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专题06 离子反应图像1下列示意图与对应的反应情况正确的是（ ） A. 含0.01 mol KOH和0.01 mol Ca(OH)2的混合溶液中缓慢通入CO2B. NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液C. KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液D. 向含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸【答案】B【解析】分析：A选项，首先CO2先与Ca(OH)2反应，再和KOH反应，当反应完全之后再和沉淀CaCO3反应，生成碳酸氢钙；B选项，NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，只产生硫酸钡沉淀；C选项，1 mol KAl(SO4)2，加入1.5 mol的Ba(OH)2时生成1.5mol BaSO4和1 molAl(OH)3，沉淀的物质的量最大为2.5 mol，再加入0.5 mol Ba(OH)2，生成0.5 mol BaSO4，溶解1 mol Al(OH)3；D选项，含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸，盐酸先和氢氧化钠反应，在NaAlO2与HCl的物质的量之比为小于等于11， 此时只生成白色的氢氧化铝沉淀，如果继续加入盐酸，这是沉淀开始溶剂，当NaAlO2与HCl的物质的量之比达到14时，所产生的氢氧化铝完全溶解。详解：A选项，首先CO2先与Ca(OH)2反应，产生CaCO3沉淀，此时沉淀量逐渐增大，CO2再和KOH反应，此时无沉淀，之后二氧化碳先会和K2CO3反应，生成酸式盐，当反应完全之后再和沉淀CaCO3反应，生成碳酸氢钙，从而沉淀出现溶解现象，所以图像应该是“等腰梯形”的形状，故A错误；B选项，NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，只产生硫酸钡沉淀，当把硫酸根反应完全，再加氢氧化钡也不产生沉淀，所给图像恰好能表达该反应过程，故B选项正确；C选项，假设溶液中含1 mol KAl(SO4)2，加入1.5 mol的Ba(OH)2时生成1.5mol BaSO4和1 molAl(OH)3，沉淀的物质的量最大为2.5 mol，再加入0.5 mol Ba(OH)2，生成0.5 mol BaSO4，溶解1 mol Al(OH)3，故沉淀的总物质的量减少，最后只剩下硫酸钡沉淀，故C错误；D选项，含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸，盐酸先和氢氧化钠反应，在NaAlO2与HCl的物质的量之比为小于等于11， 此时只生成白色的氢氧化铝沉淀，如果继续加入盐酸，这是沉淀开始溶剂，当NaAlO2与HCl的物质的量之比达到14时，所产生的氢氧化铝完全溶解，离子方程式如下，H+AlO2-+ H2O = Al(OH)3； Al(OH)3+3H+ = Al3+ + 3H2O故曲线应该是加入1份盐酸时沉淀达到最大，再加入3份盐酸沉底全部消失，图像应该是个“非等腰三角形”，与D所给图像不符合，故D错误。故本题选B。2向100 mL 0.1 molL-1硫酸铝铵NH4Al(SO4)2溶液中逐滴滴入0.1molL-1 Ba(OH)2溶液。随着Ba(OH)2溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化如图所示。则下列说法中正确的是 A. a点对应的沉淀只有BaSO4B. b点发生反应的离子方程式是：Al3+2SO42-+2Ba2+3OH-=Al(OH)3+2BaSO4C. c点溶液呈碱性D. c点加入Ba(OH)2溶液的体积为200 mL【答案】C【解析】分析：向100 mL 0.1 molL-1硫酸铝铵NH4Al(SO4)2溶液中逐滴滴入0.1molL-1Ba(OH)2溶液，硫酸根结合钡离子生成硫酸钡沉淀，铵根和铝离子结合氢氧根生成一水合氨和氢氧化铝沉淀，氢氧化钡过量时氢氧化铝被氢氧根溶解生成偏铝酸盐，结合图像变化趋势、有关离子的物质的量分析解答。详解：NH4Al（SO4）2物质的量为0.01mol，溶液含有NH4+0.01mol，Al3+0.01mol，SO42-0.02mol。开始滴加同时发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4，Al3+3OH-=Al（OH）3，当Al3+沉淀完全时需加入0.03molOH-，即加入0.015molBa（OH）2，加入的Ba2+为0.015mol，SO42-未完全沉淀，此时溶液含有硫酸铵、硫酸铝；再滴加Ba（OH）2，生成BaSO4沉淀，发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4，NH4+OH-=NH3H2O，所以沉淀质量继续增加，但增加幅度较前一过程小；当SO42-完全沉淀时，共需加入0.02molBa（OH）2，加入0.04molOH-，Al3+反应掉0.03molOH-，生成Al（OH）30.01mol，剩余0.01molOH-恰好与NH4+完全反应，此时溶液中NH4+完全反应，此时溶液为氨水溶液，沉淀达最大为BaSO4和Al（OH）3；继续滴加Ba（OH）2，Al（OH）3溶解，发生反应Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，由方程式可知要使0.01molAl（OH）3完全溶解，需再加入0.005molBa（OH）2，此时溶液为氨水与偏铝酸钡溶液。则A、由分析可知，从开始到a点，发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4，Al3+3OH-=Al（OH）3，a点对应的沉淀为BaSO4和Al（OH）3，A错误；B、由分析可知，b点发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4，NH4+OH-=NH3H2O，B错误；C、由分析可知，c点溶液为氨水与偏铝酸钡溶液，所以溶液呈碱性，C正确；D、由分析可知，c点加入Ba（OH）2的物质的量为0.005mol+0.02mol=0.025mol，所以需要氢氧化钡溶液的体积为0.025mol0.1mol/L=0.25L=250mL，D错误；答案选C。3向甲溶液中缓慢滴加乙溶液，反应生成沉淀的质量如图所示，其中符合图像的一组是( )选项甲乙AAlCl3、Mg(NO3)2、HNO3NaOHBNa2CO3、NH4HCO3、Na2SO4Ba(OH)2CNH4NO3、Al(NO3)3、Fe(NO3)3、HClNaOHDNaAlO2、氨水、NaOHH2SO4 【答案】C【解析】分析：由图象可知，先加入乙溶液时，没有沉淀生成，随着乙的增加，沉淀的质量逐渐增大，当沉淀增大到最大值时，沉淀质量不变，继续加入乙，沉淀质量逐渐减少，但沉淀不能完全溶解，结合对应物质的性质解答该题。详解：A甲：AlCl3、Mg(NO3)2、HNO3；乙：NaOH：将氢氧化钠加入AlCl3、Mg(NO3)2、HNO3的过程中，图象中间一段沉淀不变的反应不存在，与图象变化不相符，A错误；BBa(OH)2将加入Na2CO3、NH4HCO3、Na2SO4溶液中，立即产生沉淀，且不存在沉淀部分溶解的反应，与图象变化不相符，B错误；C第一段是与盐酸反应，第二段与Al(NO3)3、Fe(NO3)3产生2种沉淀，第三段与NH4NO3反应，第四段是溶解氢氧化铝，符合图象曲线的变化，C正确；D将H2SO4加入NaAlO2、氨水、NaOH的混合液中，最终沉淀会全部溶解，与图象变化不相符，D错误；答案选C。4下列示意图与对应的反应情况正确的是（ ） A. 向AgNO3和CuCl2的混合溶液中缓慢通入氨水溶液B. 向NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中通入CO2C. KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液D. NaAlO2、Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸【答案】B【解析】分析：A氨水过量时，氢氧化铜沉淀会溶解，图象与实际反应不相符；B首先生成碳酸钙白色沉淀，然后生成碳酸钠；继续通入CO2，碳酸钠和CO2反应生成碳酸氢钠，最后碳酸钙完全溶解生成碳酸氢钙；C铝离子、硫酸根分别和氢氧根、钡离子反应生成氢氧化铝和硫酸钡沉淀，然后形成的氢氧化铝被过量的氢氧根逐渐溶解，直到只剩余硫酸钡沉淀为止；DNaAlO2、Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液，先发生反应生成氢氧化铝沉淀，然后碳酸钠与盐酸反应，最后盐酸溶解氢氧化铝。详解：AAgNO3和CuCl2的混合溶液中生成氯化银沉淀，然后缓慢滴入氨水溶液首先生成氢氧化铜沉淀，当氨水过量时生成的氢氧化铜溶解，所以图象曲线变化与实际反应不相符，A错误；B向NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中通入CO2，首先生成碳酸钙白色沉淀，然后生成碳酸钠；继续通入CO2，碳酸钠和CO2反应生成碳酸氢钠，最后碳酸钙溶解生成碳酸氢钙，图象与实际反应相符，B正确；CKAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，开始阶段，铝离子、硫酸根分别和氢氧根、钡离子反应生成氢氧化铝和硫酸钡沉淀，然后形成的氢氧化铝被过量的氢氧根逐渐溶解，直到只剩余硫酸钡沉淀为止，题中图象与实际反应不相符，C错误；DNaAlO2、Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液，先发生反应AlO2-+H+H2OAl（OH）3生成沉淀，然后碳酸钠与盐酸反应，最后盐酸溶解氢氧化铝：Al（OH）3+3H+Al3+3H2O，沉淀溶解至最后消失，题中图象与实际反应不相符，D错误；答案选B。5在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是（ ） A. Mg2+、Al3+、Ba2+ B. H+、Mg2+、Al3+C. H+、Cu2+、Al3+ D. 只有Mg2+、Al3+【答案】B【解析】分析：根据图象，加入NaOH溶液后可以分为4个阶段：第一阶段无沉淀，溶液中应该有H+离子，第二阶段沉淀量逐渐增多到最大量，第三阶段有部分沉淀能和氢氧化钠继续反应，即部分沉淀溶解，第四阶段沉淀的量不再随着氢氧化钠量的增多而增加。详解：Mg2+、Al3+遇氢氧化钠立即产生沉淀，与第一阶段无沉淀不符合，A选项错误；B选项中水溶液中一定含有氢离子，加入氢氧化钠没有沉淀产生，继续加入氢氧化钠溶液产生沉淀，达最大值，符合第二阶段沉淀量逐渐增加，第三阶段有部分沉淀能和氢氧化钠继续反应，说明部分沉淀是氢氧化铝，原溶液中一定含有铝离子，第四阶段沉淀的量不再随着氢氧化钠量的增多而增加，说明一定有一种沉淀和氢氧化钠不反应，可推知该沉淀是氢氧化镁，原溶液中一定含有镁离子，说明溶液中有H+、Al3+和Mg2+，B选项符合题干要求，B选项正确；Cu2+在水溶液中呈蓝色，题干中溶液是无色，C选项错误；Mg2+、Al3+遇氢氧化钠立即产生沉淀，与第一阶段无沉淀不符合，D选项错误；正确选项B。6向一定浓度的Ba(OH)2溶液中滴入某浓度的NH4HSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是 A. b点溶液中只存在H2O的电离平衡和BaSO4 的沉淀溶解平衡B. ab段反应的离子方程式为Ba2+OH-+H+ SO42-=BaSO4+ H2OC. C点溶液中：c(H+)+c(NH4+)=c(NH3H2O)+c(OH-)D. bc段之间存在某点，其溶液中：c(NH4+)=2c(SO42-)【答案】D【解析】b点时导电能力最弱,则,该点溶液中发生的反应为NH4HSO4+Ba(OH)2=BaSO4+H2O+NH3H2O，该点溶液中的溶质为NH3H2O,所以b点溶液中存在H2O 、NH3H2O的电离平衡和BaSO4的沉淀溶解平衡,A错误；根据以上分析,ab段反应的离子方程式为, B错误；c点时导电能力最强,该点溶液中发生的反应为2NH4HSO4+ Ba(OH)2=BaSO4+2H2O+(NH4)2SO4，该点溶液中溶质为(NH4)2SO4,所以根据电荷守恒:,又溶液,所以, C错误；根据以上分析,b点溶液中的溶质为NH3H2O，显碱性,而c点溶液中溶质为(NH4)2SO4，水解显酸性,所以bc段之间存在某点,可以显中性,根据电荷守恒:,则,D正确；正确选项D。7某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32、SO42、NO3中的几种若加入锌粒，产生无色无味无毒的气体；若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示则下列说法正确的是（ ） A. 溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+B. 溶液中一定不含CO32，一定含有SO42和NO3C. 溶液中n（NH4+）=0.25molD. 三种离子的物质的量之比n（H+）：n（Al3+）：n（Mg2+）=2：2：1【答案】D【解析】若加入锌粒，产生无色无味无毒的气体，说明气体是氢气，因此溶液显酸性，则CO32和NO3不能大量存在；加入NaOH溶液，产生白色沉淀，说明不存在Fe3；根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可知，溶液中一定含有Mg2、Al3；又因为当沉淀达到最大值时，继续进入氢氧化钠，沉淀不变，这说明溶液中还存在NH4，由于溶液中还必须存在阴离子，所以一定还有SO42；由图象可知，第一阶段为氢离子与氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠为0.1mol，则n（H）=0.1mol；第三阶段为铵根离子与氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠为0.7mol-0.5mol=0.2mol，则n（NH4）=0.2mol；最后阶段为氢氧化钠溶解氢氧化铝，消耗氢氧化钠0.8mol-0.7mol=0.1mol，则nAl（OH）3=0.1mol，根据铝元素守恒可知n（Al3）=0.1mol；第二阶段为氢氧化钠沉淀镁离子、铝离子，共消耗氢氧化钠为0.5mol-0.1mol=0.4mol，则n（Mg2）=（0.4mol-0.1mol3）2=0.05mol，A由上述分析可知，溶液中的阳离子只有H、Mg2、Al3、NH4，故A错误；B、由上述分析可知，溶液中一定不含CO32、NO3，一定含有SO42，故B错误；C、由上述分析可知，溶液中n（NH4）=0.2mol，故C错误；D、由上述分析可知，溶液中n（H）：n（Al3）：n（Mg2）=0.1mol：0.1mol：0.05mol=2：2：1，故D正确；故 选D。8向FeCl3、Al2(SO4)3的混和溶液中逐滴加入Ba(OH)2(aq)，形成沉淀的情况如下图所示。沉淀的生成与溶解的pH列于下表(已知：偏铝酸钡易溶于水)。以下推断正确的是 A. OA段产生的沉淀为BaSO4和Fe(OH)3B. 据图计算原溶液中c(Cl-)=c(SO42-)C. AB段可能发生的反应是：2SO42-+ 2Ba2+ + Al3+ +3OH=2BaSO4+Al(OH)3D. C点溶液呈碱性的原因是AlO2-水解，其离子方程式为：AlO2-+2H2O=Al(OH)3 +OH一【答案】B【解析】Al2(SO4)3和 FeCl3的混合溶液与Ba(OH)2溶液反应的实质是Fe3+，Al3+与OH-、Ba2+与之间的反应，离子方程式如下：Ba2+BaSO4，Fe3+3OH-Fe(OH)3，Al3+3OH-Al(OH)3，Al(OH)3+OH- Al+2H2O，假设1molAl2(SO4)3中完全被沉淀所需Ba(OH)2量为3mol，提供6molOH-，图表分析铁离子先沉淀，由图象分析，OA段为加入3molBa(OH)2，发生反应Ba2+BaSO4，得到3molBaSO4沉淀，C点为氢氧化铝溶解后的沉淀物质的量，为氢氧化铁和硫酸钡沉淀共4mol，所以氢氧化铁沉淀为1mol，氢氧化铝沉淀为2mol；分析判断OA段沉淀了3mol钡离子，1mol铁离子和1mol铝离子此段对应的沉淀为BaSO4、Fe(OH)3、和Al(OH)3，故A错误。AB段为沉淀1mol铝离子；BC段为溶解氢氧化铝，消耗氢氧化钡1mol；FeCl3、Al2(SO4)3的混合溶液中含FeCl31mol，含Al2(SO4)31mol，c(Cl-)=c()，故B正确。有上述分析可知，AB段发生的反应是： Al3+ +3OHAl(OH)3，故C错。C点溶液呈碱性的原因是Al水解，其离子方程式为：AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH一，故D错误。9某实验小组对含有Al3的未知溶液进行了如下分析：（1）滴加少量NaOH溶液，无明显变化；（2）继续滴加NaOH溶液，有白色胶状沉淀生成；（3）滴加过量的NaOH溶液，白色胶状沉淀明显减少。实验小组经定量分析，得出如图所示沉淀的物质的量与滴加NaOH溶液体积的关系。下列说法错误的是 （ ） A. 该未知溶液中至少含有3种阳离子B. NaOH溶液的物质的量浓度为5 molL1C. 若另一种离子为二价阳离子，则a40D. 若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧，其质量可能为6 g【答案】C【解析】A. 据图可知，加入NaOH溶液，开始时无沉淀产生，说明溶液中有较多H+，继续滴入氢氧化钠溶液生成白色沉淀，说明一定生成氢氧化铝沉淀，溶液中含有Al3+，加入过量的氢氧化钠溶液沉淀减少但未完全消失，说明溶液中除了铝离子，应还有另一种金属阳离子，该未知溶液中至少含有3种阳离子，故A正确；B. 溶解氢氧化铝消耗的氢氧化钠溶液是10mL，而氢氧化铝的物质的量是（0.200.15）mol=0.05mol，则根据反应Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O可知，氢氧化钠溶液的物质的量浓度是c(NaOH)=0.05mol0.01L=5mol/L，故B正确；C. 若另一种离子为二价阳离子，设该离子为M2+，据图可知，M(OH)2沉淀的物质的量是0.15mol，由M2+2OH=M(OH)2可知，生成M(OH)2沉淀时消耗氢氧化钠溶液的体积是V(NaOH)=0.15mol25mol/L=60mL，氢氧化铝的物质的量是0.05mol，根据Al3+3OH=Al(OH)3可知，生成氢氧化铝时消耗氢氧化钠溶液的体积是30mL，所以a10，故C错误；D. 若另一种二价阳离子为Mg2+，则加入过量NaOH溶液后最终所得沉淀为Mg(OH)2，将沉淀过滤、洗涤、灼烧，所得物质为MgO，其物质的量为0.15mol，质量为6 g，故D正确；答案选C。10某溶液中可能含有H+，Na+，Ba2+，Mg2+，Fe3+，Al3+，SO42，CO32等离子，当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示，下列判断正确的是（ ） A. 原溶液中一定含有H+、Fe3+、Al3+，可能含Ba2+B. 原溶液中含Fe3+和Al3+，物质的量之比为l：lC. 原溶液中可能含有CO32D. 反应最后形成的溶液中含有的溶质只有NaAlO2【答案】B【解析】加入氢氧化钠刚开始没有沉淀，说明溶液中有氢离子，没有碳酸根离子，选项C错误；阴离子只能是硫酸根离子，所以钡离子不存在。后加入氢氧化钠出现沉淀，沉淀量后来减少，说明溶液中存在铝离子，通过沉淀溶解需要的氢氧化钠的体积分析，1摩尔氢氧化铝溶解需要氢氧化钠为1体积，则生成氢氧化铝沉淀需要的氢氧化钠的体积为3体积，说明另一种沉淀1摩尔，需要的氢氧化钠的体积为3体积，说明溶液中存在铁离子，而不是镁离子，铁离子和铝离子的物质的量比为1:1，选项B正确，选项A错误。根据溶液中的离子的存在情况分析，最后的溶液中含有的溶质为偏铝酸钠和硫酸钠，选项D错误。答案选B。11下列实验过程中对应的变化与右图相符合的是实验过程XYA稀HCl滴加到NaOH溶液中V(HCl)N(Na+)B铁粉加入 CuSO4溶液中m(Fe) m(固体)CCO2通入NaOH溶液中V(CO2)溶液的导电能力D稀H2SO4滴加到 Ba(OH)2溶液中V(H2SO4)溶液的导电能力 【答案】D【解析】A、稀HCl滴加到NaOH溶液中，Na+的数目不变，A错误；B、铁粉加入CuSO4溶液中，生成固体铜，固体的质量增加，B错误；C、CO2通入NaOH溶液中，首先发生CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，离子浓度减小，导电性减弱，但不会降低到0，C错误；D、H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O，离子浓度减小直到0，导电性减小，然后H2SO4过量，离子浓度增大，导电性增大，最后离子浓度基本不变，导电性不变，D正确。正确答案为D。12向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3溶液加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( ) A. a点对应的溶液中：Na、Fe3、SO、HCOB. b点对应的溶液中：Na、S2、SO、ClC. c点对应的溶液中：Ag、K、NO、FD. d点对应的溶液中：K、NH、I、CO【答案】B【解析】A，a点溶液中溶质为NaOH、NaCl和NaAlO2，Fe3+、HCO3-不能大量存在；B，b点溶液中溶质为NaAlO2和NaCl，离子相互间不反应，能大量共存；C，c点溶液中溶质为NaCl，Ag+能与Cl-反应，Ag+不能大量存在；D，d点溶液中溶质为NaCl和AlCl3，CO32-与Al3+反应，CO32-不能大量存在；一定能大量共存的是B项，答案选B。13下列图像均为实验过程中产生沉淀的物质的量(Y)与加入试剂的量(X)之间的关系图，则其中正确的是（ ） A B C DA. 向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量且边滴边振荡B. 向NaAlO2溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡C. 向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量D. 向等物质的量浓度的NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中逐渐通入CO2至过量【答案】C【解析】A. 向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量且边滴边振荡，反应为：Al33OHAl(OH)3、Al(OH)3OHAlO22H2O，图像不符合，A错误；B. 向NaAlO2溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡，反应物：AlO2H2H2OAl(OH)3、Al(OH)33HAl33H2O，B不符合；C. 向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量首先生成氢氧化铝沉淀，然后铵根结合氢氧根生成一水合氨，最后氢氧化钠溶解氢氧化铝，图像符合，C正确；D. 向等物质的量浓度的NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中逐渐通入CO2至过量，依次生成碳酸钡沉淀、碳酸钠、氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠、碳酸氢钡，图像不符合，D错误，答案选C。14醋酸溶液中滴入稀氨水，溶液的导电能力(用电流I表示)发生变化，其电流I随加人稀氨水的体积V的变化曲线图是A. B. C. D. 【答案】B【解析】醋酸是弱电解质，加入氨水后生成醋酸铵为强电解质，所以溶液的导电能力增强，当氨水与醋酸恰好完全反应后继续加氨水，相当于对醋酸铵稀释，所以导电能力减弱，因此答案选B。15向一定量的NaOH 溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀A1(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如右图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是 A. a点对应的溶液中：Na、Fe3、SO42- 、HCO3-B. b点对应的溶液中：Na、S2、SO42- 、ClC. c点对应的溶液中：Ag、Ca2、NO3- 、FD. d点对应的溶液中：K、NH4+ 、I、 CO32-【答案】B【解析】向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，开始时NaOH过量，发生的反应是：AlCl34NaOH=NaAlO22H2O，当NaOH完全反应后再加入AlCl3溶液，反应的方程式是：AlCl33NaAlO26H2O=4Al(OH)33NaCl，所以bc段对应的是AlCl33NaAlO26H2O=4Al(OH)33NaCl，b之前发生的是AlCl34NaOH=NaAlO22H2O。A项，根据上述分析，在a点，NaOH尚未完全反应，有NaOH剩余，会与Fe3+反应生成沉淀、与HCO3反应生成CO32和H2O，故不能大量共存，A错误；B项，在b点，NaOH恰好完全反应，溶液中溶质是NaAlO2，与Na+、S2、SO42、Cl互相之间都不反应，故可以大量共存，B正确；C项，在c点，溶液中的NaAlO2恰好与AlCl3完全反应，溶液中的溶质是NaCl，Cl会和Ag反应生成沉淀，故不能大量共存，所以C错误；D项，d点，AlCl3溶液过量，Al3会与CO32发生双水解反应，故不能大量共存，所以D错误。此题答案选B。16向物质的量各有1mol的NH4Al(SO4)2和H2SO4混合稀溶液中逐滴加入一定量Ba(OH)2溶液，产生沉淀的量随着Ba(OH)2 加入量的变化如图所示。下列离子方程式书写正确的是 A. OA：H+SO42+Ba2+OHBaSO4+H2OB. AB：2Al3+3SO42+3Ba2+ +6OH3BaSO4+2Al(OH)3C. BC：NH4+SO42+Ba2+ +OHBaSO4+NH3H2OD. DE：NH4+ OHNH3H2O【答案】B【解析】试题分析：1mol的NH4Al(SO4)2和H2SO4混合稀溶液中逐滴加入一定量Ba(OH)2 溶液，A（1，1）可知，发生硫酸和氢氧化钡的离子反应；AB发生硫酸根离子、铝离子与氢氧化钡的离子反应生成两种沉淀；BC发生铵根离子、硫酸根离子与氢氧化钡飞离子反应；CD发生氢氧化铝的溶解离子反应；DE没有离子反应发生，则A、OA的离子反应为2H+SO42-+Ba2+2OH-=BaSO4+2H2O，A错误；B、AB的离子反应为2Al3+3SO42+3Ba2+6OH3BaSO4+2Al(OH)3，B正确；C、BC的离子反应为2NH4+SO42+Ba2+2OHBaSO4+2NH3H2O，C错误；D、DE没有离子反应发生，不能写出离子反应，D错误，答案选B。17某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、 Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种。若加入锌粒，产生无色无味的气体；若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是 A. 溶液中一定含有NH4+ B. 溶液中一定含有Al3+C. 溶液中一定含有NO3- D. 溶液中一定含有SO42-【答案】ABD【解析】分析:若加入锌粒,产生无色无味的气体,说明气体是氢气,因此溶液显酸性,则CO32-和NO3-不能大量共存;加入NaOH溶液,产生白色沉淀,说明不存在铁离子;根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可以知道,溶液中一定含有Mg2+、Al3+;又因为当沉淀达到最大值时,继续进入氢氧化钠,沉淀不变,这说明溶液中还存在NH4+,因为溶液中还必须存在阴离子,所以一定还有SO42-。据此解答。详解: A.由上述分析可以知道，溶液中含有NH4+ ，故A正确；B.由上述分析可以知道，溶液中含有Al3+，故B正确；C.由上述分析可以知道,溶液中一定不含CO32-、NO3-,一定含有SO42-,故C错误；D. 由上述分析可以知道,溶液中一定不含CO32-、NO3-,一定含有SO42-，所以D选项是正确的。所以本题选ABD。18某无色济液中，只可能含有以下离子中的若干种： NH4+、K+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NO3-、CO32-、SO42-,，现取三份100mL溶液进行如下实验：第一份加足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生。第二份加足量BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为6.99g第三份逐滴滴加 NaOH溶液，测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图。根据上述实验，试回答下列问题： （1）该溶液中一定不存在的阴离子有_。（2）实验中NaOH溶液滴至35mL后发生的离子方程式为_。（3）原得液确定含Mg2+、Al3+、NH4+，且n(Mg2+)n(Al3+)n(NH4+)=_。（4）实验所加的NaOH溶液的浓度为_。（5）溶液中存在一种不能确定的阳离子， 请设计实验方案加以检验_。（6）原溶液中NO3-的浓度为c(NO3-)则c(NO3-)的最小浓度为_。【答案】 CO32- Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 112 2 mol/L 用洁净的铂丝蘸取少量无色溶液，置于火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，若观察到紫色火焰，则证明存在K+，反之则无 0.1mol/L【解析】分析：溶液为无色，则溶液中不含Cu2+，由中沉淀量先增大后减小且不为0可得溶液中含Al3+、Mg2+，所以溶液中不含有CO32-，而加入NaOH就有沉淀生成，所以溶液中不含H+，沉淀量在中间段不变，说明溶液中含有NH4+，且n(Mg(OH)2)=0.01mol，而发生反应的计量数的关系：Mg2+-2NaOH、Al3+-3NaOH、NH4+-NaOH、Al(OH)3-NaOH，溶解Al(OH)3消耗NaOH 的体积为5mL，所以Al3+转化为Al(OH)3消耗NaOH 的体积为15mL，所以产生沉淀阶段与Mg2+反应生成Mg(OH)2消耗NaOH 的体积为25-15=10mL，所以c(NaOH)=20.01/(1010-3)=2mol/L，根据消耗NaOH 的量可得n(Mg2+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2；由得产生的白色沉淀为BaSO4，物质的量为6.99/233=0.03mol，即n(SO42-)=0.03mol；溶液中2n(Mg2+)+3 n(Al3+)+n(NH4+)2n(SO42-)，所以溶液中还一定存在NO3-，不一定存在K+；据以上分析解答。详解：溶液为无色，则溶液中不含Cu2+，由中沉淀量先增大后减小且不为0可得溶液中含Al3+、Mg2+，所以溶液中不含有CO32-，而加入NaOH就有沉淀生成，所以溶液中不含H+，沉淀量在中间段不变，说明溶液中含有NH4+，且n(Mg(OH)2)=0.01mol，而发生反应的计量数的关系：Mg2+-2NaOH、Al3+-3NaOH、NH4+-NaOH、Al(OH)3-NaOH，溶解Al(OH)3消耗NaOH 的体积为5mL，所以Al3+转化为Al(OH)3消耗NaOH 的体积为15mL，所以产生沉淀阶段与Mg2+反应生成Mg(OH)2消耗NaOH 的体积为25-15=10mL，所以c(NaOH)=20.01/(1010-3)=2mol/L，根据消耗NaOH 的量可得n(Mg2+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2；由得产生的白色沉淀为BaSO4，物质的量为6.99/233=0.03mol，即n(SO42-)=0.03mol；溶液中2n(Mg2+)+3 n(Al3+)+n(NH4+)2 n(SO42-)，所以溶液中还一定存在NO3-，不一定存在K+。（1）由上述分析可知：原溶液一定不存在阴离子CO32-；正确答案：CO32-。（2）实验中NaOH溶液滴至35mL后，氢氧化铝与过量的强碱反应生成偏铝酸钠，离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；正确答案：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。（3）根据以上分析可知：原溶液确定含Mg2+、Al3+、NH4+，且n(Mg2+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2；正确答案：112。（4）根据上述分析可知，实验所加的NaOH溶液的浓度为2mol/L；正确答案：2 mol/L。 （5）根据上述分析可知，该溶液中一定含有Mg2+、Al3+、NH4+，不能确定是否含有钾离子，因此用洁净的铂丝蘸取少量无色溶液，置于火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，若观察到紫色火焰，则证明存在K+，反之则无；正确答案：用洁净的铂丝蘸取少量无色溶液，置于火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，若观察到紫色火焰，则证明存在K+，反之则无。（6）根据以上分析可知，该溶液中含有Mg2+、Al3+、NH4+、SO42-，且n(Mg2+):n(Al3+):n(NH4+)：n(SO42-)=1:1:2：3，根据电荷守恒规律：0.012+0.013+0.021=0.032+ n(NO3-)1, n(NO3-)=0.01mol, c(NO3-)=0.01/0.1=0.1mol/L；正确答案：0.1mol/L。19有一未知的无色溶液，可能含有以下离子中的若干种（忽略由水电离产生的H+、OH-）：H+、NH4+、K、Mg2、Al3+、Fe3+、Cu2、NO3、CO32、SO42）：现取两份100mL溶液进行如下实验：第一份加入足量的BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，称量沉淀质量为4.66g；第二份逐滴滴加NaOH溶液，测得沉淀的物质的量与NaOH溶液的体积关系如图所示。 根据上述实验事实，回答以下问题：（1）该溶液中一定不存在的阳离子有_和_。（2）在实验中，NaOH溶液滴至bc段过程中发生的离子反应方程式为_；NaOH溶液的浓度为_（用字母c、d表示）；（3）原溶液确定含有Mg2、Al3+、H+，其物质的量之比n（Mg2）：n（Al3）：n（H+）为_；（4）原溶液中NO3-的浓度为c（NO3），则c（NO3）的取值范围_。【答案】 Fe3+ Cu2 NH4OHNH3H2O 10/（d-c）molL1 1:1:1 c（NO3）0.5 molL1【解析】分析：溶液是无色溶液，因此不含有Fe3、Cu2，根据图像可知0a：没有沉淀产生，发生HOH=H2O，溶液中含有H，不存在CO32。cd：沉淀质量减少，发生Al(OH)3OH=AlO22H2O，说明原溶液中含有Al3，bc之间沉淀质量不变，说明原溶液中含有NH4，沉淀质量最终没有完全消失，说明原溶液中含有Mg2。根据中产生白色沉淀，说明含有SO42，据此判断。详解：溶液是无色溶液，因此不含有Fe3、Cu2，根据图像可知0a：没有沉淀产生，发生HOH=H2O，溶液中含有H，不存在CO32。cd：沉淀质量减少，发生Al(OH)3OH=AlO22H2O，说明原溶液中含有Al3，bc之间沉淀质量不变，说明原溶液中含有NH4，沉淀质量最终没有完全消失，说明原溶液中含有Mg2。根据图像可知氢氧化镁是0.01mol，则氢氧化铝是0.02mol0.01mol0.01mol。根据中产生白色沉淀，说明含有SO42，根据硫原子守恒可知n(SO42)=4.66g233g/mol=0.02mol，根据电荷守恒可知一定存在硝酸根离子，钾离子不能确定。（1）根据以上分析可知该溶液中一定不存在的阳离子有Fe3、Cu2。（2）在实验中，NaOH溶液滴至bc段过程中发生的离子反应方程式为NH4OHNH3H2O；溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠溶液的体积是(d-c)mL，根据Al(OH)3OH=AlO22H2O可知消耗氢氧化钠是0.01mol，因此NaOH溶液的浓度为10/（d-c）molL1；（3）根据图像可知中和离子消耗氢氧化钠溶液的体积与溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠溶液的体积相等，所以氢离子的物质的量与氢氧化铝的物质的量相等，则根据原子守恒可知原溶液中n（Mg2）：n（Al3）：n（H+）1:1:1；（4）n(Mg2)=0.01mol，n(Al3)=0.01mol，n(H)=0.01mol，根据图像中铵根离子消耗氢氧化钠溶液的体积可知n(NH4)=0.03mol，n(SO42)=4.66g233g/mol=0.02mol，阴阳离子电荷不守恒，阴离子的电荷数小于阳离子，说明含有NO3，浓度为c(NO3)=0.5molmol1，溶液中可能含有K，因此c(NO3)0.5 molL1。20某无色溶液可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO32、SO42、Cl等离子中的若干种。为了鉴定其成分，取100mL该溶液，先滴加硝酸钡溶液，再滴加1.0mol/L硝酸，实验过程中沉淀质量的变化如图所示： （1）水样中一定含有的阴离子是_，其物质的量浓度之比为_；（2）写出BC段曲线所表示反应的离子方程式：_；（3）由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为_；（4）试根据实验结果推测K+是否存在？_（填“是”或“否”）；若存在，K+的物质的量浓度的范围是_（若K+不存在，则不必回答）。【答案】 SO42、CO32 1：2 BaCO3+2H+Ba2+CO2+H2O 40.0mL 是 c（K+）0.6mol/L【解析】分析：该水样为无色溶液,水样中Fe3+、Cu2+不存在,根据图象分析加入硝酸钡溶液生成沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶解证明水样中一定含有CO32、SO42,又因为Al3+与CO32发生双水解, CO32与Ag+、Ca2+、Mg2+发生反应生成沉淀不能大量存在，所以Al3+、Ag+、Ca2+、Mg2+不存在；n (SO42)=2.33/233=0.01mol，n (CO32)=n(BaCO3)=(6.72-2.33)/197=0.02mol，所以:c(SO42): c (CO32)=1:2，原溶液中可能含有Cl,根据电解质溶液中电荷守恒,阳离子K+一定存在;根据电荷守恒得到:0.012+0.022+ n (Cl)= n (K+)，推知n (K+)0.06mol,则c(K+)0.06mol/L；据此分析解答此题。详解：(1)根据以上分析可知：水样中一定含有的阴离子是SO42、CO32；n (SO42)=2.33/233=0.01mol，n (CO32)=n(BaCO3)=(6.72-2.33)/197=0.02mol，所以:c(SO42): c (CO32)=1:2；正确答案：SO42、CO32 ； 1：2。(2)BC段所表示反应是碳酸钡溶于稀硝酸的反应,反应的离子方程式: BaCO3+2H+Ba2+CO2+H2O ；正确答案: BaCO3+2H+Ba2+CO2+H2O 。(3)由B到C点变化过程中根据图象分析得到的碳酸钡n(BaCO3)=(6.72-2.33)/197=0.02mol，消耗稀硝酸物质的量为0.04 mol,消耗硝酸的体积0.04/1=0.04L=40Ml；正确答案: 40.0mL。(4)根据电解质溶液中电荷守恒,阳离子K+一定存在；根据电荷守恒得到:0.012+0.022+ n (Cl)= n (K+)，推知n (K+)0.06mol,则c(K+)0.06mol/L；正确答案：是； c（K+）0.6mol/L。21已知：某废水中可能含有H、NH4+、Fe3、Al3、Mg2、Na、NO3-、CO32-、SO42-中的几种，为分析其成分，分别取废水样品100 mL，进行了三组实验，其操作和有关图像如下所示： 请回答下列问题：（1）根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的阴离子是_，一定存在的阳离子是_。（2）写出实验图像中沉淀达到最大量且质量不再发生变化阶段发生反应的离子反应方程式：_。（3）分析图像，在原溶液中c(NH4+)与c(Al3)的比值为_，所得沉淀的最大质量是_g。（4）若通过实验确定原废水中c(Na)=0.14 molL-1，c(NO3-)=_ molL-1。【答案】 CO32- Na+、H+、Al3+、NH4+ NH4+ + OH = NH3H2O 1:1 0.546 0.36【解析】焰色反应为黄色，说明含有钠离子；加入盐酸酸化的氯化钡溶液产生2.33g白色沉淀是硫酸钡，物质的量是0.01mol，因此含有SO42-离子，且物质的量是0.01mol；逐滴加入氢氧化钠溶液开始阶段没有沉淀产生，说明一定存在氢离子，所以不存在CO32-，该阶段消耗氢氧化钠是0.014mol，所以氢离子是0.014mol，沉淀达到最大值以后沉淀不变化，说明该阶段是铵根与氢氧根反应，即一定存在铵根，该阶段消耗氢氧根是0.042mol0.035mol0.007mol，因此铵根是0.007mol；最后沉淀完全消失，说明一定不存在Fe3、Mg2。生成氢氧化铝消耗氢氧化钠是0.035mol0.014mol0.021mol，所以Al3是0.007mol。由于阳离子所带正电荷数大于硫酸根离子所带负电荷数，因此还一定存在硝酸根离子。（1）根据以上分析可知废水中一定不存在的阴离子是CO32-，一定存在的阳离子是Na+、H+、Al3+、NH4+。（2）实验图像中沉淀达到最大量且质量不再发生变化阶段发生反应的离子反应方程式为NH4+OH=NH3H2O。（3）根据以上分析可知在原溶液中c(NH4+)与c(Al3)的比值为1:1，所得沉淀的最大质量是0.007mol78g/mol0.546g。（4）若通过实验确定原废水中c(Na)=0.14 molL-1，则根据电荷守恒可知c(NO3-)=（0.14+0.07+0.073+0.140.12）mol/L0.36molL-1。22某溶液中只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-、Br-中的几种。若加入铝粉，产生的气体是H2；若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则： （1）溶液中的阳离子一定含有_，阴离子无法确定是否存在的是_。（2）OA、CD的离子方程式为：OA_。CD_。（3）为确定上述阴离子是否含有，只需向原溶液中加入某试剂，并测定产生的沉淀质量即可。下列试剂符合要求的是_。AAlCl3 B.NaOH C.Ba(OH)2 D.BaCl2若加入足量上述所选试剂后，产生沉淀质量为46.6克，则上述溶液中所有的阴离子及其物质的量为：_、_（没有就不填）。【答案】 H+、NH4+、Mg2+、Al3+ SO42-、Br- H+OH-=H2O Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O D SO42- 0.2mol Br- 0.3mol【解析】若加入铝粉，产生的气体是H2，因此必须含有氢离子，则一定不存在CO32-、NO3-；若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，说明不存在Fe3+。根据图像可知沉淀达到最大值以后沉淀开始减少，但不完全消失，所以一定存在Mg2+、Al3+；BC阶段沉淀不变化，说明还含有铵根离子，SO42-、Br-无法确定，根据溶液显电中性可知二者至少含有一种。（1）根据以上分析可知溶液中的阳离子一定含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+，阴离子无法确定是否存在的是SO42-、Br-。（2）OA是中和氢离子，方程式为H+OH-=H2O；CD是溶解氢氧化铝，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。（3）AAlCl3与硫酸根和溴离子均不反应，A错误；B.NaOH与硫酸根和溴离子均不反应，B错误；C.Ba(OH)2与硫酸根反应生成硫酸钡沉淀，但同时产生氢氧化镁沉淀，C错误；D.BaCl2只与硫酸根反应生成硫酸钡沉淀，D正确；46.6g沉淀是硫酸钡，物质的量是46.6g233g/mol0.2mol，所以硫酸根的物质的量是0.2mol；根据图像可知与氢离子反应的氢氧化钠是0.1mol，则氢离子是0.1mol；与铵根反应的氢氧化钠是0.7mol0.5mol0.2mol，因此铵根是0.2mol，溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠是0.8mol0.7mol0.1mol，则铝离子是0.1mol，产生0.1mol氢氧化铝消耗氢氧化钠是0.3mol，因此与镁离子反应的氢氧化钠是0.5mol0.1mol0.3mol0.1mol，因此镁离子是0.05mol，根据电荷守恒可知一定含有溴离子，物质的量是0.1mol+0.2mol+0.1mol3+0.05mol20.2mol20.3mol。23某无色溶液中含有的金属阳离子为Mg2、Al3，向该溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量的关系如图所示。 (1)由此确定原溶液中一定还大量含有某阳离子，它可能是_。(2)若溶质为MgCl2和Al2(SO4)3，则原溶液中铝离子的物质的量为_。(3)下列图象中，横坐标表示加入试剂或通入气体的物质的量，纵坐标表示产生沉淀的质量，用图象的序号或文字回答下列问题： .表示向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液的是_；.表示向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸的是_；.表示向NaAlO2溶液中通入CO2的是_；.图_(填“能”或“不能”)代表向含NaOH的澄清石灰水中通入CO2。【答案】 氢离子(H) 0.1 mol 不能【解析】（1）根据图像可知开始阶段没有沉淀产生，说明溶液中还含有氢离子；（2）根据图像可知沉淀减少阶段是氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应而溶解，消耗氢氧化钠是0.5mol0.4mol0.1mol，根据方程式Al(OH)3NaOHNaAlO22H2O可知氢氧化铝是0.1mol，根据铝原子守恒可知原溶液中铝离子是0.1mol。（3）.向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液发生的反应依次为Al33OH=Al(OH)3、Al(OH)3OH=AlO22H2O，因此图像符合；.向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸发生的反应依次为AlO2H2H2O=Al(OH)3、
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