資源簡介

第3課時　離子反應的應用
[核心素養發展目標]　1.掌握常見離子(Cl-、S、C)的檢驗方法,能基于證據對物質變化提出可能假設,并通過分析推理加以證實,培養證據推理與模型認知能力。2.掌握粗鹽的提純方法,學會利用離子反應進行物質的除雜與提純,能從問題和假設出發,確定探究目的設計實驗方案,培養科學探究與創新意識。
一、離子的檢驗與推斷
1.三種常見離子的檢驗
待檢離子 使用試劑 反應現象 反應的離子方程式
Cl- AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液,產生　　　,再加稀硝酸,沉淀　　　　　　
S BaCl2溶液、稀鹽酸 加足量稀鹽酸　　　　,再加BaCl2溶液產生___________
C CaCl2溶液、稀鹽酸 加入CaCl2溶液產生　 ,再加入稀鹽酸,沉淀　　,產生　　　　　　　　氣體,氣體能使澄清石灰水變渾濁 　 ; CaCO3+2H+===　　　　; CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓ +H2O
離子檢驗的答題模板
(1)取樣:(若為固體樣品)取某固體樣品少許,溶于水配成溶液,取溶液少許于試管中。(若為液體樣品)取某液體樣品溶液少許于試管中。
(2)試劑:加入××溶液(或物質)。
(3)現象:看到有××色氣體生成(或××色沉淀產生)等。
(4)結論:證明有(或無)××離子存在。
思考1　檢驗Cl-時,加入稀HNO3的目的是什么
思考2　為什么在檢驗S時,先加足量稀鹽酸,后加BaCl2溶液,順序能顛倒嗎
2.常見的離子推斷
(1)依據:離子反應所表現出的某“唯一性”的特征性質及現象。
(2)離子推斷要堅持“四項基本原則”。
①肯定性原則:據現象推斷肯定存在或肯定不存在的離子。
②互斥性原則:如溶液中含有Ba2+,則不存在大量的C、S。
③進出性原則:要注意所加試劑引入什么離子,是否造成干擾。
④守恒原則(電中性原則):陽離子和陰離子同時存在于溶液中且正、負電荷總量相等。
1.判斷正誤
(1)向溶液中加入酚酞溶液,若溶液變紅色,則溶液中含有OH-(　　)
(2)無色透明溶液中,一定不存在Cu2+、Fe3+、Mn(　　)
(3)檢測溶液中的Cl-時,可先加鹽酸,再加AgNO3溶液(　　)
(4)加入稀鹽酸,產生無色無味的氣體,溶液中可能存在C,也可能存在HC(　　)
(5)向某溶液中加入NaOH溶液產生紅褐色沉淀,說明溶液中含有Fe3+(　　)
2.離子檢驗的常用方法有三種,如表所示:
檢驗方法 沉淀法 顯色法 氣體法
判斷的依據 反應中有沉淀產生或溶解 反應中有顏色變化 反應中有氣體產生
下列離子檢驗的方法不合理的是(　　)
A.C——氣體法 B.S——沉淀法
C.H+——顯色法 D.Cl-——氣體法
3.有一瓶溶液只含Cl-、C、S、Na+、Mg2+、Cu2+六種離子中的某幾種。通過實驗:①原溶液中加足量NaOH溶液只產生白色沉淀;②原溶液中加BaCl2溶液不產生沉淀;③原溶液中加AgNO3溶液產生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不溶解。
回答下列問題:
(1)試分析原溶液中一定含有的離子是　　　　　, 一定不含有的離子是　　　　　;可能含有的離子是　　　　　　　　　　。
(2)實驗③說明原溶液中含有　　　　。
(3)寫出實驗①和實驗③中發生反應的離子方程式:
① 　;
③ 　。
二、物質的分離與提純——食鹽的精制
1.實驗探究:食鹽的精制
(1)實驗目的:除去粗食鹽水中的Ca2+、Mg2+、S、泥沙等雜質。
(2)實驗方案設計
(3)實驗操作流程
寫出上述各步反應的離子方程式:
① 　;
② 　;
③ 　、
　 ;
④ 　、
　 。
特別提醒　(1)加入試劑適當過量的目的是將雜質離子完全除去。
(2)加入試劑順序①②③可以調整,但③必須在②之后,如②③①、②①③均可。如果②在③之后,則過量的Ba2+無法除去。
(3)在加稀鹽酸之前要進行過濾,否則,沉淀會被稀鹽酸溶解。
思考1　如何檢驗食鹽水中雜質離子S、Mg2+、Ca2+已除盡
思考2　按實驗操作流程圖,如何洗滌得到的BaSO4沉淀 如何檢驗BaSO4沉淀是否洗滌干凈
沉淀洗滌(或洗凈)的答題模板
(1)沉淀洗滌的答題模板
注洗滌液(沿玻璃棒向漏斗中注入洗滌液)→標準(使洗滌液完全浸沒沉淀或晶體)→重復(待洗滌液流盡后,重復操作2~3次)。
(2)沉淀是否洗凈的答題模板
取樣(取少量最后一次洗滌液于試管中)→加試劑[加入××試劑(必要時加熱,如檢驗N)]→現象(不產生××沉淀、溶液不變××色或不產生××氣體)→結論(說明沉淀已經洗滌干凈)。
2.物質的分離與提純的“三必須”和“四原則”
(1)三必須
①除雜試劑必須稍過量。
②過量試劑必須除盡,且容易除去。
③除雜途徑選最佳,有多種雜質時除雜順序必須合理。
(2)四原則
1.判斷正誤
(1)除去NaCl溶液中的CaCl2雜質,可以加入過量的K2CO3溶液(　　)
(2)為保證原溶液純凈,加入的除雜試劑應越少越好(　　)
(3)只要選擇好合適的除雜試劑,可以不考慮添加順序(　　)
(4)溶解粗鹽固體時用玻璃棒攪拌,可加快固體溶解(　　)
(5)食鹽水結晶時,當蒸發皿中出現較多固體時,應停止加熱(　　)
2.為了除去粗鹽中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙,可將粗鹽溶于水,然后進行下列五項操作:①過濾　②加過量NaOH溶液　③加適量鹽酸　④加過量Na2CO3溶液　⑤加過量BaCl2溶液。正確的操作順序是(　　)
A.①④②⑤③ B.④①②⑤③
C.⑤④①②③ D.⑤②④①③
3.某同學設計了如下實驗方案,以除去NaCl固體中的Na2SO4雜質。
可供選擇的試劑:Ba(NO3)2溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液、鹽酸。
回答下列問題:
(1)操作①和②均需要使用玻璃棒,其作用分別為 　。
(2)試劑a是　　　　,沉淀B是 　。
(3)加入試劑a發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　,加入試劑c發生反應的離子方程式為　 。
(4)若要測定原混合物中Na2SO4的質量分數,除了要準確稱量混合物的質量,至少還需獲得的數據是　　　　　　　　。
答案精析
一、
1.白色沉淀　不溶解　Cl-+Ag+===AgCl↓　無明顯現象　白色沉淀　Ba2++S===BaSO4↓　白色沉淀　溶解　無色無味　Ca2++C===CaCO3↓　Ca2++CO2↑+H2O
思考1　加入稀HNO3的目的為排除C等的干擾。
思考2　加入足量的稀鹽酸,是防止Ag+、C、S等干擾,若先加BaCl2溶液,如有Ag+,會生成AgCl白色沉淀,干擾S檢驗,不能顛倒順序。
應用體驗
1.(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√
2.D
3.(1)Mg2+、Cl-　C、 S、Cu2+　Na+
(2)Cl-　(3)Mg2+ + 2OH-===Mg(OH)2↓
Ag++Cl-===AgCl↓
解析　已知溶液只含Cl-、C、S、Na+、Mg2+、Cu2+六種離子中的某幾種,①原溶液中加足量NaOH溶液只產生白色沉淀,白色沉淀為氫氧化鎂,故一定有Mg2+、一定沒有Cu2+;②原溶液中加BaCl2溶液不產生沉淀,則不可能存在C、S;③原溶液中加AgNO3溶液產生白色沉淀,再加稀硝酸白色沉淀不溶解,白色沉淀為氯化銀,故一定存在Cl-,實驗中無法判斷鈉離子是否存在。(3)實驗①中產生的白色沉淀為氫氧化鎂,離子方程式為Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓;實驗③中產生氯化銀沉淀,發生反應的離子方程式為Ag++Cl-===AgCl↓。
二、
1.(2)Na2CO3　NaOH　BaCl2　(3)①Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓　②Ba2++S===BaSO4↓　③Ca2++C===CaCO3↓　Ba2++C===BaCO3↓　④H++OH-===H2O　C+2H+===H2O+CO2↑　
思考1　①取少許濾液于試管中,加入稀鹽酸,再加BaCl2溶液,若無白色沉淀生成,證明S已除盡;
②取少許濾液于試管中,加入NaOH溶液,若無白色沉淀生成,證明Mg2+已除盡;
③取少許濾液于試管中,加入Na2CO3溶液,若無白色沉淀生成,證明Ca2+已除盡。
思考2　沿玻璃棒向漏斗中加蒸餾水至剛好沒過沉淀,待水自然流出后,再重復操作2~3次;取少量最后一次洗滌液于試管中,加入AgNO3溶液,若不產生白色沉淀,則沉淀已洗滌干凈。
應用體驗
1.(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√
2.D　[除去粗鹽中的泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4得到NaCl,加NaOH除去MgCl2,加BaCl2除去Na2SO4,加Na2CO3除去CaCl2,Na2CO3一定在BaCl2之后加入,以便除去過量的BaCl2,過濾后加鹽酸,則正確的操作順序為⑤②④①③或②⑤④①③。]
3.(1)攪拌、引流　(2)BaCl2溶液　BaCO3　(3)Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl　C+2H+===H2O+CO2↑　(4)沉淀A的質量
解析　通過分析題給實驗方案可知:操作①為溶解,操作②為過濾,試劑a為BaCl2溶液,使S沉淀,故沉淀A為BaSO4,試劑b為Na2CO3溶液,使多余的Ba2+沉淀,故沉淀B為BaCO3,試劑c是鹽酸,除去多余的C,固體C為NaCl。
(4)若要測定原混合物中Na2SO4的質量分數,除了要準確稱量混合物的質量,還應知道Na2SO4的質量,若想得知Na2SO4的質量就必須知道S的物質的量,因此還需獲得的數據是沉淀A的質量。(共69張PPT)
第2章　第2節
<<<
離子反應的應用
第3課時
核心素養
發展目標
1.掌握常見離子(Cl-、S、C)的檢驗方法，能基于證據對物質變化提出可能假設，并通過分析推理加以證實，培養證據推理與模型認知能力。
2.掌握粗鹽的提純方法，學會利用離子反應進行物質的除雜與提純，能從問題和假設出發，確定探究目的設計實驗方案，培養科學探究與創新意識。
內容索引
一、離子的檢驗與推斷
二、物質的分離與提純——食鹽的精制
課時對點練
離子的檢驗與推斷
>
<
一
1.三種常見離子的檢驗
一　離子的檢驗與推斷
待檢離子 使用試劑 反應現象 反應的離子方程式
Cl- AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液，產生______ __，再加稀硝酸，沉淀______ _______________________
BaCl2溶液、稀鹽酸 加足量稀鹽酸 ，再加BaCl2溶液產生_________ ___________________________
白色沉
淀
不溶解
Cl-+Ag+===
AgCl↓
無明顯現象
白色沉淀
Ba2++S===
BaSO4↓
待檢離子 使用試劑 反應現象 反應的離子方程式
CaCl2溶液、稀鹽酸 加入CaCl2溶液產生___ _______，再加入稀鹽 酸，沉淀 ，產生 氣體，氣體能使澄清石灰水變渾濁 ；
CaCO3+2H+===________
____________；
CO2+Ca2++2OH-=== CaCO3↓+H2O
色沉淀
白
溶解
無色無味
Ca2++C===CaCO3↓
Ca2++
CO2↑+H2O
答題規范
離子檢驗的答題模板
(1)取樣：(若為固體樣品)取某固體樣品少許，溶于水配成溶液，取溶液少許于試管中。(若為液體樣品)取某液體樣品溶液少許于試管中。
(2)試劑：加入××溶液(或物質)。
(3)現象：看到有××色氣體生成(或××色沉淀產生)等。
(4)結論：證明有(或無)××離子存在。
檢驗Cl-時，加入稀HNO3的目的是什么？
思考1
提示　加入稀HNO3的目的為排除C等的干擾。
為什么在檢驗S時，先加足量稀鹽酸，后加BaCl2溶液，順序能顛倒嗎？
思考2
提示　加入足量的稀鹽酸，是防止Ag+、C、S等干擾，若先加BaCl2溶液，如有Ag+，會生成AgCl白色沉淀，干擾S檢驗，不能顛倒順序。
2.常見的離子推斷
(1)依據：離子反應所表現出的某“唯一性”的特征性質及現象。
(2)離子推斷要堅持“四項基本原則”。
①肯定性原則：據現象推斷肯定存在或肯定不存在的離子。
②互斥性原則：如溶液中含有Ba2+，則不存在大量的C、S。
③進出性原則：要注意所加試劑引入什么離子，是否造成干擾。
④守恒原則(電中性原則)：陽離子和陰離子同時存在于溶液中且正、負電荷總量相等。
1.判斷正誤
(1)向溶液中加入酚酞溶液，若溶液變紅色，則溶液中含有OH-
(2)無色透明溶液中，一定不存在Cu2+、Fe3+、Mn
(3)檢測溶液中的Cl-時，可先加鹽酸，再加AgNO3溶液
(4)加入稀鹽酸，產生無色無味的氣體，溶液中可能存在C，也可能存在HC
(5)向某溶液中加入NaOH溶液產生紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3+
應用體驗
×
√
√
√
√
應用體驗
2.離子檢驗的常用方法有三種，如表所示：
檢驗方法 沉淀法 顯色法 氣體法
判斷的依據 反應中有沉淀產生或溶解 反應中有顏色變化 反應中有氣體產生
下列離子檢驗的方法不合理的是
A.C——氣體法 B.S——沉淀法
C.H+——顯色法 D.Cl-——氣體法
√
3.有一瓶溶液只含Cl-、C、S、Na+、Mg2+、Cu2+六種離子中的某幾種。通過實驗：①原溶液中加足量NaOH溶液只產生白色沉淀；②原溶液中加BaCl2溶液不產生沉淀；③原溶液中加AgNO3溶液產生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解。
回答下列問題：
(1)試分析原溶液中一定含有的離子是　　　　　， 一定不含有的離子是　　　　 　 ；可能含有的離子是　 　。
(2)實驗③說明原溶液中含有　 　。
應用體驗
Mg2+、Cl-
C、 S、Cu2+
Na+
Cl-
①原溶液中加足量NaOH溶液只產生白色沉淀；②原溶液中加BaCl2溶液不產生沉淀；③原溶液中加AgNO3溶液產生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解。
(3)寫出實驗①和實驗③中發生反應的離子方程式：
①　　　　 ；
③　　　　 。
應用體驗
Mg2+ + 2OH-===Mg(OH)2↓
Ag++Cl-===AgCl↓
應用體驗
已知溶液只含Cl-、C、S、Na+、Mg2+、Cu2+六種離子中的某幾種，①原溶液中加足量NaOH溶液只產生白色沉淀，白色沉淀為氫氧化鎂，故一定有Mg2+、一定沒有Cu2+；
②原溶液中加BaCl2溶液不產生沉淀，則不可能存在C、S；
③原溶液中加AgNO3溶液產生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解，白色沉淀為氯化銀，故一定存在Cl-，實驗中無法判斷鈉離子是否存在。
應用體驗
實驗①中產生的白色沉淀為氫氧化鎂，離子方程式為Mg2++2OH-=== Mg(OH)2↓；
實驗③中產生氯化銀沉淀，發生反應的離子方程式為Ag++Cl-=== AgCl↓。
返回
物質的分離與提純——食鹽的精制
>
<
二
二　物質的分離與提純——食鹽的精制
1.實驗探究：食鹽的精制
(1)實驗目的：除去粗食鹽
水中的Ca2+、Mg2+、S、
泥沙等雜質。
(2)實驗方案設計
BaCl2
Na2CO3
NaOH
(3)實驗操作流程
寫出上述各步反應的離子方程式：
① ；
② ；
③ 、 ；
④ 、 。
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
Ba2++S===BaSO4↓
Ca2++C===CaCO3↓
Ba2++C===BaCO3↓
H++OH-===H2O
C+2H+===H2O+CO2↑
特別提醒　(1)加入試劑適當過量的目的是將雜質離子完全除去。
(2)加入試劑順序①②③可以調整，但③必須在②之后，如②③①、②①③均可。如果②在③之后，則過量的Ba2+無法除去。
(3)在加稀鹽酸之前要進行過濾，否則，沉淀會被稀鹽酸溶解。
思考1
如何檢驗食鹽水中雜質離子S、Mg2+、Ca2+已除盡？
提示　①取少許濾液于試管中，加入稀鹽酸，再加BaCl2溶液，若無白色沉淀生成，證明S已除盡；
②取少許濾液于試管中，加入NaOH溶液，若無白色沉淀生成，證明Mg2+已除盡；
③取少許濾液于試管中，加入Na2CO3溶液，若無白色沉淀生成，證明Ca2+已除盡。
思考2
按實驗操作流程圖，如何洗滌得到的BaSO4沉淀？如何檢驗BaSO4沉淀是否洗滌干凈？
提示　沿玻璃棒向漏斗中加蒸餾水至剛好沒過沉淀，待水自然流出后，再重復操作2~3次；取少量最后一次洗滌液于試管中，加入AgNO3溶液，若不產生白色沉淀，則沉淀已洗滌干凈。
歸納總結
沉淀洗滌(或洗凈)的答題模板
(1)沉淀洗滌的答題模板
注洗滌液(沿玻璃棒向漏斗中注入洗滌液)→標準(使洗滌液完全浸沒沉淀或晶體)→重復(待洗滌液流盡后，重復操作2~3次)。
(2)沉淀是否洗凈的答題模板
取樣(取少量最后一次洗滌液于試管中)→加試劑[加入××試劑(必要時加熱，如檢驗N)]→現象(不產生××沉淀、溶液不變××色或不產生××氣體)→結論(說明沉淀已經洗滌干凈)。
2.物質的分離與提純的“三必須”和“四原則”
(1)三必須
①除雜試劑必須稍過量。
②過量試劑必須除盡，且容易除去。
③除雜途徑選最佳，有多種雜質時除雜順序必須合理。
(2)四原則
1.判斷正誤
(1)除去NaCl溶液中的CaCl2雜質，可以加入過量的K2CO3溶液
(2)為保證原溶液純凈，加入的除雜試劑應越少越好
(3)只要選擇好合適的除雜試劑，可以不考慮添加順序
(4)溶解粗鹽固體時用玻璃棒攪拌，可加快固體溶解
(5)食鹽水結晶時，當蒸發皿中出現較多固體時，應停止加熱
應用體驗
×
√
√
×
×
2.為了除去粗鹽中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進行下列五項操作：①過濾　②加過量NaOH溶液　③加適量鹽酸　④加過量Na2CO3溶液　⑤加過量BaCl2溶液。正確的操作順序是
A.①④②⑤③ B.④①②⑤③
C.⑤④①②③ D.⑤②④①③
應用體驗
√
應用體驗
除去粗鹽中的泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4得到NaCl，加NaOH除去MgCl2，加BaCl2除去Na2SO4，加Na2CO3除去CaCl2，Na2CO3一定在BaCl2之后加入，以便除去過量的BaCl2，過濾后加鹽酸，則正確的操作順序為⑤②④①③或②⑤④①③。
3.某同學設計了如下實驗方案，以除去NaCl固體中的Na2SO4雜質。
應用體驗
可供選擇的試劑：Ba(NO3)2溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液、鹽酸。
回答下列問題：
(1)操作①和②均需要使用玻璃棒，其作用分別為　　　　　　。
攪拌、引流
應用體驗
(2)試劑a是　　　　　 ，沉淀B是　　　　。
(3)加入試劑a發生反應的化學方程式為___________________________
　　　，加入試劑c發生反應的離子方程式為______________________。
(4)若要測定原混合物中Na2SO4的質量分數，除了要準確稱量混合物的質量，至少還需獲得的數據是　　　　 　　。
BaCl2溶液
BaCO3
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+
2NaCl
C+2H+===H2O+CO2↑
沉淀A的質量
應用體驗
通過分析題給實驗方案可知：操作①為溶解，操作②為過濾，試劑a為BaCl2溶液，使S沉淀，故沉淀A為BaSO4，試劑b為Na2CO3溶液，使多余的Ba2+沉淀，故沉淀B為BaCO3，試劑c是鹽酸，除去多余的C，固體C為NaCl。
若要測定原混合物中Na2SO4的質量分數，除了要準確稱量混合物的質量，還應知道Na2SO4的質量，若想得知Na2SO4的質量就必須知道S的物質的量，因此還需獲得的數據是沉淀A的質量。
返回
課時對點練
題組一　常見離子的檢驗與推斷
1.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液后，再進行如下操作，結論正確的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
選項 操作 現象 結論
A 滴加BaCl2溶液 產生白色沉淀
B 滴加稀硫酸 有無色無味的氣體產生
C 滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液 產生白色沉淀
D 滴加硝酸酸化的AgNO3溶液 產生白色沉淀 原溶液中有Cl-
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
向無色溶液中滴加BaCl2溶液，產生白色沉淀，原溶液中可能有，也可能有S、C、Ag+，A項錯誤；
向無色溶液中滴加稀硫酸，有無色無味的氣體產生，原溶液中可能有C，也可能有HC，B項錯誤；
向無色溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，產生白色沉淀，此白色沉淀為氯化銀或硫酸鋇，則原溶液中有Ag+或S，C項錯誤；
向無色溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產生白色沉淀，此白色沉淀為氯化銀，說明原溶液中有Cl-，D項正確。
2.(2023·北京一零一中學高一檢測)某溶液中含有較大量的Cl-、C、OH- 3種陰離子，如果只取一次該溶液就能夠分別將3種陰離子依次檢驗出來，下列實驗操作順序正確的是
①滴加Mg(NO3)2溶液；②過濾；③滴加AgNO3溶液；④滴加Ba(NO3)2
溶液
A.①②④②③ B.④②①②③
C.①②③②④ D.④②③②①
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
檢驗氯離子選擇硝酸銀溶液，檢驗氫氧根離子選擇硝酸鎂溶液，檢驗碳酸根離子選擇硝酸鋇溶液；而硝酸銀溶液與氯離子、碳酸根離子都生成白色沉淀，與氫氧根離子結合生成的氫氧化銀不穩定，所以不能先檢驗氯離子；硝酸鎂溶液與碳酸根離子和氫氧根離子均能生成白色沉淀；硝酸鋇溶液只與碳酸根離子生成白色的碳酸鋇沉淀，所以先檢驗碳酸根離子再檢驗氫氧根離子，最后檢驗氯離子。實驗順序為滴加硝酸鋇溶液至沉淀不再產生，過濾；再滴加硝酸鎂溶液至沉淀不再產生，過濾；最后加入硝酸銀溶液。
3.某Y形河流上游有甲、乙兩個化工廠，其位置如圖所示。現已知甲、乙兩個工廠排入河流的廢水中共有K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、N 6種離子，則在河流下游丙處水中至少含有上述離子中的(不考慮水電離出的離子)
A.2種 B.3種
C.4種 D.6種
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
在排入河流的6種離子中，Ag+與Cl-可形成AgCl沉淀，Fe3+與OH-可形成Fe(OH)3沉淀，故丙處至少含有K+和N。
題組二　粗鹽的精制
4.粗食鹽水中常含有少量雜質離子Ca2+、Mg2+、S， 實驗室提純粗食鹽水制取食鹽的流程如圖所示，下列關于實驗過程中所加入的試劑、目的及所發生反應的離子方程式均正確的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
選項 試劑 目的 離子方程式
A KOH溶液 僅除去Mg2+ Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
B BaCl2溶液 Ba2++Na2SO4===BaSO4↓+2Na+
C Na2CO3溶液 僅除去Ca2+
D 鹽酸
√
除去NaCl溶液中的Mg2+，應用NaOH，不能用KOH，A項錯誤；
加入BaCl2溶液除去粗鹽中的S，離子方程式應為Ba2++S=== BaSO4↓，B項錯誤；
加入Na2CO3溶液的目的是除去Ca2+和Ba2+，C項錯誤；
加入鹽酸的目的是除去過量的NaOH、Na2CO3，D項正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
5.(2024·廣州高一檢測)為從粗食鹽水中除去Ca2+、Mg2+、S等離子，以制得精鹽水。某同學設計如下方案：
下列說法正確的是
A.A中主要有Mg(OH)2和BaSO4，
也可能有一些Ca(OH)2
B.②中加入過量Na2CO3溶液的主要目的是為了除去Mg2+、Ca2+
C.D中只有C、Cl-、Na+這三種離子
D.③中發生的反應只有2H++C===H2O+CO2↑
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
粗食鹽水中含有Ca2+、Mg2+、S等離子，①加入過量的Ba(OH)2溶液，生成Mg(OH)2和BaSO4沉淀，還有少量Ca(OH)2沉淀，可完全除去Mg2+、S；②再加過量的碳酸鈉溶液，除去剩余的Ca2+和過量的Ba2+；③加入適量的鹽酸除去過量的OH-和C，最終得到精鹽水。加入過量Na2CO3溶液后，溶液中應有OH-、C、Cl-、Na+四種離子，故C錯誤；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
③中發生的反應包括：H++OH-===H2O、2H++C===CO2↑+H2O，故D錯誤。
題組三　物質的除雜與分離
6.某溶液中存在Mg2+、Ag+、Ba2+三種金屬離子，現用NaOH、Na2CO3、NaCl三種溶液使它們分別沉淀并分離出來，要求每次只加一種溶液，濾出一種沉淀，所加溶液順序正確的是
A.Na2CO3　NaCl　NaOH
B.NaOH　NaCl　Na2CO3
C.NaCl　NaOH　Na2CO3
D.NaCl　Na2CO3　NaOH
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
碳酸鈉溶液中的碳酸根離子與溶液中的Mg2+、Ag+、Ba2+均形成沉淀，氫氧化鈉溶液中的氫氧根離子能與溶液中的Mg2+、Ag+形成沉淀，氯化鈉只能與溶液中的Ag+形成氯化銀沉淀，故先加氯化鈉，然后加入氫氧化鈉與溶液中的Mg2+形成氫氧化鎂沉淀，最后加入碳酸鈉與溶液中的Ba2+形成碳酸鋇沉淀，滿足每次只得到一種沉淀的要求，C正確。
7.(2023·天津高一檢測)提純含有少量硝酸鋇雜質的硝酸鉀溶液，可以使用的方法為
A.加入過量碳酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
B.加入過量硫酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
C.加入過量硫酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
D.加入過量碳酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
混合物中鋇離子是雜質，除去鋇離子，需用硫酸根離子或碳酸根離子將其轉化為硫酸鋇沉淀或碳酸鋇沉淀，為了不引入新的雜質，應選用過量的碳酸鉀，不能用硫酸鉀，因為過量的硫酸根離子不易除去；加入過量碳酸鉀后，過濾，除去碳酸鋇沉淀，濾液中含有碳酸根離子，再加入適量的硝酸除去(加入稀硝酸至不再有氣泡產生)，故D選項符合題意。
8.某工業廢水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、S，欲除去其中的Cu2+、S，設計工藝流程如圖所示：
下列有關說法錯誤的是
A.NaOH的作用是除去Cu2+
B.試劑a為Na2CO3，試劑b為BaCl2
C.操作X為過濾，試劑c為稀鹽酸
D.檢驗S是否除盡可取適量待測溶液，先加入鹽酸，再加入BaCl2溶液
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
工業廢水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、S，欲除去其中的 Cu2+、S，由實驗流程可知，先加NaOH除去Cu2+，然后加試劑a為BaCl2，可除去S，再加試劑b為Na2CO3，試劑b可除去過量鋇離子，操作X為過濾，分離出的溶液含氯化鈉、碳酸鈉，最后加試劑c為稀鹽酸，可除去碳酸鈉，故A、C正確，B錯誤；
檢驗S是否除盡可取適量待測溶液，先加入鹽酸，排除干擾離子，再加入BaCl2溶液，若不生成白色沉淀，則除盡，反之沒有除盡，故D正確。
9.(2023·江蘇宿遷高一檢測)下列各組離子在透明溶液中能大量共存的是
A.K+、OH-、HC、Na+
B.Cl-、Cu2+、S、N
C.Mg2+、K+、OH-、S
D.Ba2+、Na+、C、OH-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
10.(2023·廣東茂名一中高一檢測)下列除雜方案正確的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
選項 待提純物質 雜質 除雜試劑 除雜方法
A CO2 CO O2 點燃
B CuCl2溶液 FeCl3 NaOH溶液 過濾
C Cl2 HCl 飽和NaHCO3溶液 洗氣
D Na2CO3固體 NaHCO3 — 灼燒
√
無法控制O2的用量，易引入新雜質，且CO2中混有少量CO不易燃燒，A錯誤；
CuCl2、FeCl3均可以與NaOH反應生成沉淀，B錯誤；
HCl與飽和NaHCO3溶液反應生成CO2，會引入新的雜質，且Cl2溶于水生成HCl，也能與飽和NaHCO3溶液反應，C錯誤；
灼燒Na2CO3與NaHCO3的混合物，NaHCO3分解生成Na2CO3，不引入其他雜質，D正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
11.(2023·濱州高一期末)某化學實驗小組以草木灰為原料制取KCl晶體，制取流程如圖所示。
已知：草木灰主要成分是K2CO3、
KCl、K2SO4和不溶于水的雜質；
KCl的溶解度隨溫度的升高而增
大，且增幅較大。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
下列說法錯誤的是
A.步驟①中用到的玻璃儀器有
燒杯、漏斗、玻璃棒
B.過量試劑Ⅰ是Ba(NO3)2溶液，
其作用是除去C、S
C.過量試劑Ⅱ是K2CO3溶液，其作用是除去過量Ba2+
D.步驟⑤的操作是蒸發濃縮、冷卻結晶
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
步驟①是過濾，其中用到的玻璃
儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，A
正確；
由于不能引入新雜質，所以過量
試劑Ⅰ是氯化鋇溶液，不能是Ba(NO3)2溶液，B錯誤；
過量試劑Ⅱ是K2CO3溶液，其作用是除去過量Ba2+，C正確；
由于KCl的溶解度隨溫度的升高而增大，且增幅較大，因此步驟⑤的操作是蒸發濃縮、冷卻結晶，D正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
12.某無色溶液中只可能大量含有K+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-、OH-、C、S中的若干種，對其進行如下實驗操作：
(1)取少量該溶液，測得其pH=13.5；
(2)另取少量該溶液，加入足量BaCl2溶液，產生白色沉淀；
(3)向(2)所得體系中加入足量鹽酸，沉淀部分溶解，并有無色氣體生成，過濾；
(4)向(3)所得濾液加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
下列對該溶液的說法正確的是(已知AgOH難溶于水且易分解為Ag2O固體)
A.一定含有K+、OH-、C、S
B.可能含有Cl-、OH-
C.一定不含有Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-
D.無法判斷該溶液中離子的存在情況
√
該溶液無色，其中一定不含Fe3+；取少量該溶液，測得其pH=13.5，則該溶液中一定含有OH-，一定不含有Ag+；另取少量該溶液，加入足量BaCl2溶液，產生白色沉淀，則該溶液中至少含有C、S中的一種；向(2)所得體系中加入足量稀鹽酸，沉淀部分溶解，并有無色氣體生成，證明(2)所得體系中含有碳酸鋇和硫酸鋇兩種沉淀，碳酸鋇溶于鹽酸生成無色氣體CO2，硫酸鋇不溶于鹽酸，則該溶液中一定含有C、S，一定不含Ba2+；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
向(3)所得濾液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，因(2)和(3)中均引入了Cl-，故不能確定該溶液中是否含Cl-；根據溶液呈電中性可知，該溶液中一定含有K+。綜上可知，該溶液中一定含有K+、OH-、C、S，一定不含Ba2+、Fe3+、Ag+，可能含有Cl-，故A項正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
13.(2023·江蘇啟東中學高一月考)四個未貼標簽的試劑瓶中分別盛裝有NaNO3溶液、Na2CO3溶液、Na2SO4溶液和NaCl溶液，分別取1 mL上述四種溶液于四支試管中，進行下列實驗，可將它們逐一鑒別出來。
(1)向四支試管中分別滴加稀硝酸，　　　　 (填實驗現象)的是_______
_____ ，該反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　 　。
(2)向剩余的三支試管中分別滴加　　　　　　 ，　　　　　　 (填實驗現象)的是　　　　　　 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
產生氣泡
Na2CO3
溶液
Na2CO3+2HNO3===2NaNO3+H2O+CO2↑
Ba(NO3)2溶液
產生白色沉淀
Na2SO4溶液
(3)向剩余的兩支試管中分別滴加　　　　　　，　　　　　　　(填實驗現象)的是　　　　　。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
AgNO3溶液
產生白色沉淀
NaCl溶液
題述四種溶液中的陽離子相同，可根據陰離子的性質不同進行檢驗，如與酸反應生成氣體，與鹽溶液反應生成沉淀等。檢驗S一般使用Ba2+，因Ba2+也能與C反應生成白色沉淀，故應在檢驗C之后檢驗S；檢驗Cl-用Ag+，因Ag+也能與S反應生成白色沉淀，故應在檢驗S之后檢驗Cl-。
14.離子反應是中學化學中重要的反應類型。
(1)在發生離子反應的反應物或生成物中，一定存在的是　　(填字母)。
A.單質 B.氧化物
C.鹽 D.化合物
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
D
(2)有一瓶澄清的溶液中含H+、Mg2+、Ba2+、N、Cl-、C、S中的四種，取該溶液進行以下實驗：
實驗一：向該溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液呈紅色。
實驗二：另取原溶液少許加入過量NaOH溶液，有白色沉淀產生。
實驗三：取實驗二的濾液少許，加入過量Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。
①根據上述實驗事實確定溶液中一定存在的離子是　　　　　　　　，一定不存在的離子是　　　　　　 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
H+、Mg2+、Ba2+
C、S
②實驗三中反應的離子方程式為　　　　　　　 。
③要確定原溶液中不能確定的離子，應補充的實驗操作為______________
______________________________________________________________________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Ba2++C===BaCO3↓
其中加入AgNO3溶液，觀察有無白色沉淀生成。若有白色沉淀生成，則證明其中含有Cl-，無N，反之則含有N，無Cl-
取原溶液，向
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
實驗一：向該溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液呈紅色，表明溶液呈酸性，則含有H+，與H+反應的C不能大量存在；實驗二：另取原溶液少許加入過量NaOH溶液，有白色沉淀產生，說明生成了Mg(OH)2沉淀，則其中含有Mg2+，與Mg2+反應的C一定不存在；實驗三：取實驗二的濾液少許，加過量Na2CO3溶液，有白色沉淀生成，說明生成了碳酸鋇沉淀，則其中含有Ba2+，與Ba2+反應的S不能大量存在；綜上所述可知：原溶液中一定存在的離子是H+、Mg2+、Ba2+ ，C、S一定不存在，Cl-、N只能存在一種，據此分析解答。
15.(2023·煙臺高一檢測)粗鹽中除了含有泥沙之外，還含有少量Ca2+、Mg2+、S等雜質離子，由粗鹽獲得精鹽的一般步驟如下：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
粗鹽
溶液1
濁液1
濁液2
濾液
精鹽
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
(1)步驟②的目的是除去粗鹽中雜質(Mg2+、Ca2+、S)，提供的試劑有BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液。加入試劑的順序正確的是______(填字母)；為檢測S是否沉淀完全，請寫出檢驗方法：___________________________
_________________________________________________________________。
A.BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液
B.NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液
C.NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液
D.Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液
粗鹽
溶液1
濁液1
濁液2
濾液
精鹽
AC
取適量反應后溶液，加入鹽酸排除干擾，再加入氯化鋇溶液，無白色沉淀生成，則已沉淀完全
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
步驟②的目的是除去粗鹽中雜質(Mg2+、Ca2+、S)，提供的試劑有BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液，加入過程中為了除去過量的鋇離子，則碳酸鈉必須在氯化鋇溶液之后加入，加入試劑的順序正確的是A、C；檢測S是否沉淀完全方法為取適量反應后溶液，加入鹽酸排除干擾，再加入氯化鋇溶液，若無白色沉淀生成，則已沉淀完全。
(2)步驟③“過濾”操作需要的玻璃儀器有玻璃棒、　　　　　(填儀器名稱)；該操作得到沉淀的成分有泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、　　　 　　。
(3)加入適量鹽酸的作用是　　　　　　　　；步驟⑤操作是__________
(填操作的名稱)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
漏斗、燒杯
CaCO3、BaCO3
除去C、OH-
蒸發結晶
返回作業15 離子反應的應用
（分值：100分）
（選擇題1~12題，每小題5分，共60分）
題組一　常見離子的檢驗與推斷
1.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液后，再進行如下操作，結論正確的是 （　　）
選項 操作 現象 結論
A 滴加BaCl2溶液 產生白色沉淀 原溶液中有S
B 滴加稀硫酸 有無色無味的氣體產生 原溶液中有C
C 滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液 產生白色沉淀 原溶液中有S
D 滴加硝酸酸化的AgNO3溶液 產生白色沉淀 原溶液中有Cl-
2.（2023·北京一零一中學高一檢測）某溶液中含有較大量的Cl-、C、OH- 3種陰離子，如果只取一次該溶液就能夠分別將3種陰離子依次檢驗出來，下列實驗操作順序正確的是 （　　）
①滴加Mg（NO3）2溶液；②過濾；③滴加AgNO3溶液；④滴加Ba（NO3）2溶液
A.①②④②③ B.④②①②③
C.①②③②④ D.④②③②①
3.某Y形河流上游有甲、乙兩個化工廠，其位置如圖所示。現已知甲、乙兩個工廠排入河流的廢水中共有K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、N 6種離子，則在河流下游丙處水中至少含有上述離子中的（不考慮水電離出的離子） （　　）
A.2種 B.3種
C.4種 D.6種
題組二　粗鹽的精制
4.粗食鹽水中常含有少量雜質離子Ca2+、Mg2+、S， 實驗室提純粗食鹽水制取食鹽的流程如圖所示，下列關于實驗過程中所加入的試劑、目的及所發生反應的離子方程式均正確的是 （　　）
選項 試劑 目的 離子方程式
A KOH溶液 僅除去Mg2+ Mg2++2OH-===Mg（OH）2↓
B BaCl2溶液 僅除去S Ba2++Na2SO4===BaSO4↓+2Na+
C Na2CO3溶液 僅除去Ca2+ Ca2++C===CaCO3↓
D 鹽酸 除去OH-和C H++OH-===H2O、2H++C===CO2↑+H2O
5.（2024·廣州高一檢測）為從粗食鹽水中除去Ca2+、Mg2+、S等離子，以制得精鹽水。某同學設計如下方案：
下列說法正確的是（　　）
A.A中主要有Mg（OH）2和BaSO4，也可能有一些Ca（OH）2
B.②中加入過量Na2CO3溶液的主要目的是為了除去Mg2+、Ca2+
C.D中只有C、Cl-、Na+這三種離子
D.③中發生的反應只有2H++C===H2O+CO2↑
題組三　物質的除雜與分離
6.某溶液中存在Mg2+、Ag+、Ba2+三種金屬離子，現用NaOH、Na2CO3、NaCl三種溶液使它們分別沉淀并分離出來，要求每次只加一種溶液，濾出一種沉淀，所加溶液順序正確的是 （　　）
A.Na2CO3　NaCl　NaOH
B.NaOH　NaCl　Na2CO3
C.NaCl　NaOH　Na2CO3
D.NaCl　Na2CO3　NaOH
7.（2023·天津高一檢測）提純含有少量硝酸鋇雜質的硝酸鉀溶液，可以使用的方法為 （　　）
A.加入過量碳酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
B.加入過量硫酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
C.加入過量硫酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
D.加入過量碳酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸
8.某工業廢水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、S，欲除去其中的Cu2+、S，設計工藝流程如圖所示：
下列有關說法錯誤的是 （　　）
A.NaOH的作用是除去Cu2+
B.試劑a為Na2CO3，試劑b為BaCl2
C.操作X為過濾，試劑c為稀鹽酸
D.檢驗S是否除盡可取適量待測溶液，先加入鹽酸，再加入BaCl2溶液
9.（2023·江蘇宿遷高一檢測）下列各組離子在透明溶液中能大量共存的是 （　　）
A.K+、OH-、HC、Na+
B.Cl-、Cu2+、S、N
C.Mg2+、K+、OH-、S
D.Ba2+、Na+、C、OH-
10.（2023·廣東茂名一中高一檢測）下列除雜方案正確的是 （　　）
選項 待提純物質 雜質 除雜試劑 除雜方法
A CO2 CO O2 點燃
B CuCl2溶液 FeCl3 NaOH溶液 過濾
C Cl2 HCl 飽和NaHCO3溶液 洗氣
D Na2CO3固體 NaHCO3 — 灼燒
11.（2023·濱州高一期末）某化學實驗小組以草木灰為原料制取KCl晶體，制取流程如圖所示。
已知：草木灰主要成分是K2CO3、KCl、K2SO4和不溶于水的雜質；KCl的溶解度隨溫度的升高而增大，且增幅較大。
下列說法錯誤的是（　　）
A.步驟①中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒
B.過量試劑Ⅰ是Ba（NO3）2溶液，其作用是除去C、S
C.過量試劑Ⅱ是K2CO3溶液，其作用是除去過量Ba2+
D.步驟⑤的操作是蒸發濃縮、冷卻結晶
12.某無色溶液中只可能大量含有K+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-、OH-、C、S中的若干種，對其進行如下實驗操作：
（1）取少量該溶液，測得其pH=13.5；（2）另取少量該溶液，加入足量BaCl2溶液，產生白色沉淀；（3）向（2）所得體系中加入足量鹽酸，沉淀部分溶解，并有無色氣體生成，過濾；（4）向（3）所得濾液加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
下列對該溶液的說法正確的是（已知AgOH難溶于水且易分解為Ag2O固體） （　　）
A.一定含有K+、OH-、C、S
B.可能含有Cl-、OH-
C.一定不含有Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-
D.無法判斷該溶液中離子的存在情況
13.（18分）（2023·江蘇啟東中學高一月考）四個未貼標簽的試劑瓶中分別盛裝有NaNO3溶液、Na2CO3溶液、Na2SO4溶液和NaCl溶液，分別取1 mL上述四種溶液于四支試管中，進行下列實驗，可將它們逐一鑒別出來。
（1）向四支試管中分別滴加稀硝酸，　　　　　　　（填實驗現象）的是　　　　　　　，該反應的化學方程式為　　　　。
（2）向剩余的三支試管中分別滴加　　　　， 　　　
（填實驗現象）的是　　　　。
（3）向剩余的兩支試管中分別滴加　　　　， 　　　
（填實驗現象）的是　　　　。
14.（10分）離子反應是中學化學中重要的反應類型。
（1）在發生離子反應的反應物或生成物中，一定存在的是　　　　（填字母）。
A.單質 B.氧化物 C.鹽 D.化合物
（2）有一瓶澄清的溶液中含H+、Mg2+、Ba2+、N、Cl-、C、S中的四種，取該溶液進行以下實驗：
實驗一：向該溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液呈紅色。
實驗二：另取原溶液少許加入過量NaOH溶液，有白色沉淀產生。實驗三：取實驗二的濾液少許，加入過量Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。
①根據上述實驗事實確定溶液中一定存在的離子是　　　　　　　　，一定不存在的離子是　　　　。
②實驗三中反應的離子方程式為　　　 　　　　。
③要確定原溶液中不能確定的離子，應補充的實驗操作為　　　 　　　　。
15.（12分）（2023·煙臺高一檢測）粗鹽中除了含有泥沙之外，還含有少量Ca2+、Mg2+、S等雜質離子，由粗鹽獲得精鹽的一般步驟如下：
粗鹽濁液1濁液2濾液溶液1精鹽
（1）步驟②的目的是除去粗鹽中雜質（Mg2+、Ca2+、S），提供的試劑有BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液。加入試劑的順序正確的是　　　　（填字母）；為檢測S是否沉淀完全，請寫出檢驗方法：　　　　 　　　　。
A.BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液
B.NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液
C.NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液
D.Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液
（2）步驟③“過濾”操作需要的玻璃儀器有玻璃棒、　　　　　　（填儀器名稱）；該操作得到沉淀的成分有泥沙、BaSO4、Mg（OH）2、　　　　。
（3）加入適量鹽酸的作用是　　　　　　　　　　；步驟⑤操作是　　　　（填操作的名稱）。
答案精析
1.D　[向無色溶液中滴加BaCl2溶液,產生白色沉淀,原溶液中可能有S,也可能有S、C、Ag+,A項錯誤;向無色溶液中滴加稀硫酸,有無色無味的氣體產生,原溶液中可能有C,也可能有HC,B項錯誤;向無色溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,產生白色沉淀,此白色沉淀為氯化銀或硫酸鋇,則原溶液中有Ag+或S,C項錯誤;向無色溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,此白色沉淀為氯化銀,說明原溶液中有Cl-,D項正確。]
2.B　[檢驗氯離子選擇硝酸銀溶液,檢驗氫氧根離子選擇硝酸鎂溶液,檢驗碳酸根離子選擇硝酸鋇溶液;而硝酸銀溶液與氯離子、碳酸根離子都生成白色沉淀,與氫氧根離子結合生成的氫氧化銀不穩定,所以不能先檢驗氯離子;硝酸鎂溶液與碳酸根離子和氫氧根離子均能生成白色沉淀;硝酸鋇溶液只與碳酸根離子生成白色的碳酸鋇沉淀,所以先檢驗碳酸根離子再檢驗氫氧根離子,最后檢驗氯離子。實驗順序為滴加硝酸鋇溶液至沉淀不再產生,過濾;再滴加硝酸鎂溶液至沉淀不再產生,過濾;最后加入硝酸銀溶液。]
3.A　[在排入河流的6種離子中,Ag+與Cl-可形成AgCl沉淀,Fe3+與OH-可形成Fe(OH)3沉淀,故丙處至少含有K+和N。]
4.D　[除去NaCl溶液中的Mg2+,應用NaOH,不能用KOH,A項錯誤;加入BaCl2溶液除去粗鹽中的S,離子方程式應為Ba2++S===BaSO4↓,B項錯誤;加入Na2CO3溶液的目的是除去Ca2+和Ba2+,C項錯誤;加入鹽酸的目的是除去過量的NaOH、Na2CO3,D項正確。]
5.A　[粗食鹽水中含有Ca2+、Mg2+、S等離子,①加入過量的Ba(OH)2溶液,生成Mg(OH)2和BaSO4沉淀,還有少量Ca(OH)2沉淀,可完全除去Mg2+、S;②再加過量的碳酸鈉溶液,除去剩余的Ca2+和過量的Ba2+;③加入適量的鹽酸除去過量的OH-和C,最終得到精鹽水。加入過量Na2CO3溶液后,溶液中應有OH-、C、Cl-、Na+四種離子,故C錯誤;③中發生的反應包括:H++OH-===H2O、2H++C===CO2↑+H2O,故D錯誤。]
6.C　[碳酸鈉溶液中的碳酸根離子與溶液中的Mg2+、Ag+、Ba2+均形成沉淀,氫氧化鈉溶液中的氫氧根離子能與溶液中的Mg2+、Ag+形成沉淀,氯化鈉只能與溶液中的Ag+形成氯化銀沉淀,故先加氯化鈉,然后加入氫氧化鈉與溶液中的Mg2+形成氫氧化鎂沉淀,最后加入碳酸鈉與溶液中的Ba2+形成碳酸鋇沉淀,滿足每次只得到一種沉淀的要求,C正確。]
7.D　[混合物中鋇離子是雜質,除去鋇離子,需用硫酸根離子或碳酸根離子將其轉化為硫酸鋇沉淀或碳酸鋇沉淀,為了不引入新的雜質,應選用過量的碳酸鉀,不能用硫酸鉀,因為過量的硫酸根離子不易除去;加入過量碳酸鉀后,過濾,除去碳酸鋇沉淀,濾液中含有碳酸根離子,再加入適量的硝酸除去(加入稀硝酸至不再有氣泡產生),故D選項符合題意。]
8.B　[工業廢水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、S,欲除去其中的 Cu2+、S,由實驗流程可知,先加NaOH除去Cu2+,然后加試劑a為BaCl2,可除去S,再加試劑b為Na2CO3,試劑b可除去過量鋇離子,操作X為過濾,分離出的溶液含氯化鈉、碳酸鈉,最后加試劑c為稀鹽酸,可除去碳酸鈉,故A、C正確,B錯誤;檢驗S是否除盡可取適量待測溶液,先加入鹽酸,排除干擾離子,再加入BaCl2溶液,若不生成白色沉淀,則除盡,反之沒有除盡,故D正確。]
9.B
10.D　[無法控制O2的用量,易引入新雜質,且CO2中混有少量CO不易燃燒,A錯誤;CuCl2、FeCl3均可以與NaOH反應生成沉淀,B錯誤;HCl與飽和NaHCO3溶液反應生成CO2,會引入新的雜質,且Cl2溶于水生成HCl,也能與飽和NaHCO3溶液反應,C錯誤;灼燒Na2CO3與NaHCO3的混合物,NaHCO3分解生成Na2CO3,不引入其他雜質,D正確。]
11.B　[步驟①是過濾,其中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒,A正確;由于不能引入新雜質,所以過量試劑 Ⅰ 是氯化鋇溶液,不能是Ba(NO3)2溶液,B錯誤;過量試劑 Ⅱ 是K2CO3溶液,其作用是除去過量Ba2+,C正確;由于KCl的溶解度隨溫度的升高而增大,且增幅較大,因此步驟⑤的操作是蒸發濃縮、冷卻結晶,D正確。]
12.A　[該溶液無色,其中一定不含Fe3+;取少量該溶液,測得其pH=13.5,則該溶液中一定含有OH-,一定不含有Ag+;另取少量該溶液,加入足量BaCl2溶液,產生白色沉淀,則該溶液中至少含有C、S中的一種;向(2)所得體系中加入足量稀鹽酸,沉淀部分溶解,并有無色氣體生成,證明(2)所得體系中含有碳酸鋇和硫酸鋇兩種沉淀,碳酸鋇溶于鹽酸生成無色氣體CO2,硫酸鋇不溶于鹽酸,則該溶液中一定含有C、S,一定不含Ba2+;向(3)所得濾液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,因(2)和(3)中均引入了Cl-,故不能確定該溶液中是否含Cl-;根據溶液呈電中性可知,該溶液中一定含有K+。綜上可知,該溶液中一定含有K+、OH-、C、S,一定不含Ba2+、Fe3+、Ag+,可能含有Cl-,故A項正確。]
13.(1)產生氣泡　Na2CO3溶液　Na2CO3+2HNO3===2NaNO3+H2O+CO2↑　(2)Ba(NO3)2溶液　產生白色沉淀　Na2SO4溶液　(3)AgNO3溶液　產生白色沉淀　NaCl溶液
解析　題述四種溶液中的陽離子相同,可根據陰離子的性質不同進行檢驗,如與酸反應生成氣體,與鹽溶液反應生成沉淀等。檢驗S一般使用Ba2+,因Ba2+也能與C反應生成白色沉淀,故應在檢驗C之后檢驗S;檢驗Cl-用Ag+,因Ag+也能與S反應生成白色沉淀,故應在檢驗S之后檢驗Cl-。
14.(1)D　(2)①H+、Mg2+、Ba2+　C、S　②Ba2++C===BaCO3↓　③取原溶液,向其中加入AgNO3溶液,觀察有無白色沉淀生成。若有白色沉淀生成,則證明其中含有Cl-,無N,反之則含有N,無Cl-
解析　(2)實驗一:向該溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液呈紅色,表明溶液呈酸性,則含有H+,與H+反應的C不能大量存在;實驗二:另取原溶液少許加入過量NaOH溶液,有白色沉淀產生,說明生成了Mg(OH)2沉淀,則其中含有Mg2+,與Mg2+反應的C一定不存在;實驗三:取實驗二的濾液少許,加過量Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,說明生成了碳酸鋇沉淀,則其中含有Ba2+,與Ba2+反應的S不能大量存在;綜上所述可知:原溶液中一定存在的離子是H+、Mg2+、Ba2+ ,C、S一定不存在,Cl-、N只能存在一種,據此分析解答。
15.(1)AC　取適量反應后溶液,加入鹽酸排除干擾,再加入氯化鋇溶液,無白色沉淀生成,則已沉淀完全　(2)漏斗、燒杯　CaCO3、BaCO3　(3)除去C、OH-　蒸發結晶
解析　(1)步驟②的目的是除去粗鹽中雜質(Mg2+、Ca2+、S),提供的試劑有BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液,加入過程中為了除去過量的鋇離子,則碳酸鈉必須在氯化鋇溶液之后加入,加入試劑的順序正確的是A、C;檢測S是否沉淀完全方法為取適量反應后溶液,加入鹽酸排除干擾,再加入氯化鋇溶液,若無白色沉淀生成,則已沉淀完全。

展開更多......

收起↑