第2章 物质转化与材料利用（离子检验和物质推断）同步练习（含答案）

专题三——离子检验和物质推断
①离子检验
1.对于溶液中某些离子的检验及结论一定正确的是(
)
A
.加入稀盐酸产生无色气体，一定有CO32??
B
.加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有?NH4+
C
.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有?SO42-?
D
.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀消失，一定有Ca2+
2.对下列实验过程的评价，正确的是（?
）
A.?某无色溶液中滴入无色酚酞显红色，则该溶液不一定是碱溶液?????????
B.?某溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀HNO3的白色沉淀，该溶液一定含有SO42-
C.?固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，则证明该固体中一定含有CO32-???
D.?要验证某
NaOH
溶液中是否含有Cl-
，
可先加稀盐酸除去OH－，再加
AgNO3溶液，若有白色沉淀，则证明含有Cl-
3.下列关于科学实验的“目的-操作-现象-结论”的描述正确的是(??
)
实验组别
实验目的
所加试剂（或操作）
实验现象
实验结论
A
检验氯离子的存在
待测溶液中滴加硝酸银
有白色沉淀产生
该溶液中一定含有氯离子
B
检验硫酸根离子的存在
待测溶液中加入氯化钡溶液和稀硝酸
有产生白色沉淀
该溶液中一定含有硫酸根离子
C
区别羊毛和涤纶
灼烧闻气味
产生烧焦羽毛气味
为涤纶
D
除去KCl中的少量K2CO3
滴加稀盐酸至刚好无气泡产生
有气泡产生，最后一滴盐酸滴入无气泡
K2CO3已被除尽
4.某钠盐溶液中含有Cl?、OH?、CO32?三种阴离子，仅用一份样品溶液，利用下面的试剂与操作就可将溶液中的三种阴离子依次检验出来，正确的实验操作顺序是（??
）
①滴加Mg（NO3）2溶液②过滤③滴加AgNO3溶液④滴加Ba（NO3）2溶液。
A
.①②④②③
B
.④②①②③
C
.③②①②④
D
.④②③②①
5.实验废液中可能含有离子K+、Mg2+、Cl-、Ba2+、SO42-、CO32-中的几种，为确定可能含有的离子，兴趣小组进行了下面的实验：
①取一份废液，加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入足量稀盐酸，沉淀无变化；
②另取一份废液，加入氢氧化钾溶液出现白色沉淀，再加入足量稀盐酸，沉淀全部溶解，
分析上面实验得出的结论中，正确的是（??
）
A
.只含有Mg2+、SO42-
B
.一定含有K+、Mg2+、Cl-、SO42-
C
.一定含有Mg2+、SO42-，可能含有Cl-、K+
D
.一定含有Cl-、K+?，
可能含有Mg2+、SO42-
6.某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子，进行了下面实验：
①取少量废液，向废液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成；
②另取少量废液，向其中滴加BaCl2溶液，无明显现象；
③再取少量废液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解。
请分析实验后回答：
（1）
废液中一定含有的离子是
。
（2）
有同学认为实验③可以省略，理由是
。
7.甲、乙、丙、丁四种溶液中，分别含有Ba2+,
Mg2+,
Na+，H+，OH-,Cl-，CO32-,SO42-中的一种阳离子和一种阴离子，为确定四种溶液中分别含有哪种阳离子和阴离子，进行了下面的实验：将甲溶液分别与其他三种溶液混合，都观察到白色沉淀生成；将乙、丁溶液混合，有气泡产生；向丙溶液中滴入硝酸银溶液，可明显观察到白色沉淀，加稀硝酸后，沉淀不消失。以下结论不正确的是（??
）
A
.甲溶液中一定含有钡离子
B
.乙溶液中可能含有硫酸根离子
C
.丙溶液中一定含有氯离子
D
.丁溶液中一定含有钠离子
8.小江在学习复分解反应时，对复分解反应的条件产生了兴趣，于是她和小组内的同学仅用以下药品展开了探究活动。
药品：稀硫酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、硝酸钡溶液、氯化钠溶液、酚酞溶液
【查阅资料】硝酸钡溶液显中性，且?Ba2+有毒.
【实验探究】小江做了下列几组实验.
组合序号
①
②
③
④
⑤
⑥
组合物质
H2SO4、NaOH
H2SO4、NaCl
H2SO4、Na2CO3
H2SO4、Ba（NO3）2
NaOH、Ba（NO3）2
Na2CO3、Ba（NO3）2
实验结束后，他们将所有废液收集在废液缸中静置，观察到白色沉淀和无色的上层清液.为了确定清液的成分，继续展开探究.
①取少量清液于试管中，向其中滴加几滴硝酸钡溶液，无明显现象.
②另取少量清液于另一只试管中，滴加几滴
下尿壶
，有白色沉淀产生.
【解释与结论】探究活动结束后，小组内成员通过讨论分析，一致认为清液中含有的离子除Na+、Cl﹣外，还有
（指示剂除外）.
【处理废液】为了防止污染环境，小江向废液缸中加入适量的
，对废液进行处理后，将固体回收进一步处理，溶液排放.
9.某水溶液中含有以下离子中的若干种：K+、Cl-、Ca2+、H+、CO32-、SO42-?，
现取两份溶液各100ml，分别进行如下实验：
Ⅰ.第一份加入AgNO3溶液，有沉淀生成；
Ⅱ.第二份加入足量BaCl2溶液后，得沉淀物6.63g，再经足量稀硝酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g；在所得滤液中加入AgNO3溶液有沉淀生成。根据上述实验，回答下列问题：
（1）
第Ⅱ步中得到的沉淀物6.63g，其中的成分有
（用化学式表示）。
（2）
根据第Ⅰ、Ⅱ步实验操作能否判断原溶液中存在Cl-
。
（3）
原溶液中一定存在的金属阳离子是：
。
②物质鉴别和推断
（1）鉴别
1.有一物质X，分成等量的三份，分别加入到足量的
NaOH
溶液、氯化钡溶液、HCl溶液中，产生的现象如表。则该物质X是下列各项中的(??
)
加入物质
NaOH
溶液
氯化钡溶液
HCl
溶液
现象
产生蓝色沉淀
产生白色沉淀
无明显现象
A.?CuO
固体???B.?(NH4)2CO3
粉末??
C.?稀硫酸???D.?CuSO4
溶液
2.为鉴别氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠四种物质的溶液，设计如下实验：
下面对试剂①、试剂②和试剂③的选择，合理的是(
???)
A
.①酚酞②稀盐酸③氯化钡
B
.①酚酞②稀盐酸③稀盐酸
C
.①石蕊②氯化钡③稀盐酸
D
.①石蕊②氯化钡③碳酸钠
3.下列各组溶液中，仅用组内物质就能鉴别出来，且均为无色溶液的是（　　）
A．NaOH
酚酞
Na2CO3
KCl
B．KCl
Ca（OH）2
HCl
NaNO3
C．FeCl3
NaOH
MgSO4
KNO3
D．KOH
稀H2SO4
KCl
酚酞
4.（2020?邵阳）下列各组物质的稀溶液，不需要加入其他试剂就能鉴别出来的是（　　）
A．FeCl3
NaCl
NaOH
KCl
B．CuSO4
Ba（OH）2
HCl
HNO3
C．Na2SO4
BaCl2
Na2CO3
HNO3
D．Ca（OH）2
K2CO3
CaCl2
NaCl
5.下面的四种溶液，不用其它任何试剂，只需组内两两物质间反应，其中不能鉴别的是(??
)
A
.HCl、Na2CO3、CaCl2、NaNO3
B
.Ba(OH)2、NH4Cl、K2CO3、NaNO3
C
.K2SO4、CuSO4、NaOH、NaNO3
D
.FeCl3、NaOH、H2SO4、Ba(OH)2
6.下列各组物质鉴别方案的描述，错误的是(??
?)
A
.KNO3、Na2SO4、Ba(OH)2、MgCl2四种溶液，需另加试剂方可鉴别
B
.FeCl2、HCl、KOH、NaCl
四种溶液，利用组内物质即可鉴别
C
.Na2CO3、NH4NO3、Ba(OH)2、NaCl四种固体，利用水及组内物质都无法鉴别
D
.NaCl、NaOH、CaO、CuSO4四种固体，只用适量水即可鉴别
7.甲、乙、丙、丁四位同学设计了下列有关物质鉴别的方案：
甲：利用CO2气体就能区分NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸三种溶液；
乙：若有BaCl2溶液,就能鉴别NaOH、Na2CO3、Na2SO4三种溶液；
丙：有酚酞和BaCl2溶液,就能鉴别盐酸、硫酸、Na2CO3、NaOH和KNO3五种溶液；
丁：不用其它任何试剂就能将HCl、BaCl2、Na2CO3、NaCl
四种溶液鉴别出来。
下列有关这些方案的评价正确的是（???
）
A
.只有甲的可行B
.只有乙的不可行C
.只有乙和丁的可行D
.都可行
（2）推断
1.如图所示，若关闭Ⅱ阀、打开Ⅰ阀，紫色小花(用石蕊试液染成)变红；若关闭Ⅰ阀、打开Ⅱ阀，紫色小花不变红，则甲瓶中所盛的试剂可能是(
??)
①浓硫酸(浓硫酸吸水)
②浓氢氧化钠溶液(浓氢氧化钠溶液会和二氧化碳反应)
③饱和NaCl溶液
A
.①②
B
.①②③
C
.只有①
D
.只有②
2．（2021?眉山）某溶液可能含有盐酸、硫酸、硝酸钾、氯化铜中的一种或几种，为了探究其组成，向一定质量的该溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液，生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。下列相关说法正确的是（　　）
A．反应过程生成的沉淀一定有氢氧化铜，可能有硫酸钡
B．加入氢氧化钡溶液至过量，共发生了三个化学反应
C．该溶液一定含有盐酸、氯化铜，可能含有硝酸钾
D．到达b点时所消耗氢氧化钡溶液中溶质的质量是34.2g
3.某稀溶液溶质可能是NaNO3、HCl、H2SO4、CuCl2中的一种或几种，向该溶液中滴加Ba（OH）2溶液，产生沉淀的质量y与加入Ba（OH）2溶液质量x的关系如图所示，下列有关溶质组成的说法正确的是（??
）
A
.一定有H2SO4和HCl
B
.一定有H2SO4、CuCl2?，
一定没有HCl
C
.一定有HCl、CuCl2、NaNO3
D
.一定有HCl和CuCl2，一定没有H2SO4，可能有NaNO3
4．（2020?广安）酸、碱、盐在生产生活中具有广泛的用途，某固体粉末可能含有CaCO3、Na2SO4、NaCl、BaCl2、CuSO4中的一种或几种。为确定其组成，进行如下实验：
步骤
实验操作
现象或结论
步骤1
取少量固体粉末加入足量的蒸馏水溶解并过滤
得到白色沉淀A和无色滤液B
步骤2
向A中加入足量的稀盐酸
沉淀全部溶解并有气体放出
步骤3
向B中加入足量的Ba（NO3）2溶液
产生白色沉淀C
下列说法错误的是（　　）
A．白色沉淀A为CaCO3
B．白色沉淀C为BaSO4
C．原固体粉末中肯定含有Na2SO4
D．原固体粉末中肯定不含NaCl
5.化学实验室有失去标签的硝酸钡、碳酸钠、氢氧化钾、稀硫酸、氢氧化钙五瓶无色溶液，现将其任意编号A、B、C、D、E，然后两两混合进行实验，其部分现象如下表（微溶物视为可溶物）。
实验
A+E
A+B
B+C
B+E
现象
产生沉淀
产生沉淀
产生沉淀
产生气体
①写出溶液B中溶质的化学式
　
　。
②写出溶液A与E反应的化学方程式
　
　。
6.一包白色粉末，由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成，进行如下实验：
a、取少量白色粉末，向其中加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。
b、取实验a滤出的白色沉淀，向其中加入足量的盐酸，沉淀全部溶解，并产生无色气体。
（1）
根据上述实验可推断：原白色粉末的组成有
种可能。
（2）
为进一步探究原白色粉末的组成，取实验a得到的滤液，向其中通入CO2?，
产生白色沉淀，则可推断原白色粉末中一定含有
7.现有一包白色粉末，其中含有CuSO4、BaCl2、NaOH、Na2CO3中的一种或几种。某化学小组为确定白色粉末的成分，进行了如下实验：（I）取一定量白色粉末，加入足量水，振荡，得到无色透明溶液；（II）取少量（I）的溶液，加入足量盐酸，有气泡产生。
（1）
该白色粉末中肯定含有什么物质？
可能含有什么物质？
（2）
为确定可能含有的物质是否存在，还需做什么实验？请写出简要的实验步骤。
。
8.有一包白色固体可能含碳酸钠、硫酸钠、氯化钾、硝酸钡、氢氧化钠中的一种或几种。某化学兴趣小组为探究其成分做了以下实验：
Ⅰ．取少量固体于烧杯中，逐渐加水并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入水的质量的变化如图1所示。
Ⅱ．取少量B点时的溶液于试管中，滴加酚酞试液，溶液不变色。
Ⅲ．继续向烧杯中滴加稀硝酸并不断搅拌，烧杯内固体的质量随加入稀硝酸的质量的变化如图2所示。
下列说法正确的是（??
）
A
.BC之间能看到有气泡生成，是Na2CO3与稀硝酸反应生成
B
.原白色固体一定没有氯化钾
C
.当稀硝酸加到D点时，溶液中一定含有的溶质是NaNO3、Ba(NO3)2、HNO3，可能有
Na2SO4
D
.步骤Ⅰ中反生反应生成的沉淀一定是BaCO3和BaSO4
9.有一包白色粉末可能含有BaCl2、CaCO3、Na2CO3、NaOH和Na2SO4中的一种或几种，取一定量该粉末样品加入到盛有足量水的烧杯中，搅拌，静置，观察到烧杯中有白色不溶物，小科同学将烧杯中的物质过滤，得滤渣A和滤液B，取滤渣A于试管中滴加过量稀硝酸，观察到滤渣全部溶解，有气泡产生。小军同学对滤液B进一步设计了如下方案进行实验探究，请回答：
（1）
若原白色粉末中只含有CaCO3、Na2CO3、NaOH三种物质，则上述步骤三出现的现象是
。
（2）
若上述步骤一、步骤二与步骤三均无明显现象，则原白色粉末的组成有
种可能。
10.一包白色固体粉末，可能由氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钙中的一种或几种组成，为了探究这包粉末的组成，进行以下实验：(提示：碳酸钠溶液具有弱碱性)
①取少量样品，加水溶解，无现象。加入足量的稀盐酸，有气泡产生。
②另取少量样品，加水溶解，滴加无色酚酞试液，溶液变红色。
③取第②步红色溶液，进行了如下实验。
（1）
白色沉淀M的化学式为
。
（2）
通过上述实验确定该白色粉末中一定含有
(填化学式)。
（3）
经过同学讨论确定，有一种物质不能确定它的存在，请设计实验证明它的存在
。
11.有一包粉末，已知由
CaCO3、FeCl3、MgCl2、Na2SO4、NaOH、NaNO3?中的几种组成。为确定其组成，现进行以下实验，各步骤均已充分反应。
①取一定质量的粉末，加水搅拌后过滤，得到沉淀和无色溶液
A；
②向第①步得到的沉淀中加入足量稀盐酸，得到无色气体和黄色溶液；
③将第①步得到的无色溶液
A
进行如图所示的实验。
??
请回答下列问题：
（1）
A中一定存在的溶质的化学式是
。
（2）
这包粉末中可能含有物质的化学式是
12.有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成，某小组取适量样品按下列流程进行实验。请回答下列问题：
（1）
滤渣
a
的成分是
。（填化学式）
（2）
若现象1滤渣“全部溶解”变为“滤渣部分溶解”，其他现象不变，则原样品中不能确定是否存在的物质是
。（填化学式）
13.一包白色固体可能是NaCl、Na2SO4、Na2CO3、和CuSO4的一种或几种，
课堂上老师进行了下面的演示实验，且每步实验中加入的试剂均足量。实验过程、现象如图：
分析实验过程并完成以下问题：
（1）
实验中确定CuSO4一定不存在的现象：
；
（2）
在同学们不知道老师用的稀酸是哪一种的情况下，仅通过上述实验现象，请你分析这包白色固体中存在物质的所有可能组成情况是
。
4.有一包固体，可能由KNO3、BaCl2、NH4Cl、Na2CO3、Na2SO4、MgCl2中的一种或几种组成，为了探究该固体组成，某科学小组将固体溶于足量的水，得到溶液并开展以下实验，已知步骤Ⅱ中无气泡产生，且白色沉淀部分溶解，请回答下列问题：
（1）
原固体中一定含有的物质是
；
（2）
无色溶液C中一定有的金属阳离子的符号
。
15.如图甲所示，向盛有CuO的试管中加入一定量的稀H2SO4?，
CuO全部溶解并得到蓝色溶液；继续向试管中加入一定量的BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成。试管静置后，向上层清液中继续滴加NaOH溶液，又有沉淀生成，且新生成的沉淀质量跟滴加的NaOH溶液质量的关系如图乙所示。
（1）
写出全部溶解的化学方程式
（2）
图乙中A点对应溶液中溶质可能的组成
。
答案
①离子检验
B
2.
A
3.C
4.B
5.C
6.（1）
Na+
Mg2+
Cl-
（2）
溶液中没有CO32-、SO42-，则必须含有阴离子Cl-
7.D
8.
9.（1）
BaCO3、BaSO4
（2）
不能
（3）
K+
②物质鉴别和推断
（1）鉴别
1.D
2.A
3.D
4.C
5.C
6.C
7.B
（2）推断
1.A
2．C
3.D
4．D
5.①
Na2CO3
②Ba（NO3）2+H2SO4═BaSO4↓+2HNO3。
6.（1）
5
（2）
BaCl2、
NaOH
7.（1）
Na2CO3
NaOH
（2）
取少量Ⅰ中的无色溶液，加入过量的CaCl2,静置后取上层清液，加入无色酚酞。
8.D
9.（1）
红色溶液变无色，白色沉淀全部溶解并产生气体
（2）
3
10.（1）
BaSO4
（2）
Na2SO4
Na2CO3
NaCl
（3）
取红色溶液，加入足量的氯化钙，若不褪色，则白色粉末中一定有氢氧化钠。
11.（1）
Na2SO4
NaCl
（2）
MgCl2
、NaNO3
12.（1）
CaCO3
Mg（OH）2
（2）
MgCl2
13.（1）
加水后溶液为无色澄清液体
（2）
NaCl、Na2CO3
；Na2SO4、Na2CO3
；NaCl、Na2SO4、Na2CO3
14.（1）
NH4Cl、Na2SO4、MgCl2（2）
H+
Mg2+
Ag+
15.（1）CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
（2）
氯化钠；氯化钠和硫酸钠