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专题 16 物质的检验与鉴别
知识点一、常见气体的检验与鉴别
常见气体的检验与鉴别
气体 检验方法 现象
氧气 带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃
二氧化 通入澄清的石灰水 石灰水变浑浊
碳
氢气 点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯 纯净气体能安静燃烧,有淡蓝色火焰,烧
杯内壁有水珠
依次通过灼热的氧化铜和白色的无水硫酸铜 黑色氧化铜变红,白色无水硫酸铜粉末
粉末 变蓝
一氧化 点燃,在火焰上方罩涂有澄清石灰水的烧杯 燃烧产生蓝色火焰,烧杯内壁石灰水变
碳 浑浊
依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水 黑色氧化铜变红,澄清石灰水变浑浊
甲烷 点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯,迅速倒转后, 烧杯内壁有水珠,澄清石灰水变浑浊
注入少量澄清石灰水
氨气 用湿润的红色石蕊试纸放在试管口 红色石蕊试纸变蓝
水蒸气 用燃着的木条伸入,再加入澄清石灰水,振荡 木条的火焰熄灭,澄清石灰水不变浑浊
氮气 通入酸化的AgNO 溶液 产生白色沉淀
3
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知识点二、物质的检验与鉴别综合运用
（一）常见离子的检验与鉴别
离子 试剂、方法 实验现象
酸(H+) ①滴加紫色石蕊试液;②pH试纸;③加入 ①变红;②pH<7;③产生气泡
Zn粒
碱(OH-) ①滴加紫色石蕊试液;②滴加无色酚酞试 ①变蓝;②变红;③pH>7
液;③pH试纸
Cl- 加入AgNO 溶液和稀硝酸 产生白色沉淀,且白色沉淀不溶解
3
SO2
4
− 加入稀盐酸酸化后再加入BaCl
2
溶液 酸化后无现象,加入BaCl
2
后产生白色沉淀
CO2− 加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石 有无色无味气体产生,石灰水变浑浊
3
灰水中
NH+ 加入强碱,加热,将产生的气体用湿润红色 产生有刺激性气味的气体,试纸变蓝
4
石蕊试纸检验
Fe3+ 加入强碱溶液 产生红褐色沉淀
Cu2+ 插入铁丝(或加入强碱溶液) 铁丝附有红色物质(或产生蓝色沉淀)
（二）日常生活中一些常见物质的检验与鉴别
1. 化肥的鉴别
（1）铵态氮肥:白色,易溶于水,与熟石灰研磨会产生有刺激性气味的气体。
（2）磷肥:多呈灰白色,不溶于水。
（3）钾肥:白色,易溶于水,与熟石灰研磨没有刺激性气味的气体产生。
2. 硬水和软水的鉴别:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水。
3. 羊毛织品、合成纤维和棉织品的鉴别(灼烧法):灼烧,产生烧焦羽毛气味且不易结球的为羊毛织品;
有特殊气味,易结球的为合成纤维;产生烧纸味,不结球的是棉织品。
考点一．常见气体的检验与除杂方法
1．（2023•自贡）下列方法能区分氮气和二氧化碳两瓶气体的是（ ）
A．观察颜色
B．闻气味
C．将燃着的木条伸入集气瓶中
D．倒入适量澄清石灰水
【解答】解：A、氮气和二氧化碳两瓶气体均没有颜色，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项错
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误。
B、氮气和二氧化碳两瓶气体均没有气味，用闻气味的方法不能鉴别，故选项错误。
C、氮气和二氧化碳均不能燃烧、不能支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，不能鉴别，故选项错
误。
D、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，氮气不能，倒入适量澄清石灰水，能使澄清石灰水变浑
浊的是二氧化碳，无明显现象的是氮气，可以鉴别，故选项正确。
故选：D。
2．（2023•东城区校级模拟）下列方法能鉴别空气、氧气和二氧化碳3瓶气体的是（ ）
A．闻气味
B．向集气瓶中倒入澄清的石灰水
C．观察颜色
D．将燃着的木条伸入集气瓶中
【解答】解：A、空气、氧气和二氧化碳3瓶气体均没有气味，用闻气味的方法不能鉴别，故选
项错误。
B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，用澄清的石灰水只能鉴别出二氧化碳，无法鉴别空气、
氧气，故选项错误。
C、空气、氧气和二氧化碳3瓶气体均没有颜色，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项错误。
D、把燃着的木条分别伸入三个集气瓶中，若木条熄灭，则是二氧化碳；若木条燃烧更旺，则是
氧气；若木条正常燃烧，则是空气；现象明显，能一次鉴别出这三瓶气体，故选项正确。
故选：D。
3．（2023•肇东市校级模拟）下列方法能区分二氧化碳和空气两瓶气体的是（ ）
A．闻气味
B．观察颜色
C．将燃着的木条伸入瓶中
D．倒入相同体积的水
【解答】解：A、二氧化碳和空气均没有气味，用闻气味的方法不能鉴别，故选项错误。
B、二氧化碳和空气均没有颜色，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项错误。
C、把燃着的木条分别伸入两个集气瓶中，若木条熄灭，则是二氧化碳；若木条正常燃烧，则是
空气；现象明显，可以鉴别，故选项正确。
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D、二氧化碳能溶于水，能与水反应，但无明显变化，空气不易溶于水，不能鉴别，故选项错误。
故选：C。
4．（2023•衡阳县模拟）某无色气体可能含有 CO 、CO、H 中的一种或几种，依次进行以下实验：
2 2
①通过澄清石灰水后，石灰水变浑浊；②通过灼热的氧化铜时，固体变成红色；③通过澄清
石灰水，石灰水变浑浊；④通过白色硫酸铜粉末，粉末变成蓝色。（提示：白色硫酸铜粉末遇
水变蓝）。则下列判断正确的是（ ）
A．原混合气体中一定有CO 、CO、H
2 2
B．原混合气体中一定有CO ，可能有CO、H
2 2
C．原混合气体中一定有CO 、H 、可能有CO
2 2
D．原混合气体中一定有CO 、CO，可能有H
2 2
【解答】解：①通过澄清石灰水后，石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳；
②通过灼热的氧化铜时，固体变成红色，说明氧化铜被还原成铜，CO、H 都能还原氧化铜，无
2
法确定是含有一种，还是两种都有；
③通过澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明上一步反应后生成了二氧化碳，能判断出气体中含有
CO，CO还原氧化铜生成铜和二氧化碳；
④通过白色硫酸铜粉末变成蓝色，说明硫酸铜遇到了水，此时的水有可能是生成的水，也可能
是从澄清石灰水中带出来的水蒸气；
故原混合气体中一定含有CO 、CO，可能含有氢气；
2
故选：D。
5．（2023•黄冈模拟）某无色气体可能含有 H 、CO、CH 中的一种或几种，依次进行下列实验
2 4
（假设每一步反应或吸收均完全）：①无色气体在氧气中充分燃烧；②燃烧生成的气体先通过
盛浓硫酸的洗气瓶，装置质量增加10.8g；③再将剩余气体通过盛NaOH溶液的洗气瓶，装置质
量增加13.2g。下列推断正确的是（ ）
A．该气体一定含有H 、CO、CH
2 4
B．该气体可能含有H 和CO
2
C．该气体可能含有CO和CH
4
D．该气体只可能含有CH
4
【解答】解：由生成的气体通过浓硫酸，装置质量增加 10.8g，可判断燃烧生成了10.8g水，说
2
明混合气体中含氢元素，且氢元素质量＝10.8g× ×100%＝1.2g；
18
由气体通过氢氧化钠溶液，装置质量增加13.2g，可判断燃烧生成了13.2g二氧化碳，说明混合
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12
气体中含碳元素，且碳元素质量＝13.2g× ×100%＝3.6g；
44
甲烷气体中C、H元素质量比＝12：（1×4）＝3：1，则混合气体中C、H元素质量比＝3.6g：
1.2g＝3：1，因此可判断混合气体可能只有甲烷；也可能只含有CO和H ；也可能是甲烷、氢气、
2
一氧化碳同时存在，但不可能含有甲烷和另外任何一种气体。
故选：B。
6．（2023•正安县模拟）为证明某气体中是否含有 CO 、H 、CO、H O这四种成分，兴趣小组同
2 2 2
学设计了如图装置进行验证（实验开始前先向装置内通一段时间的 N ）。则下列判断错误的是
2
（ ）
A．B中浓硫酸的作用是除去水蒸气
B．若C处CuO由黑变红，D处无水硫酸铜变蓝，则证明该气体中含有H
2
C．若A、E处澄清石灰水变浑浊，则证明该气体中含有CO和CO
2
D．若要证明气体中是否含有H O，则还需在A装置前加一个盛有无水硫酸铜的U形管
2
【解答】解：A.浓硫酸具有吸水性，不和CO 、H 、CO反应，B中浓硫酸的作用是除去水蒸气，
2 2
故A正确；
B.B中的浓硫酸具有吸水性，进入C中的气体中不会含有水蒸气，若C处CuO由黑变红，D处
无水硫酸铜变蓝，则证明水是混合气体中含有的氢气和氧化铜反应生成，故B正确；
C.氢氧化钙微溶于水，不能证明A的澄清石灰水把混合气体中的二氧化碳吸收完全，所以使 E
处澄清石灰水变浑浊的二氧化碳可能是反应生成，也可能是原先含有的，故C错误；
D.若要证明气体中是否含有H O，则还需在A装置前加一个盛有无水硫酸铜的 U型管，如果硫
2
酸铜变蓝色，说明含有H O，否则没有，故D正确。
2
故选：C。
7．（2023•江岸区校级模拟）某气体由H 、N 、CO、CO 中的若干种组成，为了探究其成分，化
2 2 2
学兴趣小组取两份相同体积的该气体样品分别进行实验，测得气体分子个数的变化如下表所示：
实验操作（充分反应后冷却至室温） 实验结果
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反应前气体分子个数 反应后气体分子
个数
气体样品1 通过足量灼热的炭粉 m m+n
气体样品2 通过足量灼热的氧化铜 m m﹣n
下列说法中不正确的是（ ）
A．该气体一定含有H 、CO ，可能含有N 、CO
2 2 2
B．若m＝2n，则该气体一定只含有H 、CO
2 2
C．若m＝3n，则该气体的成分为H 、CO 、N 或H 、CO 、CO
2 2 2 2 2
D．实验中参加反应的炭粉和氧化铜粉末的质量比≤3：20
【解答】解：气体样品1通过足量灼热的炭粉，炭与二氧化碳反应生成 CO，化学方程式为
高温
CO 2 +C ¯ 2CO，由此方程式可知每一个二氧化碳分子反应生成2个一氧化碳分子，分子个数
❑
增大一倍，气体中一定含有二氧化碳；气体样品2通过足量灼热的氧化铜，氢气与氧化铜反应生
成水，气体个数减少，一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳气体，气体分子个数不变，通过实
验2可知气体中一定含有氢气，且氢气的体积和二氧化碳的体积相等。
A、由上述分析知气体中一定含有氢气、二氧化碳，可能含有氮气、一氧化碳，A正确；
B、碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，气体增加的分子个数等于二氧化碳的分子个数，故二氧化
碳的分子个数为n；氢气与氧化铜反应减少的气体分子个数为氢气的分子个数，故氢气的分子个
数为n，若m＝2n，则气体中一定只含有氢气和二氧化碳，B正确；
C、由B分析知，氢气分子个数为n，二氧化碳分子个数为n，若m＝3n，该气体成分为氢气、
二氧化碳、氮气或氢气、二氧化碳、一氧化碳或氢气、二氧化碳、氮气、一氧化碳，C不正确；
△
D、根据表中数据知氢气与CO 2 的分子个数均为n，由方程式H 2 +CuO ¯ Cu+H 2 O知每1个氢分
❑
高温
子与80份质量的氧化铜恰好完全反应，由CO 2 +C ¯ 2CO知，每一个CO 2 分子与12份质量
❑
的碳恰好完全反应，实验中参加反应的碳粉与氧化铜的质量比12：80＝3：20，等于3：20，D
正确；
故选：C。
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8．（2023•大庆）化学实验设计中经常涉及到“一器多用”和“多器一用”的情况。请根据下列装
置回答问题：
（1）图1为气体的收集装置：
①若用排空气法收集H ，气体的进气口为 b （填“a”或“b”）。
2
②若用排水法收集O ，气体的进气口为 b （填“a”或“b”）。
2
③图1也可用于除去CO中的CO 气体，则瓶内所盛装试剂为 氢氧化钠溶液 。
2
（2）图2为某同学设计的几种防倒吸装置，其中合理的是 CD 。
【解答】解：（1）①氢气的密度比空气的小，若用排空气法收集H ，气体的进气口为b，将空
2
气从长导管排出。
②若用排水法收集O ，长导管是出水管，气体的进气口为b。
2
③图1用于除去CO中的CO 气体，则瓶内所盛装试剂为氢氧化钠溶液，CO 能与氢氧化钠溶液
2 2
反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂
原则。
（2）防止倒吸，可以增加气体和液体的接触面积，减小压强差，但漏斗被完全浸没在液面下，
无法起到防倒吸的作用；C中球形管可以起到缓冲作用，能防止倒吸；D中左侧导管刚刚露出塞
子，由装置的特点可知，可防止液体倒吸，则BCD防倒吸装置设计合理，E起不到放倒吸的作
用。
故答案为：
（1）①b；②b；③氢氧化钠溶液；
（2）CD。
9．（2023•深圳）已知H 与菱铁矿（主要成分FeCO ，其它成分不参与反应）反应制成纳米铁粉。
2 3
某小组进行探究并完成如下实验：
查阅资料：①H 能与CuO反应生成H O，H O能使无水硫酸铜变蓝
2 2 2
②CO 与无水硫酸铜不反应
2
（1）某同学探究反应后气体成分，先将反应后气体通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明气
体中含有 水 ，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，反应方程式为 CO +Ca
2
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（ OH ） ＝ CaCO ↓ +H O 。
2 3 2
（2）对剩余气体成分进行以下猜想：
猜想一：H 猜想二： CO 猜想三：CO和H
2 2
浓H SO 的作用： 除去剩余气体中的水蒸气，防止影响氢气的鉴别 。
2 4
甲中现象： 黑色固体变红 猜想 三 正确
。
乙中无水CuSO 变蓝
4
丙中变浑浊
（3）热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素，如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁
粉的除磷率以及pH如图所示，分析： 55 0 ℃时以及 酸性 （酸性或碱性）处理效果更好。
【解答】解：（1）H 与菱铁矿（主要成分FeCO ，其它成分不参与反应）反应制成纳米铁粉。
2 3
某同学探究反应后气体成分，先将反应后气体通入无水硫酸铜，H O能使无水硫酸铜变蓝，观
2
察到无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有水；再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，此
时将气体中的二氧化碳全部吸收，该反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反
应的化学方程式为：CO +Ca（OH） ＝CaCO ↓+H O。
2 2 3 2
（2）对剩余气体成分进行以下猜想，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则 H 和
2
FeCO 反应后生成的物质除了铁、水、二氧化碳之外，氢气可能过量，H 和FeCO 反应可能生
3 2 3
成一氧化碳，则猜想二是CO；将剩余气体通过浓硫酸进行干燥，浓H SO 的作用：除去剩余气
2 4
体中的水蒸气，防止影响氢气的鉴别。由乙中无水CuSO 变蓝，丙中变浑浊，说明有水和二氧
4
化碳生成，氢气和氧化铜在加热的条件下生成铜和水，一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成
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铜和二氧化碳，则甲中现象是：黑色固体变红；由此可知剩余气体中有氢气和一氧化碳，所以
猜想三正确。
（3）热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素，如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁
粉的除磷率以及pH如图所示，由图可知，在550℃时以及酸性条件下处理效果更好。
故答案为：
（1）水；CO +Ca（OH） ＝CaCO ↓+H O；
2 2 3 2
（2）CO；除去剩余气体中的水蒸气，防止影响氢气的鉴别；黑色固体变红；三；
（3）550；酸性。
考点二．常见离子的检验方法及现象
10．（2022•贵阳）用如图装置进行实验（操作：打开活塞向锥形瓶中滴加Y后关闭活塞，一段时
间后打开弹簧夹）。下列选项正确的是（ ）
A．X是NH NO 固体，Y是水，Z是水，观察到导管口有气泡冒出
4 3
B．X是可能变质的NaOH固体，Y是稀盐酸，Z是水，观察到导管口有气泡冒出，证明NaOH
已经变质
C．X是CO ，Y是NaOH溶液，Z是Ca（OH） 溶液，观察到Ca（OH） 溶液倒流入锥形瓶中，
2 2 2
产生白色沉淀，不能证明CO 能与氢氧化钠反应
2
D．X是白色固体，Y是稀盐酸，Z是Ba（OH） 溶液，观察到烧杯中产生白色沉淀，则X含有
2
CO 2﹣
3
【解答】解：A、硝酸铵溶于水，温度降低，锥形瓶内压强减小，烧杯中水沿导管上升，故A错
误。
B、氢氧化钠变质是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与盐酸反应生成气体，但氢氧
化钠固体溶于水放热，瓶内压强增加，导管口也有气泡冒出，故B错误。
C、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，瓶内压强减小，Ca（OH） 溶液倒流入锥形瓶中，
2
碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，但二氧化碳溶于水，也能使瓶内压强减小，
Ca（OH） 溶液倒流入锥形瓶中，氢氧化钙与二氧化碳反应也生成碳酸钙白色沉淀，故不能证
2
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明CO 能与氢氧化钠反应，故C正确。
2
D、碳酸根离子或碳酸氢根离子与盐酸反应都生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸
钡白色沉淀，故X含有碳酸根离子或碳酸氢根离子，故D错误。
故选：C。
11．（2022•苏州）向溶液X中加入氢氧化钠溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变
蓝。则溶液X中一定含有的微粒是（ ）
A．Cl﹣ B．CO 2﹣ C．Ca2+ D．NH +
3 4
【解答】解：向溶液X中加入氢氧化钠溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，
说明生成了氨气，则溶液X中一定含有的微粒是NH +。
4
故选：D。
12．（2022•眉山）某无色水溶液中可能含有以下离子中的几种：H+、Mg2+、Cu2+、Cl﹣、CO2−
、
3
SO2−
，为确定其成分，小芳进行了以下实验：
4
①经测定，溶液pH＝1；
②取部分未知溶液加入过量NaOH溶液，有白色沉淀产生，过滤；
③取②的部分滤液加入BaCl 溶液，有白色沉淀产生。
2
分析上述实验，下列对溶液中含有离子的判断正确的是（ ）
A．一定含有H+、Mg2+，可能含有CO2−
3
B．一定含有H+、Mg2+、SO2−，可能含有Cl﹣
4
C．一定含有H+、Mg2+，可能含有Cu2+
D．一定含有H+、Mg2+、SO2−，可能含有Cu2+、Cl﹣
4
【解答】解：镁离子和碳酸根离子会生成溶于酸的碳酸镁沉淀，铜离子在溶液中显蓝色，镁离
子和氢氧根离子会生成氢氧化镁沉淀，铜离子和氢氧根离子会生成氢氧化铜沉淀，钡离子和硫
酸根离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，和碳酸根离子反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀。
①经测定，溶液pH＝1，溶液中含有大量的氢离子，所以样品中一定不含碳酸根离子；
②取部分未知溶液加入过量NaOH溶液，有白色沉淀产生，过滤，所以样品中一定含有镁离子，
一定不含铜离子；
③取②的部分滤液加入BaCl 溶液，有白色沉淀产生，所以样品中一定含有硫酸根离子，题中
2
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的现象不能确定是否含有氯离子，
A、一定含有H+、Mg2+、SO2−，一定不含碳酸根离子，故A错误；
4
B、一定含有H+、Mg2+、SO2−，可能含有Cl﹣，故B正确；
4
C、一定含有H+、Mg2+、SO2−，一定不含铜离子，故C错误；
4
D、一定含有H+、Mg2+、SO2−，可能含有Cl﹣，一定不含铜离子，故D错误。
4
故选：B。
13．（2022•丽水）某兴趣小组为探究“猪肝中的铁元素”，进行了以下实验：选用新鲜猪肝，如
图操作，将猪肝中的铁转化为铁离子，再用硫氰化钾溶液检验（硫氰化钾溶液遇铁离子变红
色）。有关该实验的说法正确的是（ ）
A．实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁离子
B．新鲜猪肝中的铁是以游离态形式存在的
C．实验中获得的土黄色混合液属于溶液
D．新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶液变红
【解答】解：A、由题干信息可知，实验研究的问题是新鲜猪肝中是否含有铁元素，故A错误；
B、新鲜猪肝中的铁是以化合态形式（亚铁离子）存在的，故B错误；
C、实验中获得的土黄色混合液中有难溶性物质，属于悬浊液，故C错误；
D、因为硫氰化钾溶液遇铁离子变红色，则新鲜猪肝中含铁元素的证据是滴加硫氰化钾溶液后溶
液变红，故D正确。
故选：D。
14．（2023•邹城市校级二模）某实验废液中可能含有以下几种离子：Na+、Ca2+、Cl﹣、Ba2+、
SO2− 、CO2−
，现取两份100mL溶液进行如下实验：
4 3
（1）第一份加入AgNO 溶液，有白色沉淀生成；
3
（2）第二份加入适量稀硫酸，有无色气体生成；
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（3）向步骤（2）所得溶液中滴加BaCl 溶液，有白色沉淀生成。
2
根据上述实验，以下推测中正确的是（ ）
A．废液中一定存在Na+、CO2−，可能含有SO2−、Cl﹣
3 4
B．废液中一定存在Cl﹣、SO2− 、CO2− ，一定不存在Ca2+、Ba2+
4 3
C．废液中一定存在Na+、Cl﹣、CO2− 、SO2− ，一定不存在Ca2+、Ba2+
3 4
D．废液中一定存在Na+、Cl﹣、CO2− ，可能含有SO2−
3 4
【解答】解：A、由分析可知：废液中一定存在钠离子、碳酸根离子，可能存在硫酸根离子、氯
离子，故A正确；
B、由分析可知：废液中可能存在硫酸根离子、氯离子，故B错误；
C、由分析可知：废液中可能存在硫酸根离子、氯离子，故C错误；
D、由分析可知：废液中可能存在硫酸根离子、氯离子，故D错误。
故选：A。
15．（2023•济宁一模）某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl﹣、CO 2﹣、SO 2﹣中的几种离子构成，取一
3 4
定质量的该固体样品，进行如下实验：
①将固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl 溶液，过滤，得到白色沉淀
2
②在白色沉淀中加入过量稀硝酸，沉淀部分溶解
③在滤液中滴加足量AgNO 溶液，产生白色沉淀
3
由上述实验得出的下列判断中，正确的是（ ）
A．通过步骤①可以确定原固体中一定不含的离子只有Cu2+
B．无法确定该固体中是否含有Na+和Cl﹣
C．该固体由Na+、Cl﹣、CO 2﹣、SO 2﹣四种离子构成
3 4
D．将步骤①改为滴加Ba（NO ） 溶液，则通过步骤③可以确定固体中是否含有Cl﹣
3 2
【解答】解：①将固体溶于水得无色透明溶液，说明一定不含有铜离子，加入足量 BaCl 溶液，
2
过滤后得到白色沉淀，说明不会含有钡离子，可能含有碳酸根离子或是硫酸根离子，故产生的
沉淀可能是碳酸钡或是硫酸钡；
②在白色沉淀中加入过量稀硝酸沉淀全部溶解，说明沉淀是碳酸钡，原物质中一定含有碳酸根
离子，不含有硫酸根离子；
③在滤液中滴加足量AgNO 溶液，产生自色沉淀，由于步骤①加入了氯化钡，故不能确定是
3
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否含有氯离子；
A、通过步骤①可以确定原固体中一定不含的离子有铜离子和钡离子，错误；
B、阳离子一定不含有铜离子和钡离子，故一定含有钠离子，错误；
C、由上述分析可知，该固体含有Na+、CO 2﹣，Cl﹣不能确定，错误；
3
D、将步骤①改为滴加Ba（NO ） 溶液，则通过步骤③可以确定固体中是否含有Cl﹣，正确。
3 2
故选：D。
16．（2023•泗水县四模）为确定某溶液中含有以下离子 H+、Mg2+、Ba2+、Cl﹣、CO 2﹣、NO ﹣中
3 3
的几种，进行了以下实验：①经测定，溶液pH＝1；②取部分未知溶液，加入过量NaOH溶液，
有白色沉淀产生；③取②中部分溶液，加入Na CO 溶液，无明显现象。分析上述实验，下面
2 3
对溶液中含有离子的判断，正确的是（ ）
A．一定含有H+、Mg2+、Ba2+、Cl﹣、CO 2﹣、NO ﹣
3 3
B．一定含有H+、Mg2+、Cl﹣，一定不含有CO 2﹣
3
C．一定含有H+、Mg2+，可能同时含有Cl﹣、NO ﹣
3
D．一定含有H+、Ba2+、NO ﹣，一定不含有Cl﹣
3
【解答】解：A、由分析得：一定不含有CO 2﹣、Ba2+，故A错误；
3
B、不确定是否存在Cl﹣，故B错误；
C、一定含有H+、Mg2+，可能同时含有Cl﹣、NO ﹣，故C正确；
3
D、一定不含有Ba2+，故D错误。
故选：C。
17．（2022•济宁）某未知溶液中含有K+、NH +、Fe3+、Cl﹣、SO 2﹣、NO ﹣离子中的几种，为确
4 4 3
定溶液中可能含有的离子，进行以下实验探究：
（1）经观察，未知溶液呈浅黄色；
（2）取少量未知溶液，滴加足量的NaOH溶液并加热，有红褐色沉淀生成并伴有刺激性气味；
（3）另取少量未知溶液滴加Ba（NO ） 溶液，无明显现象。然后再滴加AgNO 溶液，有白色
3 2 3
沉淀生成。
请分析实验过程，推断：
溶液中一定存在的离子有 NH + 、 Fe 3+ 、 Cl ﹣ （填符号，下同），可能存在的离子有 K + 、
4
NO ﹣ ，一定不存在的离子是 SO 2 ﹣ 。
3 4
【解答】解：（1）经观察，未知溶液呈浅黄色，说明溶液中含有Fe3+；
（2）取少量未知溶液滴加足量的NaOH溶液并加热，有红褐色沉淀生成，说明生成了氢氧化铁
沉淀，则溶液中含有Fe3+；并伴有刺激性气味，说明生成了氨气，则说明溶液中含有NH +；
4
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（3）另取少量未知溶液滴加Ba（NO ） 溶液，无明显现象，说明溶液中不含硫酸根离子。然
3 2
后再滴加AgNO 溶液，有白色沉淀生成，说明生成了氯化银沉淀，说明溶液中含有Cl﹣；无法
3
确定K+、NO ﹣是否存在，
3
故溶液中一定存在的离子有NH +、Fe3+、Cl﹣；可能存在的离子有K+、NO ﹣，一定不存在的离
4 3
子是SO 2﹣。
4
故答案为：
NH +、Fe3+、Cl﹣；K+、NO ﹣；SO 2﹣。
4 3 4
一．选择题（共16小题）
1．（2023•迎泽区校级三模）下列有关气体的说法正确的是（ ）
A．仅用一盒火柴就可鉴别氢气、氧气、二氧化碳三种气体
B．氢气、氧气、二氧化碳三种气体是无色、无味、密度比空气大的气体
C．一氧化碳、二氧化碳均能与石灰水反应
D．氢气、一氧化碳还原氧化铜的反应类型都属于置换反应
【解答】解：A、将一燃着的火柴分别深入三种气体中，能够熄灭的是二氧化碳，燃烧更旺的是
氧气，能够燃烧发出蓝色火焰的是氢气，故A正确；
B、因为氢气的密度比空气的密度小，故B错误；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不能与石灰水反应，故C错误；
D、置换反应是单质与化合物反应，生成另一种单质，另一种化合物，一氧化碳还原氧化铜的反
应中没有单质，故D错误。
故选：A。
2．（2023•白山一模）对某种溶液中的离子进行检验，下述结论中合理的是（ ）
A．先加BaCl 溶液，再加足量HNO 溶液，仍有白色沉淀，则该溶液一定含有SO2−
2 3 4
B．加入足量的CaCl 溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中一定含有CO2−
2 3
C．加入酚酞溶液，溶液没变色，不能确定该溶液显中性
D．先加入稀盐酸，再加足量AgNO 溶液，若有白色沉淀，则该溶液中一定含有Cl﹣
3
【解答】解：A、钡离子能与硫酸根离子反应生成硫酸钡白色沉淀，硫酸钡不能与稀硝酸反应，
氯离子能与银离子反应生成氯化银白色沉淀，氯化银不能与稀硝酸反应，则在样品中先加氯化
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钡溶液，再加足量稀硝酸溶液，仍有白色沉淀，则溶液中可能含有SO2− 或Ag+，故A不正确；
4
B、钙离子能与碳酸根离子反应生成碳酸钙白色沉淀，氯离子能与银离子反应生成氯化银白色沉
淀，在样品中加足量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，则不一定含有CO2− ，也可能含有Ag+，故
3
B不正确；
C、酚酞溶液遇中性或酸性溶液均不变色，所以加入酚酞溶液，溶液没变色，不能确定该溶液显
中性，可能显酸性，故C正确；
D、在样品中先加盐酸使溶液呈酸性，引入氯离子，再加足量的硝酸银溶液，一定有白色沉淀，
不能确定溶液中含有氯离子，故D不正确。
故选：C。
3．（2023•青山区校级模拟）某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl﹣、CO 2﹣、SO 2﹣中的几种离子构成，
3 4
取一定质量的该固体样品，进行如下实验
：①将固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl 溶液过滤后得到5克白色沉淀。②在沉淀
2
中加入过量稀硝酸，仍有3克白色沉淀。③在滤液中滴加AgNO 溶液，产生白色沉淀。则该固
3
体中一定含有（ ）
A．Na+、CO 2﹣、SO 2﹣ B．Cu2+、CO 2﹣、SO 2﹣
3 4 3 4
C．Cl﹣、CO 2﹣、SO 2﹣ D．Ba2+、Na+、Cl﹣
3 4
【解答】解：①将固体溶于水得无色透明溶液，说明溶液中不含Cu2+；加入足量BaCl 溶液，
2
过滤后得到5克白色沉淀，沉淀可以是碳酸钡或硫酸钡或二者共存；②在沉淀中加入过量稀硝
酸，仍有3克白色沉淀，说明沉淀中含有硫酸钡，同时说明5克白色沉淀中含有能与稀硝酸反应
的物质，该物质应是碳酸钡，则说明该固体中一定含有CO 2﹣、SO 2﹣；
3 4
③在滤液中滴加AgNO 溶液，产生白色沉淀，加入足量BaCl 溶液中含有氯离子，由于氯离子
3 2
能与硝酸银反应生成生成氯化银沉淀，无法证明原固体中是否含有氯离子。
A、该固体中一定含有Na+、CO 2﹣、SO 2﹣，故选项正确；
3 4
Ba2+、SO 2﹣不能共存，故选项错误。
4
B、将固体溶于水得无色透明溶液，溶液中不含Cu2+，故选项错误；
C、溶液中不能只有阴离子，故选项错误；
D、Ba2+与CO 2﹣、SO 2﹣，不能共存，故选项错误；
3 4
故选：A。
4．（2023•亭湖区校级二模）推理是化学学习中重要的思维方法，下列推理合理的是（ ）
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A．pH＜7的溶液呈酸性，则酸溶液的pH一定小于7
B．溶液是均一稳定的液体，则均一稳定的液体一定是溶液
C．氧化物中都含有氧元素，则含有氧元素的化合物一定是氧化物
D．向未知溶液中加入BaCl 溶液，生成白色沉淀，则未知溶液中一定含SO2−
2 4
【解答】解：A.pH＜7 的溶液呈酸性，则酸溶液的 pH一定小于 7，故A正确；
B.溶液是具有均一性和稳定性的混合物，故B错误；
C.由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物是氧化物，故C错误；
D.碳酸根离子也能与氯化钡反应生成白色沉淀，故D错误；
故选：A。
5．（2023•无为市校级模拟）如图，将胶头滴管中的物质X滴入装有物质Y的试管中，两种物质
充分混合。下列说法正确的是（ ）
A．X为水，若试管发烫，则Y一定是NaOH固体
B．X为BaCl 溶液，反应产生白色沉淀，则Y溶液中一定含有SO2−
2 4
C．X为Cu（NO ） 溶液，Y为Fe丝，根据现象可判断金属活动性：Fe＞Cu
3 2
D．X为稀盐酸，Y为Ca（OH） ，该反应可应用于治疗胃酸过多症
2
【解答】解：A、X为水，若试管发烫，Y不一定是NaOH固体，还可能是生石灰或浓硫酸等，
错误；
B、X为BaCl 溶液，反应产生白色沉淀，则Y溶液中可能含有SO2−、CO2−或Ag+，错误；
2 4 3
C、X为Cu（NO ） 溶液，Y为铁丝，物质X滴入装有物质Y的试管中现象：铁丝表面有红色
3 2
固体析出，可判断金属活动性：Fe＞Cu，正确；
D、X为稀盐酸，Y为Ca（OH） ，两者能发生中和反应，由于Ca（OH） 具有腐蚀性，该反应
2 2
不能用于治疗胃酸过多症，错误。
故选：C。
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6．（2023•任城区校级二模）某待测液中可能含有大量Mg2+、Cu2+、Fe3+、K+、H+、Cl﹣、SO2−
、
4
OH﹣离子中的一种或几种，现通过以下实验进行检验：
（1）取少量待测液，仔细观察，呈无色；
（2）向上述待测液中滴加NaOH溶液至过量，先无明显现象，后有白色沉淀生成；过滤。
（3）向滤液中滴入BaCl 溶液，无现象；滴加酚酞溶液变红。
2
由上述实验得出的下列判断中，不正确的是（ ）
A．该待测液呈无色，一定不存在Cu2+、Fe3+
B．该待测液一定存在的离子H+、Mg2+、Cl﹣
C．该待测液可能存在的离子K+、Cl﹣
D．该待测液一定不存在的离子Cu2+、Fe3+、SO2−、OH﹣
4
【解答】解：A、由分析可知，该待测液呈无色，一定不存在Cu2+、Fe3+，故A正确；
B、由该待测液一定存在的离子H+、Mg2+，不含SO2−、OH﹣，一定含Cl﹣，故B正确；
4
C、由分析可知，实验中不含确定溶液中是否含有K+，即该待测液可能存在的离子K+，故C错
误；
D、该待测液一定不存在的离子Cu2+、Fe3+、SO2−、OH﹣，故D正确。
4
故选：C。
7．（2023•陈仓区模拟）将由两种无色气体组成的混合气体，依次通过如图所示的连续装置，各装
置内的现象是：A中液体质量增加，B中红棕色固体变黑，C中液体质量不变，D中出现沉淀。
根据上述现象可以判断该混合气体可能是（ ）
A．H O、CO B．H 、CO C．CO 、CO D．H O、CO
2 2 2 2 2 2
【解答】解：A、H O、CO 中没有还原性气体，故A错误；
2 2
B、H 、CO 中没有水蒸气，故B错误；
2 2
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C、CO 、CO中没有水蒸气，故C错误；
2
D、H O、CO中存在水蒸气和具有还原性气体CO，故D正确。
2
故选：D。
8．（2023•定远县校级二模）某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl﹣、CO 2﹣、SO 2﹣中的几种离子构成，
3 4
取一定质量的该固体样品，进行如下实验：
①将固体溶于水得无色透明溶液，加入足量BaCl 溶液，过滤后得到3克白色沉淀。
2
②在沉淀中加入过量稀硝酸，仍有2克白色沉淀。
③在滤液中滴加AgNO 溶液，产生白色沉淀。
3
则该固体中一定含有（ ）
A．Ba2+、Cl﹣、SO 2﹣ B．Cu2+、CO 2﹣、SO 2﹣
4 3 4
C．Ba2+、CO 2﹣、Cl﹣ D．Na+、CO 2﹣、SO 2﹣
3 3 4
【解答】解：①将固体溶于水得无色透明溶液，说明溶液中不含Cu2+；加入足量BaCl 溶液，
2
过滤后得到3克白色沉淀；②在沉淀中加入过量稀硝酸，仍有2克白色沉淀，说明沉淀中含有
硫酸钡，同时说明3克白色沉淀中含有能与稀硝酸反应的物质，该物质应是碳酸钡，则说明该固
体中一定含有CO 2﹣、SO 2﹣。
3 4
③在滤液中滴加AgNO 溶液，产生白色沉淀，加入足量BaCl 溶液中含有氯离子，由于氯离子
3 2
能与硝酸银反应生成生成氯化银沉淀，无法证明原固体中是否含有氯离子。
A、Ba2+、SO 2﹣不能共存，故选项错误。
4
B、将固体溶于水得无色透明溶液，溶液中不含Cu2+，故选项错误。
C、Ba2+、CO 2﹣不能共存，故选项错误。
3
D、该固体中一定含有Na+、CO 2﹣、SO 2﹣，故选项正确。
3 4
故选：D。
9．（2023•东莞市校级二模）已知某气体由H 、CO 、CO、CH 中的两种组成。将气体通过澄清的
2 2 4
石灰水，未出现浑浊现象；点燃气体，用蘸有澄清石灰水的烧杯罩住火焰，烧杯壁上有浑浊出
现。该混合气体成分推断合理的是（ ）
A．一定含有CO B．一定不含氢气
C．一定含有CO和CH D．可能是H 和CH
4 2 4
【解答】解：气体不能使石灰水变浑浊，则说明不含CO ，点燃气体后，澄清石灰水变浑浊，
2
而甲烷和氢气燃烧均生成二氧化碳，则说明混合气体中至少含有一氧化碳和甲烷中的一种，可
能含有氢气，即可能为一氧化碳和氢气，也可能为CH 和氢气，或CO、CH 和H 。
4 4 2
故选：D。
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10．（2023•隆回县模拟）将含有N 、CO、H 、CO 和少量水蒸气的混合气体，随机依次通过如图
2 2 2
所示四个装置。（每个装置只通过一次，且反应或吸收充分；浓硫酸可吸收水；
高温
2NaOH+CO 2 ═Na 2 CO 3 +H 2 O；C+H 2 O ¯ CO+H 2 ）下列说法错误的是（ ）
❑
A．最终剩余的气体中可能含有五种物质
B．若最终剩余气体中只含有一种物质，则一定是N
2
C．若最终只剩余N 和H O，则连接顺序可能为甲→丙→丁→乙
2 2
D．若连接顺序为甲→乙→丙→丁，则最终剩余气体为N 、CO 、H O
2 2 2
【解答】解：浓硫酸具有吸水性，氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳和二氧化碳
高温生成一氧化碳，碳和水高温会生成一氧化碳和氢气，一氧化碳和氧化铜加热会生成铜和二
氧化碳，氢气和氧化铜加热会生成铜和二氧化碳。
A、将气体依次通过甲、乙、丁、丙，通过甲将水蒸气吸收，通过乙将二氧化碳吸收，通过氧化
铜将氢气转化成水蒸气，将一氧化碳转化成二氧化碳，通过足量的炭粉将水蒸气转化成一氧化
碳、氢气，将二氧化碳转化成一氧化碳，以及没有反应的氮气，所以最终剩余的气体中可能含
有氮气、一氧化碳、氢气三种物质，故A错误；
B、若最终剩余气体中只含有一种物质，将气体依次通过丙、丁、乙、甲，通过丙将水蒸气会转
化成一氧化碳、氢气，通过丁将一氧化碳、氢气转化成水蒸气和二氧化碳，通过乙将二氧化碳
吸收，通过甲将水蒸气吸收，最后剩余的一定是N ，故B正确；
2
C、连接顺序可能为甲→丙→丁→乙，通过甲将水蒸气吸收，通过丙将水蒸气会转化成一氧化碳、
氢气，通过丁将一氧化碳、氢气转化成水蒸气和二氧化碳，通过乙将二氧化碳吸收，最终只剩
余N 和H O，故C正确；
2 2
D、连接顺序为甲→乙→丙→丁，通过甲将水蒸气吸收，通过乙将二氧化碳吸收，通过丙将水蒸
气会转化成一氧化碳、氢气，通过丁将一氧化碳、氢气转化成水蒸气和二氧化碳，所以最终剩
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余气体为N 、CO 、H O，故D正确。
2 2 2
故选：A。
11．（2023•安庆一模）为证明某气体中是否含有CO 、H 、CO、H O这四种成分，兴趣小组同学
2 2 2
设计了如图装置进行验证（实验开始前先向装置内通一段时间的 N ，）则下列判断有误的是（
2
）
A．只要看到A处澄清石灰水变浑浊就可证明该气体中含有CO
2
B．若C处CuO由黑变红，D处无水硫酸铜变蓝，则证明该气体中含有H
2
C．若C处CuO由黑变红，E处澄清石灰水变浑浊，F处气体被点燃，则证明该气体中含有CO
D．若要证明气体中是否含有H O，则还需在A装置前加一个盛有无水硫酸铜的U型管
2
【解答】解：A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，看到A处澄清石灰水变浑浊就可证明该气体
中含有CO ，故正确；
2
B、若C处CuO由黑变红，说明氧化铜被还原，D处无水硫酸铜变蓝，说明氢气还原氧化铜生
成了水，则证明该气体中含有H ，故正确；
2
C、由于气体进入C装置之前没有除去二氧化碳，E处澄清石灰水变浑浊，可能是有原混合气体
中的二氧化碳引起，若C处CuO由黑变红，F处气体被点燃，可能是有氢气引起的，则无法证
明该气体中含有CO，故错误；
D、若要证明气体中是否含有H O，则还需在A装置前加一个盛有无水硫酸铜的U型管，如果
2
硫酸铜变蓝色，说明含有H O，否则没有，故错误。
2
故选：C。
12．（2023•临渭区一模）将由三种无色气体组成的混合气体，依次通过如图所示的连续装置，各
装置内的现象是：A中出现沉淀，D中生成黑色物质，E中白色粉末变蓝，F中出现沉淀。根据
上 述 现 象 可 以 判 断 混 合 气 体 是 （ 无 水 CuSO 遇 水 变 蓝 ） （ ）
4
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A．CO 、H 、O B．N 、CO、H C．CO 、CO、O D．CO 、H 、CO
2 2 2 2 2 2 2 2 2
【解答】解：A.由CO 、H 、O 三种无色气体组成的混合气体，依次通过如图所示的连续装置，
2 2 2
各装置内的现象是：二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，所以A中出现沉淀；通过浓硫酸干
燥后得到的O 、H 的混合气体，进入D装置中，高温下加热，易发生危险，且与氧化铁反应后，
2 2
没有二氧化碳气体生成，不符合题意，故错误；
B.由N 、CO、H 三种无色气体组成的混合气体，依次通过如图所示的连续装置，A中不出现沉
2 2
淀，不符合题意，故错误；
C.由CO 、CO、O 三种无色气体组成的混合气体，依次通过如图所示的连续装置，各装置内的
2 2
现象是：二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，所以A中出现沉淀；通过浓硫酸干燥后得到的
O 、CO的混合气体，进入D装置中，高温下加热，易发生危险，且一氧化碳与氧化铁反应不产
2
生水蒸气，所以E中白色粉末不变蓝，不符合题意，故错误；
D.由CO 、H 、CO三种无色气体组成的混合气体，依次通过如图所示的连续装置，各装置内的
2 2
现象是：二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，所以A中出现沉淀；多余的二氧化碳可以被氢
氧化钠溶液吸收，通过浓硫酸干燥后得到的H 、CO的混合气体，进入D装置中，由于H 、CO
2 2
具有还原性，高温下能够还原氧化铁，所以D中生成黑色物质，E中白色粉末变蓝，有水蒸气
产生，说明气体中有氢气，F中出现沉淀，说明有二氧化碳气体产生，存在一氧化碳气体，符合
题意，故正确；
故选：D。
13．（2023•岱岳区二模）某无色溶液中可能含有以下离子中的一种或几种：Na+、NH+ 、Cl﹣、
4
Mg2+、Ba2+、SO2−、CO2−，现取少量溶液两份，进行如下实验：下列有关说法不正确的是（
4 3
）
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A．原溶液中一定存在NH+ 、Cl﹣、SO2− 、CO2− ，一定不存在 Na+、Mg2+、Ba2+
4 4 3
B．原溶液中一定存在NH+ 、SO2−，一定不存在 Mg2+、Ba2+、CO2−
4 4 3
C．①中的反应实质为NH+ 和OH﹣结合生成NH 和H O
4 3 2
D．将②中氯化钡溶液换成硝酸钡溶液，则可确定原溶液中含有 Cl﹣
【解答】解：①第一份加足量NaOH溶液，加热，只产生有刺激性气味的气体，则是氢氧化钠
与铵根离子反应产生的氨气，故原溶液中一定含有铵根离子，没有镁离子；
②第二份加足量BaCl 溶液后，产生白色沉淀，向沉淀中加入稀硝酸，沉淀完全不溶解，故沉
2
淀为硫酸钡，原溶液中一定含有硫酸根离子，没有钡离子；钡离子能与碳酸根离子结合产生碳
酸钡沉淀，碳酸钡会溶于硝酸，故原溶液一定不含有碳酸根离子；由于加足量BaCl 溶液时引入
2
了氯离子，之后加硝酸银溶液有白色沉淀，不能证明原溶液中是否含有氯离子。
A、由分析可知，原溶液中一定存在NH+ 、SO2−，一定不存在 Mg2+、Ba2+、CO2−，故错误；
4 4 3
B、由分析可知，原溶液中一定存在NH+ 、SO2−，一定不存在 Mg2+、Ba2+、CO2−，故正确；
4 4 3
C、由分析可知，①中的反应实质为NH+ 和OH﹣结合生成NH 和H O，故正确；
4 3 2
D、将②中氯化钡溶液换成硝酸钡溶液，避免了引入Cl﹣，则可确定原溶液中含有 Cl﹣，故正确
故选：A。
14．（2023•邹城市二模）某待测液中可能含有大量Mg2+、Cu2+、Fe3+、K+、H+、NO−、SO2−、
3 4
OH﹣离子中的两种或两种以上，现通过以下实验进行检验：
①取少量待测液，仔细观察，呈无色；
②向上述待测液中滴加NaOH溶液，先无明显现象，后有白色沉淀生成；
③向上述待测液中加入BaCl 溶液，无现象。
2
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由上述实验得出的下列判断中，正确的是（ ）
A．该待测液不能确定是否存在的离子是K+、OH﹣
B．该待测液中一定不存在的离子只有Cu2+、Fe3+、SO2−
4
C．该待测液中一定大量存在的离子是H+、Mg2+、NO−
3
D．该待测液呈无色，Mg2+、Cu2+、Fe3+的溶液都有颜色，一定都不能大量存在
【解答】解：①取少量待测液，仔细观察，呈无色，说明不含Cu2+、Fe3+；②向上述待测液中
滴加NaOH溶液，先无明显现象，后有白色沉淀生成，说明溶液存在氢离子，氢离子先与氢氧
根离子结合生成水分子，氢离子反应完，氢氧根离子再与Mg2+结合生成氢氧化镁白色沉淀；则
溶液中一定不含氢氧根离子，因为氢离子和氢氧根离子不能共存；③向上述溶液中加入BaCl
2
溶液，无现象，说明溶液中不含硫酸根离子，否则会产生硫酸钡白色沉淀，则溶液中的阴离子
一定是硝酸根离子。
A、该待测液不能确定是否存在的离子是K+，一定不含OH﹣，故选项说法错误。
B、该待测液中一定不存在的离子只有Cu2+、Fe3+、SO2−、OH﹣，故选项说法错误。
4
C、该待测液中一定大量存在的离子是H+、Mg2+、NO−，故选项说法正确。
3
D、该待测液呈无色，Cu2+、Fe3+的溶液都有颜色，一定都不能大量存在，Mg2+的溶液没有颜色，
由分析可知，该待测液一定含有镁离子，故选项说法错误。
故选：C。
15．（2023•龙凤区一模）某水溶液中可能含有以下离子中的一种或者几种：Na+、Cl﹣、Ca2+、
Ba2+、SO 2﹣、CO 2﹣，现取两份等质量的溶液进行如下实验：（1）第一份加入AgNO 溶液产
4 3 3
生白色沉淀；（2）第二份加入足量的Ba（NO ） 溶液产生白色沉淀，继续加入过量的稀硝酸，
3 2
沉淀部分溶解。根据上述实验现象，下列推测合理的是（ ）
A．一定存在Na+ B．可能存在Ba2+
C．一定存在Cl﹣ D．可能存在Ca2+
【解答】解：（1）向第一份中加入AgNO 溶液有沉淀产生，氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子
3
能与银离子反应生成白色沉淀，说明某溶液中可能含有氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子。
（2）向第二份中加入足量的Ba（NO ） 溶液，有白色沉淀产生，再向其中加入过量的稀硝酸，
3 2
沉淀部分溶解，说明沉淀中含有不溶于酸的硫酸钡，还含有能与酸反应的物质，则某溶液中一
定含有硫酸根离子，一定含有碳酸根离子。
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A、因为溶液中含有硫酸根离子与碳酸根离子，则溶液中不可能存在钡离子与钙离子，只有钠离
子是阳离子，溶液中一定含有钠离子，故选项说法正确。
B、某溶液中一定含有硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子不能，则不可能存在Ba2+，故选项说法
错误。
C、向第一份中加入AgNO 溶液有沉淀产生，氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子能与银离子反
3
应生成白色沉淀，无法确定溶液中是否存在氯离子，故选项说法错误。
D、某溶液一定含有碳酸根离子，碳酸根离子和钙离子不能共存，则一定不存在 Ca2+，故选项说
法错误。
故选：A。
16．（2023•官渡区一模）某工业尾气中含有H 、CO和CO 中的一种或几种，用如图装置检验其
2 2
成分（夹持装置已略去，无水硫酸铜遇水变蓝）。下列有关该实验说法错误的是（ ）
A．甲处应进行尾气处理
B．若将装置C和装置D调换，会影响实验结果
C．装置B的作用是除去气体样品中可能含有的CO
2
D．若装置E中黑色粉末变红，可证明气体样品中含有CO
【解答】解：A、该尾气中可能含有一氧化碳，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，
故甲处应进行尾气处理，故说法正确；
B、若将装置C和装置D调换，气体会从C装置中携带出水蒸气，会对氢气的检验产生干扰，
故说法正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故装置A的作用是检验二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钠
反应生成碳酸钠和水，装置B的作用是除去气体中可能含有的二氧化碳，故说法正确；
D、一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，氢气和氧化铜在加热的条件下反
应生成铜和水，故装置E中黑色粉末变红，G中氢氧化钙溶液变浑浊，才能说明气体样品中含
有CO，因为氢气存在时，装置E中黑色粉末也能变红，故说法错误。
故选：D。
二．填空题（共3小题）
17．（2023•邹城市三模）某无色透明溶液中可能含有K+、H+、Ba2+、Cu2+、Cl﹣、CO2− 、SO2−
3 4
、NO−
中的几种，对其进行如下实验操作：
3
①取少量溶液，加入过量BaCl 溶液，有白色沉淀产生，过滤。
2
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②向①过滤后的滤液中加入AgNO 溶液，有白色沉淀产生。
3
③向①过滤后的沉淀中加入过量稀盐酸，沉淀部分溶解，并有气体产生。
由以上实验事实推断，原溶液中一定含有的离子是 K + 、 CO2−、SO2− ，可能含有的离子是
3 4
Cl ﹣ 、 NO− 。
3
【解答】解：取少量溶液，加入过量BaCl 溶液，有白色沉淀产生，且向沉淀中加入过量稀盐酸，
2
沉淀部分溶解，并有气体产生。说明原溶液中必有CO2− 、SO2−
，加入的钡离子和碳酸根结合
3 4
成可以和盐酸反应生成二氧化碳的碳酸钡，和硫酸根结合成不和盐酸反应的硫酸钡，必不含
Ba2+、H+，因为不能和碳酸根离子、硫酸根离子共存。溶液无色透明，必不含Cu2+；所以阳离
子必有K+；由于②向①过滤后的滤液中加入AgNO 溶液，有白色沉淀产生，该沉淀是AgCl，
3
但Cl﹣的来源无法确定，因为前面添加了过量的BaCl 溶液，引入了Cl﹣，所以可能含有Cl﹣、
2
NO−；综上，原溶液中一定含有的离子是：K+、CO2−、SO2−；可能含有的离子是：Cl﹣、
3 3 4
NO−；故答案为：K+、CO2−、SO2−；Cl﹣、NO−。
3 3 4 3
18．（2023•任城区二模）某溶液中可能含有以下几种离子Na+、Ca2+、Ba2+、Cl﹣、SO2− 、CO2−
4 3
中的几种，为确定溶液中含有的离子，进行以下实验探究：
①取少量未知溶液，滴加AgNO 溶液产生白色沉淀；
3
②另取少量未知溶液，加入足量的Ba（NO ） 溶液，产生白色沉淀，静置过滤，向沉淀中加入
3 2
过量的稀硝酸，沉淀部分溶解。
请你根据实验现象，推测：
（1）原溶液中一定含有的离子为 N a + 、 SO2−、CO2− （填符号，下同），一定不存在的离
4 3
子为 C a 2 + 、 B a 2 + 。
（2）为验证可能存在的离子，你设计的实验方案为 取 ② 中的少量滤液，滴加硝酸银溶液，
若产生白色沉淀，说明存在氯离子 。
【解答】解：（1）第一份加入AgNO 溶液有沉淀产生，由于银离子能与氯离子、硫酸根离子、
3
碳酸根离子产生沉淀，说明溶液中含有Cl﹣或是碳酸根离子或者硫酸根离子；取样加入足量硝酸
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钡溶液后产生白色沉淀，白色沉淀为碳酸钡或硫酸钡，其中碳酸钡溶于稀硝酸，硫酸钡不溶于
稀硝酸，加入过量稀硝酸后，沉淀部分溶解，说明白色沉淀使碳酸钡和硫酸钡的混合物，说明
原溶液中一定含有SO2− 、CO2− ；一定不含Ca2+、Ba2+，根据溶液不显电性溶液中肯定含有钠离
4 3
子。根据上述实验，溶液中一定没有Ca2+、Ba2+，溶液中一定含有的是Na+、SO2−、CO2−；可
4 3
能含有的是Cl﹣；
（2）为了验证可能存在的氯离子，可以取②中的少量滤液，滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，
说明存在氯离子。
故答案为：（1）Na+、SO2−、CO2−；Ca2+、Ba2+；
4 3
（2）取②中的少量滤液，滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明存在氯离子。
19．（2023•曲阜市一模）某溶液由Mg2+、Ba2+、Cu2+、Na+、Cl﹣、CO2− 、SO2− 、OH﹣中的几种
3 4
离子构成，为判定溶液中离子，进行如下实验：
（1）取一份溶液样品，加入足量NaOH溶液得到蓝白色沉淀；
（2）另取一份溶液样品，加入BaCl 溶液，无明显现象，继续滴加AgNO 溶液，产生白色沉淀。
2 3
请分析实验过程，推断：
溶液中一定存在的离子有 C l ﹣ 、 C u 2 + 、 M g 2 + （填符号，下同），可能存在的离子有
Na + 、 Ba 2+ ，一定不存在的离子是 CO2−、SO2− 、 OH ﹣ 。
3 4
【解答】解：加入足量NaOH溶液得到蓝白色沉淀，说明溶液中含有铜离子和镁离子，镁离子、
铜离子不能与氢氧根离子、碳酸根离子共存，因此一定没有氢氧根离子、碳酸根离子；另取一
份溶液样品，加入BaCl 溶液，无明显现象，说明溶液中不含有硫酸根离子；继续滴加 AgNO
2 3
溶液，产生白色沉淀，由于溶液中加入了氯化钡，因此不能确定溶液中是否含有氯离子；已经
确定一定有铜离子和镁离子，一定没有氢氧根离子、硫酸根离子和碳酸根离子，由于溶液有阳
离子必然有阴离子，所以一定有的阴离子是氯离子，可能含有钠离子、钡离子；由分析可知，
溶液中一定存在的离子有Cl﹣、Cu2+、Mg2+，可能存在的离子有Na+、Ba2+，一定不存在的离子
是CO2− 、SO2− 、OH﹣。
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故答案为：Cl﹣、Cu2+、Mg2+；Na+、Ba2+；CO2− 、SO2− 、OH﹣。
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三．解答题（共1小题）
20．（2023•曲阜市二模）某无色透明溶液中可能含有K+、H+、Ba2+、Cu2+、C1﹣、CO 2﹣、SO 2
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﹣、NO ﹣中的几种，对其进行如下实验操作：
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①取少量溶液，加入过量BaCl 溶液，有白色沉淀产生，过滤；
2
②向①过滤后的滤液中加入AgNO 溶液，有白色沉淀产生；
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③向①过滤后的沉淀中加入过量稀盐酸，沉淀部分溶解，并有气体产生。
（1）由以上实验事实推断，原溶液中一定含有的离子是 K + 、 CO 2 ﹣ 、 SO 2 ﹣ ；可能含有的
3 4
离子是 C l ﹣ 、 NO ﹣ ；
3
（2）请写出③中发生反应的化学方程式 BaCO +2HCl ＝ BaCl +H O+CO ↑ 。
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【解答】解：（1）由分析可知，故原溶液中一定含有的离子是：K+、CO 2﹣、SO 2﹣；可能含有
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的离子是：Cl﹣、NO ﹣；
3
（2）③中发生反应为碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：
BaCO +2HCl＝BaCl +H O+CO ↑。
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