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1、2022年高考化學(xué)二輪專題題組訓(xùn)練 第3講 考點(diǎn)3 離子反應(yīng)的重要應(yīng)用-離子推斷(含解析)
題組一 定性推斷
1.(xx·南陽模擬)在某未知溶液中檢驗(yàn)出含有Ba2+、NO,且溶液的pH=1。某學(xué)生還需鑒定此溶液中是否大量存在:①Al3+、②NH、③Fe2+、④Cl-、⑤AlO、⑥SO,其實(shí)這些離子中有一部分不必再鑒定就能加以否定,你認(rèn)為不必再鑒定的離子組是 ( )。
A.③⑤⑥ B.④⑤⑥
C.①②⑤ D.①③④
解析 溶液的pH=1,說明為強(qiáng)酸性溶液,故溶液中一定不存在AlO;溶液中含有H+、NO,顯強(qiáng)氧化性,則一定不存在Fe2
2、+,溶液中含有Ba2+,則一定不含有SO。
答案 A
2.為了檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈谐R姷乃姆N無機(jī)離子,某化學(xué)小組的同學(xué)進(jìn)行了如下所示的實(shí)驗(yàn)操作。其中檢驗(yàn)過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。由該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龅恼_結(jié)論是 ( )。
A.原溶液中一定含有SO
B.原溶液中一定含有NH
C.原溶液中一定含有Cl-
D.原溶液中一定含有Fe3+
解析 鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液能將SO或HSO氧化成SO,因此原溶液中可能含SO和HSO,不一定含SO;同理,NO在酸性條件下能將Fe2+氧化成Fe3+,因此原溶液中可能含F(xiàn)e2+,不一定含F(xiàn)e3+;實(shí)驗(yàn)過程加入鹽酸,引入了Cl
3、-,因此無法說明原溶液中是否存在Cl-,產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色,說明原溶液中一定含有NH。
答案 B
題組二 定量推斷
3.某溶液可能含有Cl-、SO、CO、NH、Fe3+、Al3+和K+。取該溶液100 mL,加入過量NaOH溶液,加熱,得到0.02 mol氣體,同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀;過濾、洗滌、灼燒、得到1.6 g固體;向上述濾液中加足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中 ( )。
A.至少存在5種離子
B.Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.4 mol·L-1
C.SO、NH一定存在,Cl-可能不存在
D.CO、Al3+一定不
4、存在,K+可能存在
解析 加入過量NaOH溶液加熱,產(chǎn)生的氣體為NH3,則原溶液中含有NH0.02 mol。紅褐色沉淀為Fe(OH)3,灼燒生成Fe2O3,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為0.01 mol,則原溶液含F(xiàn)e3+0.02 mol。溶液中含有Fe3+,則一定不含CO;溶液中可能含有Al3+,與過量NaOH溶液反應(yīng)生成AlO。濾液中加入BaCl2生成的沉淀為BaSO4,則原溶液含SO0.02 mol。根據(jù)電荷守恒,溶液中一定含有其它陰離子,則只能為Cl-,其最少為0.04 mol,因此c(Cl-)≥0.4 mol·L-1,B正確。原溶液中至少含有4種離子:NH、Fe3+、SO、Cl-,AC均錯(cuò)
5、誤。CO一定不存在,Al3+和K+可能存在,D錯(cuò)誤。
答案 B
4.(xx·湖北五校聯(lián)考)某混合溶液中,可能大量含有的離子如下表:
陽離子
H+、K+、Al3+、NH、Mg2+
陰離子
OH-、SO、CO、AlO
將Na2O2逐漸加入到上述混合溶液中并微熱,產(chǎn)生沉淀和氣體的物質(zhì)的量與加入Na2O2的物質(zhì)的量的關(guān)系分別如圖所示。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)依據(jù)圖中信息將上述混合溶液中部分陰、陽離子的物質(zhì)的量填入下表。
離子種類
Mg2+
NH
SO
物質(zhì)的量(mol)
(2)圖中a=________,b=________。
(3)溶液中還可能大量含有
6、的離子是________。
解析 Na2O2與H2O反應(yīng)生成O2,二者的物質(zhì)的量之比為2∶1。先看氣體圖像,當(dāng)Na2O2為8 mol時(shí),產(chǎn)生氣體為6 mol,根據(jù)反應(yīng)計(jì)量關(guān)系可知生成4 mol O2和2 mol NH3,利用原子守恒得出NH為2 mol,其結(jié)合的OH-為2 mol,即消耗1 mol Na2O2,故b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的值為7。再看沉淀曲線,最終沉淀為3 mol Mg(OH)2,利用原子守恒得出Mg2+為3 mol,沉淀最大值為5 mol,利用原子守恒得出Al3+為2 mol,當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)消耗OH-為3 mol×2+2 mol×3=12 mol,需要6 mol Na2O2,但當(dāng)沉淀達(dá)
7、到最大值時(shí)消耗7 mol Na2O2,說明有1 mol Na2O2與H2O反應(yīng)生成的OH-被H+消耗,H+的物質(zhì)的量為2 mol,由此可知a=1。根據(jù)離子的性質(zhì)確定不含有CO、AlO和OH-,根據(jù)電中性原則可知一定含有SO。不能確定溶液中是否含有K+,因此SO的物質(zhì)的量應(yīng)大于或等于8 mol。
答案 (1)3 2 ≥8 (2)1 7 (3)鉀離子(或K+)
—————[失分防范]————————————
1.注意有顏色的離子與溶液的顏色是否一致。
2.根據(jù)某現(xiàn)象推出含有的某種離子,該離子是否為前面的操作引入的。
3.注意離子共存問題
(1)離子是否能存在于溶液中,要特別注意溶液的性質(zhì)(如酸、堿性、氧化性、還原性)與離子的性質(zhì);
(2)推斷出的離子是否能共存于同一溶液中;
(3)離子是否會(huì)隱蔽轉(zhuǎn)化,如Al3+遇到過量的強(qiáng)堿轉(zhuǎn)化為AlO,AlO遇到過量的強(qiáng)酸轉(zhuǎn)化為Al3+。
4.在定量推斷中要注意運(yùn)用溶液的電中性來確定離子的存在。