2015年湖北高考化学提高训练十六

湖北2015年高考化学提高训练十六

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　　[题型专练]

　　1.某无色溶液中只可能含有Na+、Ba2+、Cl-、Br-、SO、SO，对该溶液进行下列实验，实验操作和现象如下表：

　　步骤 操作 现象 (1) 取少量溶液滴加几滴石蕊试液 溶液变蓝 (2) 另取少量溶液滴加过量氯水，再加入CCl4溶液，振荡，静置 上层无色，下层呈橙红色 (3) 取(2)上层溶液，加入过量Ba(NO3)2溶液和稀HNO3，过滤 有白色沉淀产生 (4) 向(3)的滤液中加入过量AgNO3溶液和稀HNO3 有白色沉淀产生 下列结论正确的是(　　)

　　A.可能含有Cl-、SO、SO B.肯定没有Ba2+、Cl-、Br-

　　C.不能确定Na+、SO、SO D.肯定含有Na+、Br-、SO

　　解析　由(1)可知，溶液显碱性，溶液中含有SO，不含Ba2+;由(2)知，溶液中含有Br-，由(3)知，溶液中可能还含有SO;据溶液呈电中性，一定还含有Na+，据(4)知，(2)上层溶液含有Cl-，但可能只是来自于过量的Cl2。

　　答案　D

　　2.M和N两溶液分别含有下列十二种离子中的五种和七种离子：K+、Na+、H+、NH、Fe3+、Al3+、Cl-、OH-、NO、S2-、CO、SO。已知两溶液所含离子各不相同，N溶液里的阳离子只有两种，则N溶液里的阴离子一定有 (　　)

　　A.OH-、CO、S2- B.S2-、Cl-、SO

　　C.CO、NO、S2- D.Cl-、SO、NO

　　解析　OH-和H+不能大量共存。在含有OH-的一组溶液中一定不含NH、Fe3+、Al3+、H+，结合“N溶液里的阳离子只有两种”知以上离子组在M溶液中，K+、Na+在N溶液中，同时与M组离子不共存的OH-、CO、S2-在N溶液中。

　　答案　A

　　3.已知某溶液中仅含有5种离子(不考虑水的电离和离子的水解)，其含量均为1 mol，它们可能是K+、Ba2+、Fe2+、Al3+、Fe3+、Mg2+、OH-、HCO、CO、Cl-、NO和SO中的5种。为确定该溶液中所含的离子，向该溶液中加入足量稀盐酸，有无色气体产生，且反应前后溶液中的阴离子种类没有变化。则下列说法正确的是(　　)

　　A.原溶液中可能含有K+，一定没有HCO和OH-，将产生的无色气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊

　　B.原溶液中一定含有Cl-和NO，可能含有SO，反应生成的无色气体遇空气变红棕色

　　C.原溶液中所含的阳离子为Mg2+、Fe2+，加入稀盐酸所发生的反应为3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O

　　D.若向原溶液中加入过量NaOH溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、灼烧到恒重，得到的固体质量为107 g

　　解析　加入足量稀盐酸，有无色气体产生，且反应前后溶液中的阴离子种类没有变化，说明原溶液中含有Cl-和NO，肯定无OH-、HCO和CO，无色气体是NO，而阳离子中一定含有Fe2+，因原溶液中含有5种等物质的量的离子，根据电荷守恒则阴离子还含有SO，阳离子还含有Mg2+。向原溶液中加入过量NaOH溶液，生成的沉淀经过过滤、洗涤、灼烧得到0.5 mol的Fe2O3和1 mol的MgO，共120 g。所以A项、B项、D项错误，C项正确。

　　答案　C

　　4.下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是(　　)

　　选项 实验操作及现象 实验结论 A 向某溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再加盐酸酸化，沉淀不溶解 该溶液中一定含有SO B 向某溶液中同时加入几滴KSCN溶液和少量新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有Fe2+ C 向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体 该溶液中一定含有CO D 向某溶液中加入NaOH并微热，产生能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体 该溶液中一定含有NH 解析　A项溶液中也可能有Ag+;B项溶液中不一定含有Fe2+，确定有Fe2+的操作及现象：加KSCN溶液，溶液不变红，再加新制的氯水，溶液变为红色;C项溶液中可能含有HCO、CO、SO、HSO中的一种或几种。

　　答案　D

　　5.某溶液中含有0.005 mol FeBr2及其他物质，向该溶液中通入134.4 mL标准状况下的Cl2，溶液中只有FeBr2与Cl2反应，则通入Cl2后溶液中可能大量存在的离子是(　　)

　　A.Fe2+、Fe3+、Br-、NO B.Fe2+、H+、NO、K+

　　C.Fe3+、Br-、NO、Cl- D.Fe2+、Br-、NO、Cl-

　　解析　n(Br-)=0.010 mol，n(Fe2+)=0.005 mol，n(Cl2)==0.006 mol，已知还原性Fe2+>Br-，Fe2+与Cl2先发生反应，剩余的Cl2再氧化Br-。2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-，0.005 mol Fe2+完全反应，消耗Cl2 0.002 5 mol，Cl2剩余0.003 5 mol。由2Br-+Cl2===Br2+2Cl-知，0.003 5 mol Cl2完全反应消耗0.007 mol Br-，剩余0.003 mol Br-。即溶液中存在的离子有Cl-、Br-、Fe3+、NO等。

　　答案　C

　　6.某溶液中可能含有I-、NH、Cu2+、SO，向溶液中加入足量的溴水，反应后溶液仍呈无色，则下列关于溶液组成的判断正确的是(　　)

　　肯定不含I-　肯定不含Cu2+　肯定含有SO　可能含有I-

　　A. B.

　　C. D.

　　解析　加足量溴水反应后溶液呈无色，说明溶液中无I-有SO，Cu2+有颜色不能存在。

　　答案　D

　　7.(2014·清远模拟)某溶液中可能含有Na+、NH、Ba2+、SO、I-、S2-，分别取样：用pH计测试，溶液显弱酸性;加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是(　　)

　　A.Na+ B.SO C.Ba2+ D.NH

　　解析　溶液显弱酸性必含NH，由、可分别排除S2-、I-，根据溶液电中性原则，必含有SO，所以溶液中必有SO和NH，Na+不能确定，选A。

　　答案　A

　　8.(2014·茂名模拟)有一混合溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、NH、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO、SO，现取三份100 mL溶液进行如下实验：

　　(1)向第一份溶液中加入AgNO3溶液有沉淀产生;

　　(2)向第二份溶液中加入足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.06 mol;

　　(3)向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液后，所得沉淀经洗涤、干燥后，质量为6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。根据上述实验，以下推测正确的是(双选)(　　)

　　A.K+一定存在 B.100 mL溶液中含0.02 mol CO

　　C.Cl-可能存在 D.Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在

　　解析　据(2)知有NH 0.06 mol;据(1)(3)知生成BaSO4 2.33 g(即0.01 mol)，即有0.01 mol SO;有BaCO3 3.94 g(即0.02 mol)，即有CO 0.02 mol;Ba2+、Mg2+不会存在，Cl-可能存在;由于n(NH)=2n(CO)+2n(SO)，由电荷守恒可知，可能存在K+。

　　答案　BC

　　9.(2014·揭阳调研)某混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na+、NH、Ba2+、Cl-、CO、SO。现取两份200 mL溶液进行如下实验：第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体1.36 g;第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54 g，经足量盐酸洗涤干燥后，沉淀质量为4.66 g。根据上述实验事实，以下推测正确的是(双选)(　　)

　　A.一定不存在Ba2+，可能存在NH

　　B.不可能存在Ba2+，可能存在Cl-

　　C.Na+一定存在，且c(Na+)≥0.2 mol·L-1

　　D.Na+、Cl-可能存在

　　解析　由得：n(NH)==0.08 mol;

　　由得：n(SO)=0.02 mol，

　　n(CO)==0.04 mol。故不可能存在Ba2+;

　　根据电荷守恒得，一定有Na+，可能存在Cl-，

　　n(Na+)≥0.02 mol×2+0.04 mol×2-0.08 mol=0.04 mol，

　　其浓度c(Na+)≥=0.2 mol·L-1。

　　答案　BC

　　10.某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示探究。

　　已知废水试样中可能含有下表中的离子：

　　阳离子 Na+、Mg2+、X 阴离子 Cl-、SO、Y、NO 请回答下列问题：

　　(1)离子X是________(填化学式，下同)，离子Y是________。

　　(2)表中不能确定是否存在的阴离子是________，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为______________________________________________。

　　(3)丁组实验发生反应的离子方程式是_________________________。

　　解析　甲组实验中溴水不褪色，说明废水试样中不含SO;由丙组实验现象可确定其含NH，即X为NH;丁组实验现象说明其含NO;乙组实验现象说明其含SO，即Y为SO。不能确定是否存在的阴离子为Cl-。废水试样中滴加淀粉-KI溶液，酸性条件下，NO有强氧化性，与I-发生氧化还原反应。

　　答案　(1)NH　SO

　　(2)Cl-　取少量废水试样，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，静置;取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl-;若无白色沉淀产生，则不存在Cl-

　　(3)6I-+2NO+8H+===3I2+2NO↑+4H2O

　　11.现有A、B、C、D、E、F六种常见化合物，已知它们包含的阳离子有K+、Ag+、Na+、Ba2+、Fe2+、Al3+，阴离子有Cl-、OH-、AlO、NO、SO、CO。将它们分别配成0.1 mol·L-1的溶液进行如下实验：

　　测得A、C、E溶液均呈碱性，且碱性A>E>C，E的焰色呈浅紫色(透过蓝色钴玻璃观察);向B溶液中滴加稀氨水至过量，先生成沉淀，后沉淀全部溶解;向F溶液中滴加稀硝酸，溶液变成棕黄色，且有无色气体生成;向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，无明显现象。

　　(1)写出A、D、E、F的化学式：

　　A.________;D.________;E.________;F.________。

　　(2)用离子方程式解释C溶液呈碱性的原因： __________________ _________________________。

　　(3)写出实验中反应的离子方程式： ____________________________ __________________。

　　解析　使溶液呈碱性的阴离子有OH-、AlO、CO。根据实验可以确定B为AgNO3，根据实验可以确定F可能为FeCl2或者FeSO4，根据实验可以确定D中不可能含有SO，所以F为FeSO4，D为AlCl3。由于氢氧化铝的酸性小于碳酸氢根的，所以偏铝酸盐的碱性强于碳酸盐的，结合碱性A>E>C，可以确定A为Ba(OH)2，E为KAlO2，C为Na2CO3。C溶液呈碱性的原因：CO+H2O　　HCO+OH-。实验中反应的离子方程式为3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O。

　　答案　(1)Ba(OH)2　AlCl3　KAlO2　FeSO4

　　(2)CO+H2O　　HCO+OH-

　　(3)3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O

　　12.有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO、SO、Cl-、I-、HCO，取该溶液进行如下实验：

　　实验步骤 实验现象 取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液 溶液变红色 取少量该溶液，加入铜片和浓硫酸，加热 有无色气体产生，遇空气可以变成红棕色 取少量该溶液，加入BaCl2溶液 有白色沉淀生成 取中的上层清液，加入AgNO3溶液 有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸 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)为进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细步骤)_________________________ _______________________________________________。

　　(3)写出实验中所有反应的离子方程式： ________________________。

　　解析　原溶液无色，则其中不含有Fe2+;实验说明溶液呈酸性，所以HCO不能大量存在;实验说明溶液中含有NO，因为I-能被HNO3氧化，所以I-不能大量存在;实验说明原溶液中含有SO，则肯定不含Ba2+;实验无法说明原溶液中是否含有Cl-，因为实验引入了Cl-;实验说明溶液中含有Mg2+和Al3+。

　　答案　(1)NO、SO、Mg2+、Al3+　Fe2+、HCO、I-、Ba2+

　　(2)K+的检验可以用焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察，若观察到紫色，则证明有K+;Cl-的检验：向溶液中加足量的硝酸钡溶液，过滤后，向滤液中加硝酸银溶液，再加稀硝酸，若生成白色沉淀不溶解，则证明有Cl-

　　(3)H++OH-===H2O　Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓　Al3++3OH-===Al(OH)3↓　Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O对点回扣

　　1.离子推断中常涉及到的四种阳离子和三种阴离子的检验

　　(1)K+：焰色反应(透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色)。

　　(2)Fe2+：先加KSCN无明显变化再加氯水，溶液呈红色。

　　(3)Fe3+：加入KSCN溶液，溶液呈红色或加入苯酚，溶液呈紫色。

　　(4)NH：加入NaOH并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

　　(5)CO：加入BaCl2溶液后，生成白色沉淀，再加稀盐酸沉淀溶解，并放出无色无味气体。

　　(6)SO：先加稀盐酸无明显现象，再加入BaCl2溶液，产生不溶于稀盐酸的白色沉淀。

　　(7)X-：(卤素离子)

　　利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验。

　　2.离子推断中的三大注意问题

　　(1)把推断离子的存在与不存在结合起来考虑。

　　(2)推断过程中，前后的结论不能矛盾。前面已下结论的离子，在后面的推断过程中可不再重叙。若在分析中发现前后结论有矛盾，则应找出矛盾的原因。

　　(3)在分析推断结果时，应该考虑三个方面，即肯定存在的离子，肯定不存在的离子，不能判定存在与否的离子。并且这三个方面的离子应是互相独立的，任何一种离子只能出现一次。当然有的题目中不一定三种情况都需要回答，但分析问题时都应该考虑到。

　　3.离子推断题型的两大特点

　　一是依据常见离子的特征性质及实验现象，判断离子的存在与否。在解题时，一要注意题给限制条件和推断范围;二是注意当得出肯定的结论后，要根据离子能否共存而推断出不可能共存的离子。第二个特点是某一指定溶液中依次加入多种试剂后，因发生化学反应而使离子相互转化，因而许多题目要求对最后所得的溶液中含有的离子进行确定，在分析推断过程中，要特别注意问题的隐含性。

　　4.电荷守恒法确定离子存在性

　　在定量推断中，如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。

　　[总结]