2022届高三化学一轮复习实验专题强化练16离子的检验提高题含解析

这是一份2022届高三化学一轮复习实验专题强化练16离子的检验提高题含解析，共24页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。

1．下列判断正确的是
A．酸性，则硫元素的非金属性比碳元素强
B．向含有、的溶液中加入足量的Fe粉，先析出Ag，后析出Cu，则金属性Fe＞Cu＞Ag
C．向某无色溶液中加入少量溶液，有白色沉淀产生，则该溶液中一定含有
D．相同质量的Al和Fe与足量的稀盐酸反应，Al放出的多，则Al的金属性比Fe强
2．已知能与反应生成和，取10mL0.1ml/LKI溶液，滴加0.1ml/L溶液3~4滴，充分反应后，继续加入2mL振荡，静置，下列有关该实验的说法正确的是
A．上层层溶液呈紫红色
B．取少量上层溶液，滴加溶液，只有白色沉淀生成
C．该实验中KI与反应后(未加)，溶液中只存在、、微粒
D．取少量上层溶液，滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则表明该反应存在化学反应限度
3．固体M可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、Na2SO4、KNO3中的几种，进行如图实验：
下列说法错误的是
A．溶液甲中一定含有Na2SO3，可能含有Na2SO4
B．若气体乙是单一气体，则M中一定不含有KNO3
C．固体甲中n(Cu)：n(Fe2O3)≤1：1
D．取少许溶液丙，滴加KMnO4溶液，若溶液不褪色，则固体丁一定是纯净物
4．下列离子检验方法正确的是
A．向待测液中滴加溶液有白色沉淀生成，再滴加稀盐酸无明显现象，则待测液中含有
B．向待测液中滴加氯水，溶液变色不明显，再滴加KSCN溶液后变红色，则待测液中含有
C．向待测液中滴加硝酸酸化硝酸钡溶液无现象，再滴加溶液后产生白色沉淀，则待测液中含有
D．向待测液中加入稀盐酸产生气体，将气体通入澄清石灰水变浑浊，则待测液中含有
5．某未知溶液可能含、、、、。将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变红。取少量试液，滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成；在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。下列判断合理的是
A．一定有B．一定有
C．一定没有D．一定有
6．某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分，粉碎后将其溶于过量稀盐酸充分反应，过滤后用所得滤液进行如下实验，下列说法正确的是
A．取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液，无白色沉淀，说明矿石中一定不含Ca2+
B．取少量滤液向其中滴加过量的氨水，白色沉淀逐渐增多，然后渐渐溶解，说明矿石中含有Al3+
C．取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明矿石中含有
D．取少量滤液向其中先通入少量Cl2，再滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明矿石中一定含有Fe2+
7．将0.2ml·L-1的KI溶液和0.05ml·L-1的Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验，能说明下列溶液中存在化学平衡“2Fe3＋＋2I-2Fe2＋＋I2”的是
8．除去粗盐中的杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4，过程如下：
下列有关说法中，不正确的是
A．除去Ca2+的主要反应：Ca2+ + CO= CaCO3↓
B．试剂①、②、③分别是NaOH、Na2CO3、BaCl2
C．加稀盐酸调节pH后，采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体
D．检验SO是否除净的方法：取适量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液
9．从下列实验操作、现象和结论不正确的是
10．已知还原性由强到弱的题序是。某无色溶液中可能含有、、、、、、、中的至少三种，且所含离子的物质的量浓度相等。向该溶液中加入少量溴水，溶液仍呈无色。则下列判断正确的是
A．肯定含有B．肯定不含
C．肯定不含有D．可能含有：、
11．有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、、Cl-、Mg2+、Ba2+、、，现取三份100 mL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0.04 ml；
(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.63g，经足量盐酸洗涤、干燥，剩余沉淀质量为4.66 g。根据上述实验，以下推测不正确的是
A．Cl-不一定存在B．该混合物可能是K2SO4和(NH4)2CO3
C．K+一定存在，且浓度至少为0.2ml/LD．Ba2+、Mg2+一定不存在
12．某溶液可能含有Na+、Ag+、Fe3+、S2-、CO、SO、NO等离子中的数种。向此溶液中加入稀盐酸，有浅黄色沉淀和气体出现，根据以上实验现象，下列结论中正确的是
A．此溶液中一定有S2-和SOB．此溶液中一定有Na+
C．此溶液中一定有NOD．此溶液中一定没有CO
13．下列离子的检验方法中，正确的是
A．先用盐酸酸化，再加溶液产生白色沉淀，则原溶液中存在
B．先加新制氯水，再加硫氰化钾溶液，溶液变成红色，则原溶液中存在
C．向某溶液中加入氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，该溶液中存在
D．加入过量硝酸酸化，无沉淀产生，再加入溶液，产生白色沉淀，则说明原溶液中存在
14．某溶液只含有下列离子中的若干种：Na+、K+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Cl-、、、，且各种离子的物质的量浓度相等。某化学兴趣小组的同学为探究该溶液的组成，进行了如下2个实验：
①取溶液加入足量稀盐酸，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；
②另取溶液加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
根据上述实验现象，下列说法正确的是
A．步骤②的白色沉淀可能为BaSO4和BaCO3的混合物
B．若该溶液的焰色反应通过蓝色钴玻璃观察呈紫色，则该溶液一定含有上述离子中的6种
C．步骤①仅能确定的存在，不能确定其它离子是否存在
D．不能确定原溶液中Al3+是否存在
15．某工业废水仅含有表中离子中的4种(少量存在的离子不考虑)：
某同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ.取废水少许加入足量稀盐酸，有气体生成，无沉淀生成；
Ⅱ.向Ⅰ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
下列推断错误的是
A．该废水为无色溶液B．II中沉淀一定不是BaCO3
C．整个实验过程无氧化还原反应发生D．溶液中一定含有Cl-
16．某溶液中只可能含有下列离子中的几种：Na+、NH、SO、CO、NO。取200mL该溶液，分为等体积的两份分别做下列实验。实验1：第一份加入足量的烧碱并加热，产生的气体在标准状况下为224mL。实验2：第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加入足量的BaCl2溶液，得固体2.33g。下列说法正确的是
A．该溶液中一定含有Na+，且n(Na+)≥0.01ml
B．该溶液中要确定Na+存在，必须要进行焰色反应
C．该溶液中一定不含NO
D．该溶液中肯定含有NH、SO、CO、NO
17．今有一混合物的水溶液，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100mL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0.04ml
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。
已知：NH+OH-NH3↑+H2O
由上述实验判断下列说法中正确的是
A．Cl-不可能存在B．100mL溶液中含0.01ml CO
C．K+一定存在D．Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在
18．现有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：、、、、、、，现取三份100mL溶液进行如下实验：
(1)第一份加入溶液有沉淀产生﹔
(2)第二份加入足量NaOH溶液加热后，收集到气体1.12L(标准状况下)；
(3)第三份加足量溶液后，得干燥沉淀4.30g，经足量盐酸洗涤干燥后，沉淀质量为2.33g。则对原混合液中的离子组成的说法正确的是
A．一定有B．不能确定是否有
C．一定有、、、D．一定无、、
二、实验题（共10题）
19．回答下列问题：
Ⅰ.下列是某研究性学习小组对某无色水样成分的检测过程，已知该水样中可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO、SO、Cl-中的若干种，该小组同学取100mL水样进行实验：向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1ml·L-1HNO3溶液，实验过程中沉淀质量的变化如图所示。
(1)仅凭观察可知该水样中一定不含有的阳离子是________。
(2)由B点到C点过程中消耗HNO3溶液的体积为_______mL。
(3)试根据实验结果推测是否存在：__________(填“是”或“否”)；若存在，其物质的量浓度的范围是______ml·L-1(若不存在，则不必回答)。
(4)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：_______(写出实验步骤、现象和结论)。
Ⅱ.湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是以次氯酸钠和氯化铁为原料，在碱性溶液中反应生成高铁酸钠，然后加入氢氧化钾，将其转化成高铁酸钾
(1)写出并配平生成高铁酸钠的反应的离子方程式：______。
(2)若反应过程中转移了0.3ml电子，则还原产物的物质的量为______ml。
(3)低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4)，原因是____。
20．某固体混合物中，可能含有Na+、K+、NH、Cl-、SO、CO等离子，溶于水配成溶液，取两份该固体的溶液进行如图的实验：
请回答下列问题：
(1)操作a的名称是___。
(2)沉淀A的化学式为___，沉淀C的化学式为___。
(3)混合物中，一定存在的离子有___，一定不存在的离子有___，可能存在的离子是__。
(4)生成气体D的离子方程式为___。
21．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0.1ml·L-1.
某同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
①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)。
②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
③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。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)由①、②判断，溶液中一定不含有的阳离子是___________(写离子符号)。
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是___________。
(3)该同学最终确定原溶液中所含阳离子是___________(写离子符号)。
22．某学习小组欲检测一失去标签的试剂瓶中固体物质的成分，将固体溶于水，形成的溶液中含有Na+、NH、Mg2+、Fe2+、SO、MnO、CO、SO中的若干种，取一定量待测液进行如下实验：
回答下列问题：
（1）该待测液中一定含有的离子是________；无法确定是否含有的离子是_______；
（2）沉淀B的成分及物质的量为___________________（物质写化学式）。
（3）生成无色气体X时的离子方程式为________________。
（4）生成沉淀C时的离子反应方程式为________________。
（5）在催化剂、加热条件下气体X与气体Y可以反应转化为对环境无害的物质，该反应的化学方程式为__________，所得氧化产物与还原产物的质量之比为_________。
23．草木灰中含有可溶性钾盐(主要成分是K2CO3、K2SO4、KCl)。某校化学兴趣小组按下列实验检验草木灰中的某些离子：取适量草木灰加水溶解，过滤，将滤液分成四份，完成以下实验报告(在横线上填写相关内容)
24．在Na+浓度为0.5ml·L-1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。
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)：
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中生成沉淀的离子方程式为_______________。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要的计算，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“？”)。
（4）判断K+是否存在________(填“存在”或“不存在”)，若存在求其最小浓度________ml·L-1
参考答案
1．B
【详解】
A．不是硫的最高价氧化物对应的水化物，不能通过酸性强弱判断非金属性强弱，A错误；
B．非金属性越弱，其对应的氧离子氧化性越强，根据现象可以得出非金属性Fe＞Cu＞Ag，B正确；
C．如果溶液中含有氯离子的话，也会有类似的现象，C错误；
D．不能根据放出氢气的多少，来判断金属性强弱，应该根据生成氢气的难易来判断，D错误；
故选B。
2．D
【分析】
根据KI和FeCl3和发生反应:：，CCl4能萃取水中的碘，据此解答。
【详解】
A．因CCl4能萃取水中的碘，溶液呈紫红色，由于CCl4的密度比水大，所以在下层，故A错误；
B．因KI和FeCl3和发生反应：，KI过量，溶液中还有Ⅰ2，滴加酸性AgNO3溶液，有黄色沉淀产生，故B错误；
C．KI和FeCl3和发生反应:，因KI过量，该反应存在化学反应限度，溶液中存在Fe3+、Fe2+、I-、I2等微粒，故C错误；
D．因KI和FeCl3和发生反应:，KI过量，滴加KSCN溶液，溶液显红色，说明溶液中还有Fe3+，则该反应存在化学反应限度，故D正确；
故选D。
3．B
【分析】
固体M可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、Na2SO4、KNO3中的几种，加水后Na2SO3、Na2SO4、KNO3能溶解，再加足量的盐酸，Na2SO3发生反应，生成氯化钠、水和气体乙二氧化硫或者生成硫酸钠和一氧化氮气体，所以该物质中一定有Na2SO3。过滤后在滤液中加入氯化钡生成硫酸钡的白色沉淀。如果固体甲为Cu、Fe2O3，再加足量的稀硫酸，生成硫酸铁溶液，能和铜反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，再加足量的氨水，可能生成氢氧化亚铁沉淀、氢氧化铜沉淀、和硫酸铵，氢氧化铁沉淀。以此分析解答。
【详解】
A．根据上述分析可知：溶液甲中一定含有Na2SO3，加足量的盐酸后，如果有硝酸钾还可以把Na2SO3氧化成Na2SO4，所以加氯化钡产生硫酸钡的白色沉淀，说明可能含有Na2SO4，故A正确；
B．根据上述分析可知：若气体乙是单一气体，则M中一定可能有KNO3，因为如果没有硝酸钾，溶液加氯化钡不会产生白色沉淀，故B错误；
C．固体甲可能为Cu、Fe2O3，再加足量的稀硫酸，生成硫酸铁溶液，能和铜反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，所以固体甲若存在Cu、Fe2O3， n(Cu)：n(Fe2O3)≤1：1 故C正确；
D．取少许溶液丙，滴加KMnO4溶液，若溶液不褪色，说明不存在Fe2+，则固体丁是氢氧化铁沉淀，故D 正确；
故答案：B。
4．C
【详解】
A．向待测液中滴加溶液有白色沉淀生成，再滴加稀盐酸无明显现象，不能排除的干扰，选项A错误；
B．向待测液中滴加氯水，溶液变色不明显，再滴加KSCN溶液后变红色，如果溶液中存在少量也会产生此现象，选项B错误；
C．向待测液中滴加硝酸酸化硝酸钡无现象，排除、等干扰，再滴加溶液后产生白色沉淀，则待测液中含有，选项C正确；
D．向待测液中加入稀盐酸产生气体，将气体通入澄清石灰水变浑浊，、、也会产生类似的现象，选项D错误。
答案选C。
5．B
【分析】
因为将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变红说明溶液呈酸性，则不存在；因为Al3+水解呈酸性，所以有Al3+；取少量试液，滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中有，在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，则不能确定原溶液中是否有Cl-，因为前面已滴加了氯化钡，其中钠离子不能确定，可能有钠离子。
【详解】
据此分析可知：
A．不能确定原溶液中是否有， A错误；
B．溶液中一定有，B正确；
C．Al3+水解呈酸性，所以有Al3+，C错误；
D．试纸变红说明溶液呈酸性，则不存在，D错误；
故选B。
6．C
【详解】
A．矿石粉粹后加过量盐酸，所得滤液中呈强酸性，加入少量碳酸钠，与氢离子发生反应，因此，不能根据无白色沉淀生成判断出矿石中Ca2+是否存在，故A错误；
B．若矿石中含有Al3+，取少量滤液向其中滴加过量的氨水，生成的氢氧化铝不溶于氨水，所以白色沉淀逐渐增多，但不会渐渐溶解，故B错误；
C．矿石粉粹后加过量盐酸，所得滤液中不可能含有和Ag+，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明矿石中一定含有，故C正确；
D．若滤液中含有Fe3+，向其中先通入少量Cl2，再滴加KSCN溶液，溶液也会变红色，故D错误；
故答案为C。
7．B
【分析】
等体积的KI溶液和Fe2(SO4)3溶液，所以设体积为V，则0.2ml·L-1的KI溶液中；0.05ml·L-1的Fe2(SO4)3溶液中，则；由反应2Fe3＋＋2I-2Fe2＋＋I2可知离子过量所以只需证明溶液中含，即能说明反应存在平衡；
【详解】
①向溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红色，则未 被完全消耗，即该反应为可逆反应；
②由于离子过量，所以无论是否存在平衡，都会有黄色沉淀生成，所以不能说明反应存在平衡，故②错；
③无论反应是否存在平衡，溶液中均含有，滴入K3[Fe(CN)6]溶液都会有蓝色沉淀产生，故③错；
④无论反应是否存在平衡，溶液中均有，滴入淀粉溶液后溶液均变蓝，故不能说明存在平衡，故④错；综上所述B符合题意，故选B。
答案选B。
8．B
【分析】
由实验流程可知，粗盐溶解后，先加NaOH除去MgCl2，再加BaCl2除去Na2SO4，然后加Na2CO3除去CaCl2及过量的BaCl2，且Na2CO3一定在BaCl2之后，过滤后，滤液中加盐酸，最后蒸发结晶得到NaCl固体，以此来解答。
【详解】
A．加Na2CO3除去CaCl2，则除去Ca2+的主要反应为：Ca2+ + CO= CaCO3↓，故A正确；
B．Na2CO3一定在BaCl2之后，可除去过量的Ba2+，则试剂①、②、③分别是NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3，故B错误；
C．加稀盐酸调节pH后，为氯化钠溶液，采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体，故C正确；
D．硫酸根离子与钡离子反应生成不溶于酸的白色沉淀，则检验SO是否除净的方法：取适量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液，故D正确；
答案选B。
9．D
【详解】
A．某溶液加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，该气体是CO2，则原溶液中可能含有、中的至少一种；另取原溶液少许，向其中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，则证明溶液中含有，A正确；
B．氯水中存在多种分子和离子，向新制氯水中加入有色布条，片刻后有色布条褪色，是由于氯水中含有的HClO具有强氧化性，会将有色物质氧化变为无色物质，说明氯水中有HClO的存在，B正确；
C．淀粉溶液属于胶体，不能通过半透膜。将淀粉与KCl混合液装于半透膜内，浸泡在盛蒸馏水的烧杯中，5 min后取烧杯中液体，加碘水变蓝色，说明烧杯的水中含有淀粉，证明半透膜有破损，C正确；
D．应保证高锰酸钾溶液少量，通过改变草酸的浓度，探究浓度的影响，由操作和现象不能探究浓度对反应速率的影响，D错误；
故合理选项是D。
10．A
【分析】
根据离子颜色首先排除有色离子，根据离子间的反应判断产物，根据溴水的颜色及反应后溶液的颜色判断能发生反应且生成无色离子的离子，根据还原性强弱判断反应先后顺序，后根据同浓度及电荷守恒判断存在的离子的可能性；
【详解】
根据无色溶液判断，溶液中一定不含Fe2+，因为Fe的颜色是浅绿色，加入溴水溶液仍呈无色，由于溴水橙黄色，加入后呈无色判断，溴单质发生了反应，而溶液中的离子能与溴发生反应的有碘离子和亚硫酸根离子，由于与碘离子发生反应生成的碘单质会使溶液呈橙红色，故溶液中肯定有，由于加入的量是少量的，故可能存在I-，因为少量的溴只与亚硫酸根离子发生了反应： ， 根据离子的物质的量浓度相等且遵从电荷守恒，故肯定含有一价阳离子两种，故钾离子、钠离子、铵根离子中肯定至少有两种离子存在，故：溶液中肯定含有，可能含有I-，故A正确。
故选A。
【点睛】
氧化剂和不同还原剂发生反应时，先与还原性强的离子发生反应。
11．B
【分析】
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生，说明溶液中可能含有Cl-、、中的一种或几种，但不能肯定Cl-的存在；
(2)溶液中能与NaOH溶液加热后产生气体的是铵根离子，发生反应：，第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04ml，由此得出n()=0.04ml；
(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.63g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，不溶于稀盐酸的沉淀为硫酸钡，减少的质量为碳酸钡。则n(BaSO4)= =0.02ml，n(BaCO3)= =0.01ml，从而得出n()=0.02ml，n()=0.01ml。依据离子共存原则，Mg2+、Ba2+不存在；依据电荷守恒原则，每100ml溶液中负电荷总量为2n()+2n()=0.06ml，所带的正电荷总量为0.04ml，所以溶液中一定含有K+，且n(K+)≥0.02ml，Cl-可能存在。
【详解】
A．根据分析可知，Cl-不一定存在，A正确，不选；
B．根据分析可知，由计算可知，100mL溶液中含0.01ml、0.02ml，0.04ml，n(K+)≥0.02ml，Cl-可能存在，B不符合比例，B错误；
C．根据分析可知每100ml溶液中n(K+)≥0.02ml，则，C正确，不选；
D．根据分析可知一定存在和，从离子共存角度分析，Ba2+、Mg2+不存在，D正确，不选；
故选B。
12．B
【分析】
向溶液中加入稀盐酸，有浅黄色沉淀和气体出现，该浅黄色沉淀是S，则溶液中一定有S2-，且发生了氧化还原反应，则至少存在SO和NO中的一种；生成的气体可能是H2S、SO2或CO2，则溶液中可能存在CO，Ag+、Fe3+和S2-不能大量共存，故溶液中一定不存在Ag+、Fe3+；溶液呈电中性，根据电荷守恒可以判断一定有Na+，根据以上分析解答。
【详解】
A．该浅黄色沉淀是S，则溶液中一定有S2-，至少存在SO和NO中的一种，但不一定有SO，故A错误；
B．溶液呈电中性，根据电荷守恒可以判断一定有Na+，故B正确；
C．此溶液中至少存在SO和NO中的一种，但是不一定有NO，故C错误；
D．生成的气体可能是H2S、SO2或CO2，则溶液中可能存在CO，故D错误；
答案选B。
13．C
【详解】
A．加入盐酸，会引入氯离子，应加入硝酸酸化，故A错误；
B．先加新制氯水，不能说明原溶液中是否存在Fe2+离子，应先加硫氰化钾，溶液不变红，再加新制氯水，溶液变红，才能检验原溶液中含有Fe2+，故B错误；
C．向某溶液中加入氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，说明生成了氨气，说明原溶液含有铵根离子，故C正确；
D．加入过量硝酸酸化，无沉淀产生，再加入溶液，产生白色沉淀，溶液中可能含银离子或亚硫酸根等干扰离子，故D错误；
故选C。
14．B
【详解】
①取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则原溶液中一定含有Fe2+和，且溶液中阴离子种类不变，则原溶液中一定不含有，一定含有Cl-；
②另取溶液加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中一定含有；
由上述分析可知，原溶液中一定含有Fe2+、Cl-、、，一定不含有，并且各种离子的物质的量浓度相等，则原溶液中一定含有Na+、K+或Cu2+中的一种情况，一定不含有Al3+；
由上述分析可知，原溶液中一定含有Fe2+、Cl-、、、Na+、K+或Fe2+、Cl-、、、Cu2+，一定不含有、Al3+。
A．步骤①中加入足量稀盐酸，溶液中阴离子种类不变，则溶液中一定没有，加入氯化钡溶液不可能生成BaCO3沉淀，故A错误；
B．若该溶液的焰色反应透过蓝色钴玻璃观察呈紫色，说明溶液中一定存在K+，则原溶液中一定含有Fe2+、Cl-、、、Na+、K+，即该溶液一定由6种离子组成，故B正确；
C．由分析可知，步骤①说明溶液中一定含有Fe2+和，因为二者在酸性溶液中会发生氧化还原反应，故C错误；
D．根据以上分析可知原溶液中一定不含有带3个单位正电荷的Al3+，故D错误；
故选B。
15．D
【详解】
Ⅰ．取废水少许加入足量盐酸，有气体生成，无沉淀生成，气体为二氧化碳，则一定含，阴离子一定不含，阳离子一定不含Cu2+、Fe3+；Ⅱ．向Ⅰ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，因I中盐酸足量，白色沉淀可能为硫酸钡，则原溶液中一定含，由上述分析可知，一定含、，由电荷守恒可知，阳离子一定含K+，溶液中不含Cu2+、Fe3+、，不能确定含Cl-、中的哪一种，
A．因溶液含4种离子，则含有的离子是K+、、以及 Cl-、中的一种，溶液为无色溶液，选项A正确；
B．Ⅱ中产生白色沉淀为硫酸钡，离子方程式是Ba2++＝BaSO4↓，选项B正确；
C．整个实验过程中均发生复分解反应，无氧化还原反应发生，选项C正确；
D．由分析可知，可能含有Cl-、其中一种，不能确定是否含有Cl-，D错误；
答案选D。
16．A
【详解】
A．由分析可知，溶液中一定含有，且，故A正确；
B．根据电荷守恒，能确定Na+存在，不用进行颜色反应，故B错误；
C．结合分析可知，溶液中一定没有，若的浓度为，则根据电荷守恒可知无，若的浓度＞，则必有，故C错误；
D．根据上述分析，该溶液中肯定含有NH、SO、，一定没有CO，NO不一定存在，故D错误。
故选A。
17．C
【分析】
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生，说明可能含有Cl-、CO、SO；
②第二份加足量NaOH溶液加热后，0.04ml气体，则该气体为氨气，证明一定含有NH；
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，证明原溶液中一定含有CO、SO，则一定不存在Ba2+、Mg2+；
生成沉淀BaSO4物质的量；生成的沉淀BaCO3物质的量；
综上所述100mL溶液中含有n(NH)=0.04ml、n(CO)=0.02ml、n(SO)=0.01ml，根据电荷守恒可知还一定存在K+，由于Cl-不能确定，所以n(K+)至少为0.02ml。
【详解】
由分析知：K+一定存在，NH一定存在，Cl-不确定，Mg2+一定不存在，Ba2+一定不存在，CO一定存在，SO一定存在，
A．Cl-不确定，故A错误；
B．n(CO)=n(BaCO3)=0.02ml，则100mL溶液中含0.02ml CO，故B错误；
C．K+一定存在，故C正确；
D．Ba2+一定不存在，Mg2+一定不存在，故D错误；
故选：C。
18．C
【详解】
(1)第一份加入溶液有沉淀产生，说明溶液中可能含有Cl-、、中的一种或几种，但不能肯定Cl-的存在；
(2)第二份加入足量NaOH溶液加热后，收集到气体1.12L(标准状况下)，该气体为NH3，其物质的量为，则溶液中的物质的量为0.05ml，由于加入NaOH溶液无沉淀产生，说明溶液中一定不含Mg2+；
(3)第三份加足量溶液后，得干燥沉淀4.30g，经足量盐酸洗涤干燥后，沉淀质量为2.33g，沉淀的质量减小，说明溶液中含有、，BaSO4的质量为2.33g，其物质的量为，BaCO3的质量为4.30g-2.33g=1.97g，其物质的量为，则溶液中含有0.01ml和0.01ml，且一定不含Ba2+；
溶液中含有0.01ml、0.01ml和0.05ml，根据电中性原理，可以推测出溶液中还一定含有，且溶液中一定不含Mg2+、Ba2+，由于的物质的量不确定，所以溶液中可能含有K+，答案选C。
19．Fe3+、Cu2+ 40 是 ≥0.6 取少量水样于试管中，加入过量的硝酸钡溶液，待沉淀完全后，向上层清液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液(或过滤，问滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液)，若产生白色沉淀，则原水样中含有 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO+3Cl-+5H2O 0.15 该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小
【详解】
I．(1)水溶液中，Cu2+呈蓝色，Fe3+呈棕黄色，根据已知条件“无色水样”可知，溶液中一定不存在这两种离子，所以本问应填“Cu2+、Fe3+”；
(2)加入足量硝酸后沉淀部分溶解，可以判断出0b段沉淀应有BaSO4和BaCO3两种，其中BaCO3遇硝酸会发生反应，生成可溶的Ba(NO3)2和H2O及CO2气体，根据反应关系及沉淀质量变化可知，所以，代入方程式比例计算可得：
，该硝酸溶液浓度为1ml/L，故消耗硝酸溶液体积为，所以本问应填“40”；
(3)因为水样中存在，与其能生成沉淀或者会互促水解的离子必然不会存在于水样中，所以水样中不存在Mg2+、Al3+、Ag+、Ca2+离子，加上之前判断的不存在的Fe3+、Cu2+，阳离子只剩K+，故钾离子必然存在于水样中，所以本问第一空应填“是”；根据图中数据显示BaSO4质量2.33g，BaCO3质量3.94g，则，故，负电荷一共0.06ml，溶液中正负电荷总量相等，所以K+对应应有0.06ml，水样中还有可能有Cl-，故K+至少有0.06ml，其浓度至少为，所以本问第二空应填“≥0.6ml/L”；
(4)Cl-检验的基本操作是溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀，证明溶液中存在Cl-，结合本题其它信息，本问应填“取少量水样于试管中，加入过量的硝酸钡溶液，待沉淀完全后，向上层清液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液(或过滤，问滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液)，若产生白色沉淀，则原水样中含有”；
II．(1)次氯酸钠、氢氧化钠、氯化铁，生成物高铁酸钠均为易溶强电解质，均可拆写成离子形式，根据得失电子守恒及离子反应原理，该离子方程式应填“”；
(2)反应中Cl-是还原产物，每个ClO-到Cl-得2个电子，按比例计算得转移电子0.3ml时，生成Cl- 0.15ml，所以本问应填“0.15”；
(3)一定温度下，先析出的溶解度低，所以本问应填“该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小”。
20．过滤 BaCO3 AgCl NH、Cl-、CO SO Na+、K+ NH+OH-NH3↑+H2O
【分析】
样品溶液与过量硝酸钡反应生成白色沉淀可溶于过量盐酸，则白色沉淀为碳酸钡，一定含CO，而不含SO，滤液与硝酸银反应生成不溶于硝酸的白色沉淀为AgCl，可知一定含Cl-；另一份溶液与NaOH浓溶液加热生成的气体能使湿润的石蕊试纸变蓝，说明生成了氨气，说明原溶液中有NH；Na+、K+不能确定是否含有，以此来解答。
【详解】
(1)由流程可知，a为过滤，故答案为：过滤；
(2)由上述分析可知，沉淀A的化学式为BaCO3；沉淀C的化学式为AgCl；故答案为：BaCO3；AgCl；
(3)由上述分析可知，一定含有：NH、Cl-、CO；一定不含有：SO；可能含有：Na+、K+；故答案为：NH、Cl-、CO；SO；Na+、K+；
(4)铵根与氢氧根加热反应生成氨气，离子方程式为：NH+OH-NH3↑+H2O；故答案为：NH+OH-NH3↑+H2O。
21．K+、Fe3+ 3Fe2++ NO+ 4H+=3Fe3++NO↑+2H2O Fe2+、Mg2+
【详解】
①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），说明没有K+。
②取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+。
③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，说明溶液中有NO，能使之还原的只有Fe2+，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明没有CO和SiO，存在Cl−；
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明一定有SO。
(1)由①、②判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+；
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是3Fe2++ NO+ 4H+=3Fe3++NO↑+2H2O；
(3)由以上推断可知溶液中阴离子为Cl−、NO、SO，且各为0.1ml/L；已经推断出的阳离子是Fe2+，其浓度为0.1ml/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种+2价阳离子，所以还有Mg2＋，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是：Fe2+、Mg2＋；阴离子是：Cl−、NO、SO。
22．NH、Fe2+、Mg2+、SO 无 0.3ml Fe(OH)3、0.1ml Mg(OH)2 3Fe2++NO+4H+=2H2O+3Fe3++NO↑ Ba2++CO2 +2OH－= BaCO3↓ + H2O 4NH3+6NO 5N2+6H2O 2∶3
【分析】
待测液中加入过量的稀盐酸，无明显现象，溶液中一定没有SO、CO，加入过量的硝酸钡溶液，生成标准状况下2.24L的无色气体X，则溶液中含有Fe2+，发生的化学方程式是 ，生成的一氧化氮的物质的量是0.1ml，则的物质的量是0.3ml，高锰酸根离子具有氧化性，与亚铁离子不能共存，则溶液中不含有MnO，一定含有SO，SO的物质的量是 =0.5ml，向滤液I中加入过量的氢氧化钠溶液，生成无色气体，则溶液中一定含有NH，NH的物质的量是 =0.2ml，滤液I中含有铁离子，根据原子守恒生成氢氧化铁的质量是0.3ml×107g/ml=32.1g，而沉淀B是37.9g，则有5.8g的氢氧化镁，其物质的量是 =0.1ml，则溶液中一定含有0.1ml的Mg2+，依据电荷守恒： ，把数据代入得，=0，则溶液中不含有钠离子，据此回答问题。
【详解】
(1)有分析可知：待测液中一定含有的离子是NH、Fe2+、Mg2+、SO，无法确定是否含有的离子无；
(2) 有分析可知沉淀B的成分及物质的量为0.3ml Fe(OH)3、0.1ml Mg(OH)2；
(3) 生成无色气体X时的离子方程式为；
(4) 滤液II中含有钡离子、氢氧根离子，通入少量二氧化碳，生成沉淀C是碳酸钡，反应的离子方程式为Ba2++CO2 +2OH－= BaCO3↓ + H2O；
(5)一氧化氮和氨气反应生成氮气和水，化学方程式是4NH3+6NO 5N2+6H2O；有方程式可知，4ml氨气被氧化生成2ml氮气，6ml一氧化氮被还原生成3ml氮气，则所得氧化产物与还原产物的质量之比为2:3.
23．CO或HCO 稀HCl BaCl2 Ba(NO3)2 稀硝酸酸化的硝酸银溶液 蓝色钴玻璃
【详解】
（1）取第一份溶液和过量稀盐酸混合，有无色无味气体产生，将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明生成的气体是CO2，原溶液中含有CO或HCO；
（2）要检验溶液中的SO，可以取第二份溶液，先滴加稀盐酸以排除CO等干扰离子，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，证明含有SO；
（3）要检验溶液中的Cl-，可以取第三份溶液，先加入过量Ba(NO3)2溶液以排除SO、CO等干扰离子，过滤，再向滤液中滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀产生，证明含有Cl-；
（4）要检验溶液中的K+，可以取第四份溶液进行焰色反应（试验），透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色，证明含有K+。
24．Ag+、Mg2+、Ba2+ SiO＋2H+=H2SiO3↓ ? 0.25 0.4 0 存在 0.8
【详解】
（1）向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并生成0.56L气体，溶液中一定含有CO、SiO，则一定不含Ag+、Mg2+、Ba2+，故答案为：Ag+、Mg2+、Ba2+；
（2）氢离子与硅酸根离子结合生成硅酸白色沉淀，则其离子方程式为：SiO＋2H+=H2SiO3↓；
（3）由实验Ⅰ可知，溶液中CO的物质的量浓度为：，SiO的物质的量浓度为：，由实验Ⅲ向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液无明显实验现象，可知溶液中无SO，不能确定NO是否存在，故答案为：？；；；0；
（4）根据点很守恒＞0.5ml/L，因此溶液中肯定含有， 且浓度为至少0.8ml/L，故答案为：存在；其浓度为至少0.8ml/L。实验编号
实验操作
实验现象
①
滴入KSCN溶液
溶液变红色
②
滴入AgNO3溶液
有黄色沉淀生成
③
滴入K3[Fe(CN)6]溶液
有蓝色沉淀生成
④
滴入淀粉溶液
溶液变蓝色
选项
实验操作、现象
结论
A
某溶液加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体；另取原溶液少许，向其中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成
确定该溶液存在
B
氯水中存在多种分子和离子，向新制氯水中加入有色布条，片刻后有色布条褪色
说明氯水中有HClO存在
C
将淀粉与KCl混合液装于半透膜内，浸泡在盛蒸馏水的烧杯中，5 min后取烧杯中液体，加碘水变蓝色
证明半透膜有破损
D
向2支盛有2 mL0.01 ml/LH2C2O4溶液的试管中分别加入4 mL0.01 ml/L和0.02 ml/LKMnO4溶液，观察现象
可说明浓度越大，反应速率越快
阳离子
K+ Cu2+ Fe3+
阴离子
Cl-
阳离子
K＋、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Fe2＋
阴离子
Cl-、CO、NO、SO、SiO
实验步骤
实验现象
实验结论
（1）取第一份溶液和过量稀盐酸混合，并将产生的气体通入澄清石灰水
有无色无味气泡产生，澄清石灰水变浑浊
证明可能含___(填化学式)
（2）取第二份溶液，依次滴加___和___溶液
有白色沉淀产生
证明含有SO
（3）取第三份溶液，加入过量___溶液，过滤，再向滤液中滴加___。
有白色沉淀产生
证明含有Cl-
（4）取第四份溶液进行焰色
反应透过___观察到火焰呈紫色
证明含有K+
阳离子
K+、Ag+、Mg2+、Ba2+
阴离子
NO、CO、SiO、SO
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0.56L(标准状况下)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
向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液
无明显现象
阴离子
NO
CO
SiO
SO
c/(ml·L-1)
__
__
__
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