知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．某种混合溶液中可能含有K⁺、CO₃^2-、SO₄^2-这些阴阳离子中的几种，某同学为了确定存在的阴、阳离子种类，设计了以下实验方案，请你帮该同学完成实验方案的内容：
（1）取少量混合溶液于试管中，进行 ______ ，透过 ______ ，如果观察到火焰呈 ______ 色，证明溶液中含有K⁺．
（2）另取少量混合溶液，加入 ______ ，若无明显现象，则说明不含有 ______ ；再加入 ______ ，若有产生白色沉淀，证明含有SO₄^2-．

难度：较易

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2．在Na⁺的物质的量浓度为0.5mol•L^-1的某澄清溶液中，还可能含有如表中所示的若干种离子．

阳离子	K⁺、Ag⁺、Mg²⁺、Ba²⁺
阴离子	NO₃^-、CO₃^2-、SiO₃^2-、SO₄^2-

取100mL该溶液进行如下实验（气体体积在标准状况下测定）：

序号	实验内容	实验结果
Ⅰ	想该溶液中加入足量稀盐酸	生成白色沉淀并在标准状况下放出0.56L气体
Ⅱ	将Ⅰ中产生的混合液过滤，将沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体的质量	固体质量为2.4g
Ⅲ	向Ⅱ中所得的滤液中滴加BaCl₂溶液	无明显现象

请回答下列问题：
（1）由实验Ⅰ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和必要计算，填写表中阴离子的物质的量浓度（能计算出结果的填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）

阴离子	NO₃^-	CO₃^2-	SiO₃^2-	SO₄^2-
c/mol•L^-1	______	______	______	______

（4）判断K⁺是否存在，若存在，求其最小浓度，若不存在，请说明理由： ______ ．

难度：较易

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3．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在．实验室里从海藻中提取碘的流程如图1（已知2KI+Cl₂═2KCl+I₂，碘与溴一样易溶于有机溶剂）：

（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：① ______ ，③ ______ ．
（2）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是 ______ ．
A．苯 B．四氯化碳 C．酒精
（3）为使上述流程中含碘离子溶液转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒以及必要的夹持仪器，尚缺少的玻璃仪器是 ______ ．
（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出如图2所示实验装置中的错误之处：
① ______ ．
② ______ ．
③ ______ ．
（5）进行上述蒸馏操作时使用水浴的原因是 ______ ．
（6）四氯化碳是 ______ 色液体．如果本实验用苯做萃取剂，则上层液体的颜色为 ______ 色，下层液体中溶质的主要成分为 ______ （写化学式）．

难度：较易

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4．由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：
K⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-．将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100mL该溶液分别进行如下实验：

实验序号	实验内容	实验结果
A	加AgNO₃溶液	有白色沉淀生成
B	加足量NaOH溶液并加热	收集到气体1.12L（已折算成标准状况下的体积）
C	加足量BaCl₂溶液，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量	第一次称量沉淀质量为6.27g，第二次称量沉淀质量为2.33g

试回答下列问题：
（1）根据实验A判断Cl^-是否存在 ______ （填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”）．
（2）该混合物中一定不存在的离子是 ______ ．
（3）写出实验B中发生反应的离子方程式 ______ ．
（4）混合物中是否存在K⁺，写出判断过程？

难度：较易

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5．由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、C1^-、SO₄^2-、CO₃^2-．将该混合物溶于水后得无色澄清溶液，现分别取3份100mL该溶液进行如下实验：

实验序号	实验内容	实验结果
a	加AgNO₃溶液	有白色沉淀生成
b	加足量NaOH溶液并加热	收集到气体1.12L（已折算成标准状况下的体积）
c	加足量BaC1₂溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量	第一次称量读数为6.27g，第二次称量读数为2.33g

试回答下列问题：
（1）该混合物中一定不存在的离子是 ______ ．
（2）试写出实验b发生反应的离子方程式 ______ ．
（3）溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度（可不填满）：

阴离子符号	物质的量浓度（mol•L^-1）

（4）判断混合物中是否存在K⁺，如果不存在，请说明理由，如果存在，请求出C（K⁺）的取值范围？ ______
（5）Ba²⁺是一种重金属离子，某环境监测小组欲利用Na₂S₂O₃、KI、K₂Cr₂O₇等试剂测定某工厂废水中Ba²⁺的浓度．取废水50.00mL，控制适当的酸度加入足量的K₂Cr₂O₇溶液，得BaCrO₄沉淀；沉淀经洗涤、过滤后，用适量的稀盐酸溶解，此时CrO₄^2-全部转化为Cr₂O₇^2-；再加过量KI溶液反应，反应液中再滴加0.100mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液，反应完全时，消耗Na₂S₂O₃溶液36.00mL．已知有关的离子方程式为：
①Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺=2Cr³⁺+3I₂+7H₂O；
②I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-．
试计算该工厂废水中Ba²⁺的物质的量浓度 ______ ．（写出具体计算过程）

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6．某无色废水中可能含有Fe³⁺、Al³⁺、Na⁺、Cl^-、OH^-、SO₄^2-、中的几种离子．分别取三份废水进行如下实验：
I．进行焰色反应实验，火焰为无色．
Ⅱ．取100mL废水，加入足量的BaCl₂溶液，生成2.33g白色沉淀．
Ⅲ．取100mL废水，逐滴加入1.0mol/L的NaOH溶液，消耗NaOH溶液的体积与生成沉淀的质量如图所示．
请根据上述信息回答下列问题：
（1）该废水中一定不含有的离子是 ______ ．
（2）实验中需配制1.0mol/L的NaOH溶液100mL，所需仪器除了玻璃棒、托盘天平、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管，还缺少的仪器有： ______ ．
（3）写出图中A→B反应的离子方程式： ______ ．
（4）通过计算，该废水中 ______ Cl^-（填“含有”或“不含有”）；若含有，则c（Cl^-）= ______ （若不含有，此问不必作答）．

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7．某无色溶液，由Na⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Cl^-、AlO₂^-、MnO₄^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的若干离子组成，将溶液平均分为两份置于两支试管：
①取其中一支试管，加入过量HCl．有气体生成，并得到溶液；
②在①所得溶液中加入HNO₃酸化的AgNO₃，出现白色沉淀；
③取另一支试管，先加入过量的HCl酸化，再加入过量的NaHCO₃溶液，有气体生成同时析出白色沉淀甲，甲的质量为3.9g；
④在③所得溶液中加入过量的Ba（OH）₂溶液，有白色沉淀乙析出．
根据上述实验完成下列问题：
（1）溶液中一定不存在的离子是 ______ ．
（2）一定存在的离子是 ______ ．
（3）判断沉淀乙成分的方法是 ______ ．
（4）写出有关反应的离子方程式
实验①： ______ ； ______ ．
（5）通过实验③可知溶液中存在的离子为 ______ ，原溶液中该离子的物质的量为 ______ ．

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8．海带中含有丰富的碘．为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：

请填写下列空白：
（1）步骤③的实验操作名称是 ______ ；实验所需要的玻璃仪器有 ______ 、 ______ 、 ______
（2）步骤⑤实验操作名称是 ______ ，在实验室中，该实验在 ______ 中进行，使用该仪器的第一步操作是 ______ ．
（3）步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是 ______ ．
（4）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法： ______ ．

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9．海藻中含有丰富的碘元素（以I^-形式存在）．实验室中提取碘的流程如下：

（1）实验操作③的名称是 ______ ，所用主要仪器名称为 ______ ．
（2）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是 ______ （填序号）．
A．酒精（沸点78℃）            B．四氯化碳（沸点77℃）
C．甘油（沸点290℃）           D．苯（沸点80℃）
（3）在操作②中，溶液中生成少量ICl，为消除此杂质，使碘全部游离出来，应加入适量（填序号） ______ 溶液，反应的离子方程式为 ______ ．
A．KIO₃        B．HClO         C．KI        D．Br₂
（4）为使从含碘有机溶液中提取碘并回收溶剂顺利进行，采用水浴加热蒸馏（如图所示）．请指出图中实验装置中错误之处（有几处填几处，下列空白可不填满，也可补充）．

① ______ ，② ______ ，③ ______ ，④ ______ ．
（5）实验中使用水浴的原因是 ______ ，最后晶体碘聚集在 ______ （填仪器名称）中．

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10．

1L某混合溶液，可能含有的离子如表：

可能大量含有的阳离子	H⁺、NH₄⁺、Al³⁺、K⁺
可能大量含有的阴离子	Cl^-、Br^-、I^-、ClO^-、AlO₂^-

（1）往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热，产生沉淀和气体的物质的量（n）与加入NaOH溶液的体积（V）的关系如图所示．
①该溶液中一定含有的阳离子是 ______ ；
②可能存在的阳离子有 ______ ；
③肯定不存在的阴离子是 ______ ．
（2）经检测，该溶液中还含有大量的Cl^-、Br^-、I^-，若向2L该混合溶液中通入一定量的Cl₂，溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量与通入Cl₂的体积（标准状况）的关系如表所示，分析后回答下列问题．

Cl₂的体积（标准状况）	2.8L	5.6L	11.2L
n（Cl^-）	1.25mol	1.5mol	2mol
n（Br^-）	1.5mol	1.4mol	0.9mol
n（I^-）	a mol	0	0

①a的值为 ______ ；
②当通入Cl₂的体积为3.36L（标准状态下）时，溶液中发生反应的离子方程式为 ______ ；此时溶液中Br^-、I^-的物质的量浓度分别为c（Br^-）= ______ ，c（I^-）= ______ ．

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