（3）写出（5）步沉淀部分溶解的离子方程式：　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

A、B、C、D、E均为可溶于水的固体，它们的离子可能有：Na⁺、Ca²⁺、Ba²⁺、C1O^-、HSO₄^-、CO₃^2-、C1^-．
分别取他们的溶液进行实验，主要操作及现象如下：
①向A的溶液中通入二氧化碳，再加入品红溶液，红色褪去．
②将B和C的溶液混合，生成白色沉淀，该沉淀可溶于E溶液．
③将B和D的溶液混合，生成白色沉淀，继续加入过量的E溶液，有气泡产生的同时还有白色沉淀存在．
④A和E溶液的焰色反应都呈黄色．
（1）写出下列物质的化学式：A 、B　、C　、E　．
（2）写出E溶液与铝发生反应的实验现象为　．
（3）向B的溶液中，缓慢滴入少量稀的E溶液后，其主要的溶质成分为　．（填化学式）
（4）D在空气中长期久置会失效．其化学方程式为　 2HCl+O₂↑

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

现有A、B、C、D、E五种盐溶液，分别由K⁺、NH₄⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Cl^-、Br^-、CO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-中的阳离子和阴离子各一种组成（五种盐所含阴、阳离子各不相同）已知：
①A+B→白色沉淀 ②A+D→白色沉淀 ③A+C→白色沉淀
④D+B→白色沉淀+无色气体 ⑤A溶液中c（H⁺）=c（OH^-）
⑥B溶液中c（H⁺）=1×10^-12mol?L^-1⑦C、D、E三种溶液的pH＜7，
根据以上实验事实可以推出（用分子式表示）
A为；B为　；C为　；D为　；E为　．
写出以上①②③④各步反应的离子方程式：
①　，②　，
③　，④　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是
阳离子K⁺Ba²⁺Ag⁺Mg²⁺N

Na⁺阴离子S

S

C

Al

为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列空格：
（1）取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12．由此可推出肯定不存在的离子是．
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出．由此可推出肯定存在的离子是　，肯定不存在的离子是　．
（3）尚待检验的离子是　，其检验方法　．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

学校化学研究小组对某溶液进行检测分析，该无色溶液中可能含有NH₄⁺、K⁺、Al³⁺、HCO₃^-、Cl^-、MnO₄^-、SO₄^2-等离子中的几种离子．
①经实验可知溶液明显呈酸性．
②取10mL该溶液于试管中滴加Ba（NO₃）₂溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀甲，向滤液中加入AgNO₃溶液未见沉淀产生．
③另取少量该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀乙，当沉淀增加到一定量后开始产生气体丙，最后沉淀完全溶解．
（1）写出气体丙的电子式，空间构型为　．
（2）该溶液中一定不含有：　（填离子的化学式）离子，一定含有的离子有　（填离子的化学式）．
（3）在这些不存在的离子中，有一种离子在酸性环境中与SO₂反应，试写出该反应的离子方程式：　．
（4）请设计实验方案，检验该试液中是否存在可能含有的离子　．
（5）为确定上述溶液中所含的各种离子的物质的量，取100mL上述溶液并向其中加入Na₂O₂固体，产生的沉淀和气体与所加Na₂O₂固体物质的量的关系曲线如图：该溶液中可能存在的离子的物质的量为　 mol．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中

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