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所属成套资源：2022届高三化学一轮高考复习常考题型（共83份）
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2022届高三化学一轮高考复习常考题型：08离子反应的实际应用
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这是一份2022届高三化学一轮高考复习常考题型：08离子反应的实际应用，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
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2022年高三化学一轮高考复习常考题型08离子反应的实际应用
一、单选题（共16题）
1．下列有关实验操作正确的是
A．用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子，可先加Na2CO3溶液，再加NaOH溶液，最后加入BaCl2溶液
B．配制溶液中转移液体时，引流用的玻璃棒一端需接触容量瓶刻度线以下的内壁
C．实验剩余的钠块不能放回原瓶，应另行处理
D．利用浓硫酸的吸水性可以干燥氨气
2．实验室用Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液等试剂除去粗盐中含有的Ca2+、Mg2+、，下列有关粗盐提纯正确的是
A．除去粗盐中的泥沙，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
B．除杂质离子时，应先加Na2CO3溶液，再加BaCl2溶液
C．加入NaOH溶液的目的是除去溶液中的Ca2+、Mg2+
D．每加入一种除杂试剂，必须过滤除去产生的沉淀后，再在滤液中加入除杂试剂
3．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：①过滤②加过量NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液。下列操作顺序中最合适的是
A．①④②⑤③ B．④①②⑤③ C．②⑤④①③ D．⑤②④③①
4．无色溶液X是下列四种物质中的一种。将其分成等量的三份，向其中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液，产生的现象如下表。则物质X是下列选项中的
AgNO3溶液
CuO固体
NaOH溶液
现象
白色沉淀
溶解，溶液变蓝
无明显现象
A．NaCl溶液 B．Ca(OH)2溶液 C．稀硝酸 D．稀盐酸
5．已知①中盛有一定量的Na2CO3溶液，根据如图所示的实验过程，下列说法不正确的是
A．②中溶液为红色
B．③中溶液发生的离子反应方程式为：CO+Ca2+=CaCO3↓
C．加入过量稀盐酸后，④中观察到溶液红色褪去，沉淀溶解并产生大量气泡
D．④中溶液的溶质除酚酞外，还有2种
6．某溶液X中可能含有下列离子中的若干种C1-、SO、CO、Na+、Mg2+、Cu2+。为了确定该溶液的组成，取一定体积的上述溶液，进行了如下实验，下列说法正确的是
A．白色沉淀1一定是硫酸钡
B．溶液X中存在Na+、SO、CO
C．溶液X中可能存在Mg2+，一定不存在Cu2+
D．溶液2中滴入硝酸银溶液，若生成白色沉淀，说明溶液X中含有Cl-
7．某溶液X中可能含有下列离子中的若干种：、、、、、、、，为了确定该溶液的组成，某同学取上述溶液X，进行如下实验：
下列说法正确的是
A．气体1可能是
B．溶液中一定存在、、、
C．溶液X中一定不存在，可能存在、
D．往溶液2中加入硝酸酸化的硝酸银，若生成白色沉淀，则说明溶液X中一定含有
8．溶液Z中可能含有Na+、K+、Ba2+、、、、、C1-中的若干种离子，某同学对该溶液进行如下实验：
下列说法正确的是
A．原溶液中一定不含有K+、Ba2+、
B．原溶液中一定含有、、Na+
C．原溶液中可能含有、K+、Cl-
D．取上述实验中的无色溶液少许于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀，说明溶液Z中一定含有Cl-
9．某无色澄清溶液中可能含有：①Na+、②、③Cl-、④、⑤、⑥H+、⑦Cu2+中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
步骤
操作
现象
Ⅰ
用紫色石蕊试液检验
溶液变红
Ⅱ
向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
Ⅲ
将Ⅱ中所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3 溶液和稀HNO3
有白色沉淀生成
下列结论正确的是
A．该实验无法确定是否含有③ B．肯定含有的离子是②③⑥
C．可能含有的离子是①③⑦ D．肯定没有的离子是④⑤，可能含有的离子是②
10．现有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K+、NH、Ba2+、CO、Cl-、SO。现取两份200mL溶液进行如下实验：①第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体1.36 g；②第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g。根据上述实验，以下推测正确的是
A．一定存在NH、CO、SO，一定不存在Ba2+、Cl-
B．一定存在NH、CO、Cl-、SO，可能存在K+
C．c(SO)=0.2mol·L-1，c(NH)>c(SO)
D．若溶液中存在NH、Cl-、CO、SO、K+五种离子，则c(K+)>0.2mol·L-1
11．某溶液中只可能溶有、、、、、中的几种。取200mL该溶液，分为等体积的两份分別做以下实验：
(1)第一份加入足量的烧碱溶液并加热，产生的气体在标准状况下的体积为224mL。
(2)第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加入足量的BaCl2溶液，过滤，得固体2.33g。
(3)在(2)的滤液中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解。
下列说法正确的是
A．该溶液中可能含有
B．该溶液中肯定含有、、
C．该溶液中一定含有
D．该溶液中一定不含、
12．海洋约占地球表面积的70%，对其开发利用具有广阔的前景。对于下列流程说法错误的是
A．粗盐中含有的需依次加入溶液、溶液、稀HCl除去
B．苦卤中提溴反应的离子方程式为
C．工业上“试剂1”最好选择石灰乳
D．工业上电解熔融的MgO可冶炼金属Mg
13．实验室某硝酸钾固体样品中混有少量硫酸铵和碳酸钾杂质，现需除去杂质，得到纯净的硝酸钠固体。某化学兴趣小组设计实验方案并采取如下实验装置：
固体样品硝酸钾固体
下列说法不合理的是
A．试剂①为蒸馏水，试剂②为Ba(OH)2溶液，试剂③为稀HNO3
B．操作①为溶解，采用装置a；操作②为过滤，采用装置b；操作③为结晶，采用装置c
C．装置a用玻璃棒可以加快该步骤的速度，装置b用玻璃棒来引流
D．操作③可以为蒸发结晶，也可以为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
14．某工厂的工业废水中含有大量的、、和少量等。工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，设计如下流程：
下列说法正确的是
A．加入过量A，发生的反应均为置换反应
B．固体B为混合物，而固体E为纯净物
C．物质D既可以是稀硫酸，也可以是稀盐酸
D．操作Ⅲ用到的仪器有坩埚、酒精灯等
15．已知能与反应生成和，取10mL0.1mol/LKI溶液，滴加0.1mol/L溶液3~4滴，充分反应后，继续加入2mL振荡，静置，下列有关该实验的说法正确的是
A．上层层溶液呈紫红色
B．取少量上层溶液，滴加溶液，只有白色沉淀生成
C．该实验中KI与反应后(未加)，溶液中只存在、、微粒
D．取少量上层溶液，滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则表明该反应存在化学反应限度
16．固体M可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、Na2SO4、KNO3中的几种，进行如图实验：
下列说法错误的是
A．溶液甲中一定含有Na2SO3，可能含有Na2SO4
B．若气体乙是单一气体，则M中一定不含有KNO3
C．固体甲中n(Cu)：n(Fe2O3)≤1：1
D．取少许溶液丙，滴加KMnO4溶液，若溶液不褪色，则固体丁一定是纯净物
二、填空题（共9题）
17．“生活无处不化学”，请你回答下列问题。
(1)小苏打可以治疗胃酸过多，用离子方程式表示其原理___________。
(2)使用“84消毒液（含NaClO）时，按一定比例与水混合，放置一段时间，其杀菌消毒的效果增强，用化学方程式表示其原理___________。
(3)食盐的精制，需要将粗盐中含有的SO、Mg2+、Ca2+离子沉淀除去，进行提纯，下列加入试剂的顺序不可行的是___________。
A．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸
B．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤→盐酸
C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸
D．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→盐酸
(4)用Na2CO3溶液和FeSO4溶液发生复分解反应制备FeCO3（难溶于水），潮湿的FeCO3固体置于空气中易变质，反应为4FeCO3+6H2O+O2＝4X+4CO2。则X的化学式为___________。
(5)沾有水的铁制器皿在高温火焰上会发黑，该反应的化学方程式是___________。
18．经检测，某化工厂排出的废水呈酸性，且其中含有大量 Na+、Cu2+、SO、Cl-、NO。回答下列问题：
(1)下列离子中，能大量存在于该废水中的是_______(填标号)
A．Ag+ B．Mg2+ C．OH- D．HCO
(2)取100mL该废水于烧杯，逐滴加入NaOH溶液至呈碱性过程中，原废水中存在的离子的量会发生变化的是Na+、____(用离子符号表示)。
(3)某化学社团小组成员欲除去废水样品中的Cu2+和SO，最终得到中性溶液，设计的方案流程如图：
①试剂c为_______(写化学式)；溶液3所含溶质离子有Cl-、________。
②“分离操作”的名称是______，需用到的玻璃仪器主要有______。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为______。
19．(1)某同学发布了一份无色溶液检测报告,结果如下(水电离的H+、OH-忽略不计)
离子
浓度/mol·L-1
离子
浓度/mol·L-1
Na+
0.1
Cu2+
0.2
Ba2+
0.5
1..5
Mg2+
0.3
Cl-
0.6
这份报告是否合理_______ ，理由是_____________________ 。
(2)甲乙两厂排放出两种含重金属离子废液，检验甲厂排出废液呈碱性且含Ba2+，若将甲乙两厂废液按一定比例混合后，毒性明显降低，回答下列问题
①乙厂废液可能含有（________）
A．K+、SO42- B．Cu2+、SO42- C．Ag+、NO3- D．Cu2+、Cl-
②用离子方程式表示毒性降低的原因_____________________ 。
(3)X溶液含Ba2+、Ag+、Cu2+，请你设计一实验方案将这三种离子逐一沉淀分离______。（限用试剂硫酸钠溶液，盐酸，氢氧化钠溶液）
20．海水中含有Na+、Cl-，还含Ca2+、Mg2+、SO42-、Br-等离子。
（1）将海水嗮盐得到的粗盐溶解、过滤，可除去不溶性杂质；再将滤液蒸发、______、洗涤、干燥，可得到精盐。有关滤液“蒸发”的叙述正确的是________（选填序号）。
a 蒸发的目的是得到热饱和溶液
b 蒸发的目的是析出NaCl晶体
c 应用余热蒸干溶液
d 应蒸发至有较多晶体析出时为止
（2）将制精盐的余液浓缩，通入适量氯气，Br-离子转化为单质，反应的离子方程式为______；将水溶液中的Br2提取出来还要进行的操作是：加CCl4萃取后分液、________。
（3）食盐水电解前要除去Ca2+、Mg2+、SO42-离子，加入试剂的顺序可以是________（选填序号）。
a NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl
b BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl
c Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl
21．某地环保部门将收集到的一定量酸雨试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示的实验探究。
已知酸雨试样中可能含有下表所示的某些离子：
阳离子
、、
阴离子
、、、
请回答下列问题：
（1）是______，是______。
（2）可能存在的阴离子是______，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为______。
（3）写出丁试样中滴加淀粉溶液所发生反应的离子方程式：______。
（4）某次降雨收集到雨水，向雨水中滴加的溶液，充分反应后测得溶液中 ，再向该溶液中加入足量的溶液，经过滤、蒸干、称重，测得沉淀的质量为。假设雨水的酸性仅由和的排放所致，则排放到空气中的和的物质的量之比约为______（不考虑与的相互反应）。
22．(1)有一瓶无色澄清溶液，其中可能含H+、Na+、Mg2+、Ba2+、Cl−、SO42−、CO32−离子。现进行以下实验：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生。
①根据上述事实确定：该溶液中肯定存在的离子有_________________________；
肯定不存在的离子有___________________________。
②写出C中发生反应的离子方程式________________________________。
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应的化学方程式：_____________________________；
②除去Mg粉中的Al粉的试剂是__________________，反应的离子方程式为：___________________________________；
(3)高铁酸钠（Na2FeO4）具有强氧化性，可对自来水进行消毒、净化。高铁酸钠可用氢氧化铁和次氯酸钠在碱性介质中反应得到，请补充并配平下面离子方程式。
____Fe(OH)3 +____ClO－+____OH－ =__FeO42－＋___Cl－+_____ _______
(4)在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中，氧化剂是___________；
当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为__________________.
23．在废水处理、粗盐提纯等过程中通常会涉及离子检验、除杂等过程。
（1）某工厂废水只含Na+、K+、Cu2+、Ba2+、Mg2+、OH-、CO32-中的若干种。实验小组对废水进行了检测：
步骤1：对废水进行观察,废水为无色澄清液体。
步骤2：取少量废水，向水样中加入过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，静置。
步骤3：取少量步骤2所得上层清液，向其中滴加酚酞，溶液变红。
①由步骤1可得的结论是____。
②步骤2中所发生反应的离子方程式为___。
③实验中不能确定是否存在的离子是____。
④请设计实验方案对溶液中还未能确定的离子进行检测，方法是：___。
（2）某粗盐溶液经检测其中含有的杂质离子是Ca2+、Mg2+、Br-、SO42-。实验小组经过下列实验过程最终获得NaCl晶体：
步骤1：向溶液中加入试剂除去Ca2+、Mg2+和SO42-，过滤，向滤液中加入盐酸至无气泡产生。
步骤2：向步骤1所得溶液中通入适量的气体X,充分反应后加入CCl4，振荡后分液。
步骤3：将步骤2所得水层蒸发结晶。
①按使用顺序写出步骤1所用试剂的化学式：_____。
②步骤2中发生反应的离子方程式为_____。
24．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣，现取三份100mL溶液进行如下实验：
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；
第二份加足量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲；在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g．
第三份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g．{已知：NaAlO2+2H2O+CO2═NaHCO3+Al(OH)3↓}．根据上述实验回答：
(1)一定不存在的离子是____________，不能确定是否存在的离子是____________．
(2)试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度：
离子符号_________，浓度________________；
离子符号_________，浓度________________；
离子符号_________，浓度________________．
(3)试确定K+是否存在________，判断的理由是________________________________
25．有一未知的无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种：H＋、NH4+、K＋、Mg2＋、Cu2＋、Al3＋、NO3-、CO32-、SO42-，现取三份100 mL溶液进行如下实验：
①第一份加入足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生。
②第二份加入足量BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为6.99 g。
③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所示。
根据上述实验，完成下列问题：
（1）原溶液中一定不存在的离子是______________。
（2）25～35段发生反应的离子方程式为__________。
（3）35～40段发生反应的离子方程式为__________。
（4）实验所加的NaOH的浓度为________。
（5）原溶液中NO3-的物质的量为n(NO3-)，根据提供的图像和数据，试计算n(NO3-)的取值范围为________。
参考答案
1．B
【详解】
A．用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子，Na2CO3溶液必须加在BaCl2溶液的后面，以除去过量的钡离子，故A错误；
B．为了确保溶液体积不超过刻度线，配制溶液中转移液体时，引流用的玻璃棒一端需接触容量瓶刻度线以下的内壁，故B正确；
C．实验剩余的钠块应该放回原瓶，故C错误；
D．浓硫酸可以和氨气反应，不能用来干燥氨气，只能用碱石灰干燥氨气，故D错误；
故答案为：B
2．A
【详解】
A．除去粗盐中的泥沙，主要方法是过滤，因此所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故A正确；
B．除杂质离子时，由于加入的试剂都是过量的，碳酸钠不仅除掉钙离子，还要除掉加入过量的钡离子，因此Na2CO3溶液应加在BaCl2溶液后面，故B错误；
C．加入NaOH溶液的目的是除去溶液中的Mg2+，Na2CO3溶液除去溶液中的Ca2+和过量的Ba2+，故C错误；
D．每加入一种除杂试剂必须过量，将所有除杂的物质全部加入后过滤(避免重复操作)，过滤后再加入盐酸除掉多余的NaOH溶液和Na2CO3溶液，故D错误。
综上所述，答案为A。
3．C
【详解】
NaOH溶液可以除去Mg2+，BaCl2溶液可以除去硫酸根，Na2CO3溶液可以除去Ca2+和过量的Ba2+，所以Na2CO3要加在BaCl2之后，盐酸可以除去氢氧根和碳酸根，但同时也可以使部沉淀溶解，所以需先过滤，然后加盐酸除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子，所以操作顺序可以为：②⑤④①③或⑤②④①③或⑤④②①③；
故答案为C。
4．D
【分析】
无色溶液X中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液，由X使CuO溶解可知X为酸，且X与硝酸银反应生成白色沉淀，X中含氯离子或硫酸根离子，据此分析判断。
【详解】
无色溶液X中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液，能使CuO固体溶解的物质为酸，稀硝酸、稀盐酸均可，排除选项AB；且X能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，只有D中稀盐酸符合，排除选项C，故选D。
5．D
【详解】
A．碳酸钠溶液显碱性，所以滴入酚酞试液后溶液为红色，A正确；
B．碳酸钠可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，离子方程式为CO+Ca2+=CaCO3↓，B正确；
C．若③中有剩余碳酸钠，加入过量稀盐酸后，发生Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；若③中有Ca(OH)2剩余，加入过量稀盐酸后，发生Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；CaCl2、NaCl的溶液显中性，所以无论何种情况现象均为溶液红色褪去，沉淀溶解并产生大量气泡，C正确；
D．根据C选项分析可知④中溶液的溶质除酚酞外还有CaCl2、NaCl以及过量的HCl，D错误；
综上所述答案为D。
6．B
【分析】
由实验流程可知，X与氢氧化钡反应生成白色沉淀，则一定不含铜离子，且白色沉淀1与足量盐酸反应，白色沉淀2一定时硫酸钡，气体A是二氧化碳，溶液中一定含有硫酸根离子、碳酸根离子、钠离子，不含有镁离子，不能确定是否含有氯离子
【详解】
A．白色沉淀1为碳酸钡、硫酸钡的混合物，A项错误；
B．根据分析可知，溶液X中存在Na+、SO、CO，B项正确；
C．含有碳酸根离子，一定不含有镁离子，二者不能共存，C项错误；
D．因加入盐酸，引入氯离子，不能确定是否含有氯离子，D项错误；
答案选B。
7．C
【分析】
根据流程图，溶液X中加入足量氢氧化钡，生成刺激性气味的气体1、白色沉淀1和溶液1，因氢氧化铁为红褐色沉淀，则原溶液中不含；白色沉淀1中加入足量盐酸，沉淀部分溶解，则白色沉淀2为硫酸钡，无色无味气体2为二氧化碳，故白色沉淀1为硫酸钡和碳酸钡，则原X溶液中有、，无；刺激性气味的气体1为氨气，则原溶液中含有，可能含有、、。
【详解】
A．根据上述分析，气体1为氨气，故A错误；
B．根据上述分析，溶液中一定存在、、，不含，故B错误；
C．根据分析可知，溶液X中若有，加入氢氧化钡会产生红褐色氢氧化铁沉淀，根据实验现象可知，一定不存在，可能存在、，故C正确；
D．由于白色沉淀1中加入了盐酸，则溶液2中含有外加试剂引入的氯离子，若向溶液2中加入硝酸酸化的硝酸银，生成白色沉淀，不能说明溶液X中一定含有，故D错误；
答案选C。
8．B
【分析】
溶液Z中可能含有Na+、K+、Ba2+、、、、、C1-中的若干种离子，加入过量HCl后得到无色无味气体，说明不含，因为与盐酸反应会生成二氧化硫，二氧化硫是有刺激性气味的气体，一定含有，一定不存在Ba2+；加入过量HCl后得到的白色沉淀是硅酸，说明原溶液中一定含有，经过焰色试验，观察到火焰呈黄色，说明含有Na+，C1-和K+可能存在，溶液Z中加入稀盐酸后得到的无色溶液加入氨水后没有沉淀，说明没有，原溶液中一定含有、、Na+，一定不含有、Ba2+、，C1-和K+可能存在，由此分析。
【详解】
A．根据分析，原溶液中一定不含有、Ba2+、，故A不符合题意；
B．根据分析，原溶液中一定含有、、Na+，故B符合题意；
C．根据分析，原溶液中可能含有K+、Cl-，故C不符合题意；
D．取上述实验中的无色溶液少许于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀，说明溶液中含有Cl-，Z中不一定含有Cl-，由于第一步加入了盐酸，引入了Cl-，故D不符合题意；
答案选B。
9．A
【详解】
由无色澄清的溶液可知溶液中一定不含⑦Cu2+；由步骤（Ⅰ）使紫色石蕊试剂变红则溶液中一定含⑥H+，而不含④和⑤；由步骤（Ⅱ）可知溶液中含②；由步骤（Ⅲ）可知（Ⅱ）中一定含Cl-，但不能确定Cl-是原溶液所有，因此原溶液中一定含有②和⑥H+，一定不含有④、⑤和⑦Cu2+，无法确定的离子为①Na+和③Cl-，综上分析可知A符合题意，故答案选A。
10．C
【分析】
第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体1.36g，说明一定含有NH、且物质的量为0.08mol；②第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，此沉淀为硫酸钡故一定含有SO，物质的量为0.02mol，一定含有CO，物质的量为0.04mol，据此得出溶液中一定不存在的是：Ba2+，依据电中性原则得出溶液中一定含有K+，Cl-不一定存在，据此选择即可。
【详解】
A．依据分析可知，溶液中可能含有Cl-，故A错误；
B．依据分析可知，溶液中一定含有K+，Cl-不一定存在，故B错误；
C．根据分析，c(SO)==0.2mol/L，c(NH)==0.8mol/L，c(NH)>c(SO)，故C正确；
D．由分析可知，溶液中存在NH、Cl-、CO、SO、K+五种离子，根据电荷守恒有c(K+)+c(NH)=c(Cl-)+2c(CO)+2c(SO)，即c(K+)+0.8mol/L=2×0.4mol/L+2×0.2mol/L+c(Cl-)，故c(K+)=0.4mol/L+c(Cl−)≥0.4mol/L，故D错误；
故答案选C。
11．C
【分析】
(1)第一份加入足量的烧碱溶液并加热，产生的气体在标准状况下的体积为224mL，证明含有，且物质的量为0.01mol；
(2)第二份先加入足量的盐酸，无现象，则一定不含，再加足量的BaCl2溶液，得固体2.33g，证明一定含有，且物质的量为，根据溶液呈电中性可知，溶液中一定含有Na+；
(3)在(2)的滤液中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解白色沉淀是氯化银，但由于前面加入了盐酸和氯化钡溶液，所以不能确定溶液中是否含有氯离子。
【详解】
根据上述分析，溶液中一定含有、、，不一定含有和；一定不含有；C符合题意，答案选C。
12．D
【详解】
A. 氯化钡和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸钡，溶液、除去过量的钡离子，稀HCl调pH，且氯离子不是杂质离子，故A正确；
B.氯气能将溴离子氧化为溴单质，然后采用萃取的方法从溶液中获取溴，故B正确；
C.煅烧贝壳得到 CaO ，将 CaO 溶于水得到石灰乳，石灰乳和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，“试剂1” 廉价且原料来源广泛，故C正确；
D.氧化镁熔点很高，氯化镁熔点较氧化镁低，电解氧化镁冶炼镁增加成本，所以工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，故D错误；
故选： D 。
13．B
【详解】
A．硝酸钾固体样品中混有少量硫酸铵和碳酸钾杂质，先加水溶解，再加Ba(OH)2溶液除去硫酸铵，用硝酸除去碳酸钾和过量的Ba(OH)2溶液，故A正确；
B．结晶应该用蒸发皿，而c为坩埚，故B错误；
C．溶解时玻璃棒的作用是搅拌加速溶解，过滤时是引流的作用，故C正确；
D．硝酸钾溶液得到硝酸钾晶体可以蒸发结晶，也可以为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故D正确；
故选B。
14．B
【分析】
工业废水中含有大量的 Fe2+ 、 Fe3+ 、 Cu2+ 和少量 Na+ 等，加入过量的A，得到固体B和滤液C，滤液C和滤液F合并，可得到FeSO4▪7H2O，所以加入的A为铁单质，铁和Cu2+发生置换反应生成铜和Fe2+，Fe也和Fe3+反应生成Fe2+，固体B是铁和铜的混合物，加入过量的B，得到固体E和滤液F，则加入的B为稀硫酸，铁和硫酸反应生成FeSO4，铜不和硫酸反应，则固体E为铜。
【详解】
A．由以上分析可知，加入的A为铁，铁和Cu2+发生的是置换反应，和Fe3+发生的不是置换反应，故A错误；
B．固体B为铁和铜的混合物，而固体E只有铜，为纯净物，故B正确；
C．物质D既只能是稀硫酸，不可以是稀盐酸，因为要回收硫酸亚铁，故C错误；
D．操作Ⅲ是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，不会用到坩埚，坩埚是用来灼烧固体的，故D错误；
故选B。
15．D
【分析】
根据KI和FeCl3和发生反应:：，CCl4能萃取水中的碘，据此解答。
【详解】
A．因CCl4能萃取水中的碘，溶液呈紫红色，由于CCl4的密度比水大，所以在下层，故A错误；
B．因KI和FeCl3和发生反应：，KI过量，溶液中还有Ⅰ2，滴加酸性AgNO3溶液，有黄色沉淀产生，故B错误；
C．KI和FeCl3和发生反应:，因KI过量，该反应存在化学反应限度，溶液中存在Fe3+、Fe2+、I-、I2等微粒，故C错误；
D．因KI和FeCl3和发生反应:，KI过量，滴加KSCN溶液，溶液显红色，说明溶液中还有Fe3+，则该反应存在化学反应限度，故D正确；
故选D。
16．B
【分析】
固体M可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、Na2SO4、KNO3中的几种，加水后Na2SO3、Na2SO4、KNO3能溶解，再加足量的盐酸，Na2SO3发生反应，生成氯化钠、水和气体乙二氧化硫或者生成硫酸钠和一氧化氮气体，所以该物质中一定有Na2SO3。过滤后在滤液中加入氯化钡生成硫酸钡的白色沉淀。如果固体甲为Cu、Fe2O3，再加足量的稀硫酸，生成硫酸铁溶液，能和铜反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，再加足量的氨水，可能生成氢氧化亚铁沉淀、氢氧化铜沉淀、和硫酸铵，氢氧化铁沉淀。以此分析解答。
【详解】
A．根据上述分析可知：溶液甲中一定含有Na2SO3，加足量的盐酸后，如果有硝酸钾还可以把Na2SO3氧化成Na2SO4，所以加氯化钡产生硫酸钡的白色沉淀，说明可能含有Na2SO4，故A正确；
B．根据上述分析可知：若气体乙是单一气体，则M中一定可能有KNO3，因为如果没有硝酸钾，溶液加氯化钡不会产生白色沉淀，故B错误；
C．固体甲可能为Cu、Fe2O3，再加足量的稀硫酸，生成硫酸铁溶液，能和铜反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，所以固体甲若存在Cu、Fe2O3， n(Cu)：n(Fe2O3)≤1：1 故C正确；
D．取少许溶液丙，滴加KMnO4溶液，若溶液不褪色，说明不存在Fe2+，则固体丁是氢氧化铁沉淀，故D 正确；
故答案：B。
17．H++HCO＝H2O+CO2↑ NaClO+H2O+CO2＝NaHCO3+HClO B Fe(OH)3 3Fe+4H2OFe3O4+4H2
【详解】
(1)小苏打为碳酸氢钠，和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，离子方程式为：H++HCO＝H2O+CO2↑。答案为：H++HCO＝H2O+CO2↑；
(2)“84消毒液（含NaClO）时，按一定比例与水混合，放置一段时间，其杀菌消毒的效果增强，是因为NaClO能和H2O以及空气中的CO2发生反应，生成HClO，从而使其杀菌消毒的效果增强，化学反应方程式为：NaClO+H2O+CO2＝NaHCO3+HClO。答案为：NaClO+H2O+CO2＝NaHCO3+HClO；
(3)根据除杂原则，除杂试剂均过量，且除杂不能引入新杂质可知，加入BaCl2溶液除去SO后，再加Na2CO3溶液，即BaCl2溶液不能放在Na2CO3溶液之后加入。因为碳酸钠能把过量的BaCl2沉淀出来。氢氧化钠可放在它们前面，也可放在它们后面或中间，过程中都完全沉淀完后再过滤，由此可知，B项错误；
答案选B。
(4)根据原子守恒，可知X的化学式为：Fe(OH)3。答案为：Fe(OH)3；
(5)沾有水的铁制器皿在高温火焰上会发黑，是因为生成了黑色的四氧化三铁，化学反应方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2。答案为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2。
18．B H+、Cu2+ Na2CO3 Na+、NO 过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒 BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
【分析】
废水呈酸性，且其中含有大量 Na+、Cu2+、SO、Cl-、NO，欲除去废水样品中的Cu2+和SO，最终得到中性溶液，从流程知，a为氢氧化钠溶液，加入氢氧化钠溶液除了中和氢离子、还产生氢氧化铜沉淀，过滤后，溶液1中含过量的OH-、Na+、SO、Cl-和NO，试剂b为氯化钡或硝酸钡，过量的钡离子用Na2CO3除去，故试剂c为Na2CO3；过滤后，白色沉淀2为硫酸钡和碳酸钡的混合物，溶液2含OH-、Na+、Cl-和NO和CO，再加入适量盐酸即可得到中性溶液；
【详解】
(1)废水呈酸性，OH-和HCO因与氢离子发生反应不能共存、Cl-能与Ag+反应沉淀， Mg2+不反应故可共存，答案选B；
(2)废水中逐滴加入NaOH溶液至呈碱性过程中，OH-和H+、Cu2+发生反应不能共存、故原废水中存在的离子的量会发生变化的是Na+、H+、Cu2+。
(3)据分析，①试剂c为Na2CO3；溶液3所含溶质离子有Cl-、Na+、NO。
②“分离操作”的名称是过滤，需用到的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑。
19．不可靠 原溶液有铜离子不可能为无色溶液 B Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，Ba2++SO42-=BaSO4↓ 首先应加入至于一种离子反应的盐酸先除去Ag+，先加入其他试剂都会与两种离子进行反应，在银离子沉淀完之后然后再加入硫酸钠和氢氧化钠。
【分析】
(1) Cu2+为蓝色，与无色不符；
(2)乙中含有的离子，要能与氢氧根和钡离子反应；
(3)根据硫酸根能沉淀钡离子，硫酸根、氯离子、氢氧根能沉淀银离子、氢氧根能沉淀铜离子，进行分离。
【详解】
(1) Cu2+为蓝色，与无色不符，故答案为：不可靠；原溶液有铜离子不可能为无色溶液；
(2)①A.当乙中含有的离子为K+、SO42- 时，只能消耗钡离子，毒性降低；
B.当乙中含有的离子为Cu2+、SO42- 时，SO42-与钡离子反应，Cu2+与氢氧根离子反应，毒性显著降低；
C.当乙中含有的离子为Ag+、NO3- 时，只能消耗氢氧根离子，毒性降低；
D.当乙中含有的离子为Cu2+、Cl-时，只能消耗氢氧根离子，毒性降低；
综上满足的为B项，故答案为：B；
②由上可知，反应的是SO42-与钡离子，Cu2+与氢氧根离子，离子方程式为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，Ba2++SO42-=BaSO4↓，故答案为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，Ba2++SO42-=BaSO4↓；
(3)硫酸钠溶液能与Ba2+、Ag+反应，氢氧化钠溶液能与Ag+、Cu2+反应，盐酸只会与Ag+反应，故操作为首先应加入至于一种离子反应的盐酸先除去Ag+，先加入其他试剂都会与两种离子进行反应，在银离子沉淀完之后然后再加入硫酸钠和氢氧化钠，故答案为：首先应加入至于一种离子反应的盐酸先除去Ag+，先加入其他试剂都会与两种离子进行反应，在银离子沉淀完之后然后再加入硫酸钠和氢氧化钠。
20．过滤 b. d 2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 水浴蒸馏 a、b
【分析】
(1)根据蒸发滤液目的是得到氯化钠晶体及蒸发时的正确操作方法进行判断；
(2)氯气具有氧化性，能将溴离子氧化；根据分离易溶物常用的方法进行解答；
(3)用氯化钡可以除去硫酸钠，用氢氧化钠可以除去氯化镁，用碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡。
【详解】
(1)在实验室中由粗盐“重结晶”制精盐的操作包括溶解、蒸发、过滤、洗涤等步骤；
将滤液蒸发的目的是获得氯化钠晶体，不是为了获得饱和溶液；蒸发时当有较多晶体析出时为停止加热，利用余热将剩余的溶液蒸干；
(2)将制精盐的余液浓缩，通入适量氯气，Br-离子转化为单质，反应的离子方程式为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，要将水溶液中的Br2提取出来还要进行的操作是：加有机溶剂萃取后分液、然后根据沸点不同，通过水浴蒸馏分离溴单质和有机溶剂；
(3)加入氢氧化钠溶液时，能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，从而除去氯化镁；加入氯化钡时，能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠；加入碳酸钠溶液时，能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，从而除去氯化钙和过量的氯化钡；过滤，向滤液中加入适量的稀盐酸时，可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去；如果依次加入氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液或依次加入氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液，可以达到同样的目的，故选ab。
21． 取少量酸雨试样，滴加足量的溶液，静置，取上层清液，滴加溶液，若有白色沉淀产生，则存在；若无由色沉淀产生，则不存在
【分析】
酸雨试样加入溴水，溴水不褪色，说明酸雨试样不含还原性离子，所以不含；
酸雨试样加入氢氧化钠并加热，有氨气放出，说明酸雨试样中含有；酸雨试样加入淀粉碘化钾，溶液变蓝，说明有碘单质生成，酸雨试样含有氧化性离子，所以酸雨试样中含有；酸雨试样加入BaCl2溶液生成白色沉淀，说明酸雨试样含有；
【详解】
（1）根据以上分析，溶液中一定含有、、，一定不含；所以是，是。
（2）根据以上分析，可能存在的阴离子是，与银离子反应生成难溶于硝酸的白色沉淀氯化银，能证明是否存在的简单实验操作为：取少量酸雨试样，滴加足量的溶液，静置，取上层清液，滴加溶液，若有白色沉淀产生，则存在；若无由色沉淀产生，则不存在。
（3）酸雨试样加入淀粉碘化钾，溶液变蓝，说明碘离子被硝酸氧化为碘单质，试样中滴加淀粉溶液所发生反应的离子方程式是。
（4）雨水，向雨水中滴加的溶液，亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，充分反应后测得溶液中 ，再向该溶液中加入足量的溶液，经过滤、蒸干、称重，生成硫酸钡沉淀的质量为，硫酸钡的物质的量是0.0008mol，硫酸的浓度为=，氢离子由硫酸、硝酸共同提供，所以硝酸的浓度是，则排放到空气中的和的物质的量之比约为1:1。
【点睛】
本题考查离子检验及其离子推断、离子共存分析，根据反应现象推断离子是否存在、熟练掌握离子性质是解题关键，注意元素守恒的应用。
22．H+、Ba2+、Cl− Mg2+、SO42−、CO32− Ba2+ + CO32− = BaCO3↓ 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 NaOH溶液 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2 3 4 2 3 5 H2O P、CuSO4 10mol
【分析】
根据离子反应原理及反应现象分析溶液中存在的离子；根据铁的化学性质书写相关反应方程式，根据Al的两性分析除杂的方法；根据电子转移守恒配平氧化还原反应；根据化合价变化判断氧化剂还原剂并计算电子转移数目。
【详解】
(1)由“澄清溶液”得，原溶液没有相互反应的离子：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性，则一定存在H+离子，排除与强酸反应的CO32−离子存在，所以阴离子可能是Cl−或SO42−或Cl−和SO42-；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生，则无Mg2+存在；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中含有Ba2+，不含与Ba2+反应的SO42-，所以原溶液中存在的阴离子是Cl−；①通过以上分析，该溶液中肯定存在的离子有 H+、Ba2+、Cl−；肯定不存在的离子有Mg2+、SO42−、CO32−；
②C中发生离子反应是Ba2+和CO32−生成BaCO3沉淀的反应,离子反应为Ba2+ + CO32− = BaCO3↓；
故答案为： H+、Ba2+、Cl−； Mg2+、SO42−、CO32−；Ba2+ + CO32− = BaCO3↓；
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；
②Mg粉中的Al与氢氧化钠溶液反应，而Mg不溶于碱液，可以用氢氧化钠溶液除去Mg粉中的Al粉，反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
故答案为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；NaOH溶液；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
(3)根据原子守恒知生成物中还有产物H2O，铁元素化合价由+3升高为+6，失去3mol电子，氯元素化合价由+1降低为-1，得2mol电子，取最小公倍数，氢氧化铁与高铁酸根前系数为2，次氯酸跟与氯离子前系数为3，再根据电荷守恒及原子守恒配平得2Fe(OH)3 +3ClO－+4OH－ =2FeO42－＋3Cl－+5H2O，故答案为： 2； 3；4； 2；3； 5； H2O；
(4)Cu3P中P元素化合价为-3，H3PO4中P元素化合价为+5，所以P既是氧化剂又是还原剂，Cu元素化合价由CuSO4中的+2降低为Cu3P中+1，所以CuSO4是氧化剂；当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为2mol×(+5-0)=10mol，故答案为：P、CuSO4； 10mol。
23．废水中不存在Cu2+ CO32-+Ba2+BaCO3↓ Na+、K+ 用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取废水，在无色火焰上灼烧，若火焰为黄色，则含有Na+，再透过蓝色的钴玻璃继续观察，若火焰为紫色，则含有K+ NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3、NaOH或BaCl2、NaOH、Na2CO3) Cl2+2Br-Br2+2Cl-
【分析】
（1）根据离子共存的原则进行分析；
（2）根据镁离子会与氢氧根离子和碳酸根离子生成沉淀，钙离子会与碳酸根离子生成沉淀，硫酸根离子会与钡离子生成沉淀，加入盐酸可以除去过量的碳酸钠和氢氧化钠等进行分析。
【详解】
（1）废水中Mg2+与CO32-、OH-不能共存，Ba2+与CO32-不能大量共存；由步骤1可知废水为无色澄清液体，则废水中一定不含有Cu2+，由步骤2可知，加入过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则沉淀为碳酸钡沉淀，则废水中一定含有CO32-，一定不含有Ba2+和Mg2+，由步骤3可知，滴加酚酞，溶液变红，说明废水显碱性，则废水中一定含有OH-，废水中不能确定是否含有Na+和K+。
①由分析可知步骤1可得的结论是废水中不存在Cu2+，故答案为废水中不存在Cu2+。
②由分析可知步骤2中Ba2+与CO32-反应生成碳酸钡沉淀，反应的离子方程式为CO32-+Ba2+=BaCO3↓，故答案为CO32-+Ba2+=BaCO3↓。
③由分析可知实验中不能确定是否存在的离子是Na+、K+，故答案为Na+、K+。
④溶液中还未能确定的离子为Na+、K+，检验Na+、K+，通常使用焰色反应，方法是：用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取废水，在无色火焰上灼烧，若火焰为黄色，则含有Na+，再透过蓝色的钴玻璃继续观察，若火焰为紫色，则含有K+，故答案为用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取废水，在无色火焰上灼烧，若火焰为黄色，则含有Na+，再透过蓝色的钴玻璃继续观察，若火焰为紫色，则含有K+。
（2）要先用BaCl2除SO42-离子，然后再用Na2CO3除Ca2+，Na2CO3还可以除去过量的Ba2+，所以Na2CO3一定加在BaCl2的后面，如果加反了，过量的Ba2+就没法除去，至于加NaOH除去Mg2+顺序不受限制，因为过量的NaOH加HCl就可以调节了，只要将三种离子除完了，过滤就行了，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子，将滤液蒸发结晶得到氯化钠晶体。
①由分析可知，步骤1中按使用顺序所用试剂的化学式为NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3、NaOH或BaCl2、NaOH、Na2CO3)，故答案为NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3、NaOH或BaCl2、NaOH、Na2CO3)。
②粗盐溶液中含有Br-，可以通入适量的氯气，氯气与Br-发生氧化还原反应生成Br2，反应的离子方程式为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，反应后加入CCl4，振荡后分液，故答案为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-。
24．Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+ Cl﹣ NH4+ 0.2mol/L Al3+ 0.2mol/L SO42﹣ 0.5mol/L 是 根据电荷守恒，溶液中一定存在钾离子
【分析】
根据离子间的反应和实验现象，结合离子共存、电荷守恒解答。
【详解】
向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，白色沉淀为AgCl或碳酸银、硫酸银；向第二份溶液中加入足量NaOH溶液后加热，收集到气体为氨气，其物质的量为0.02mol，原溶液中一定含NH4+，无沉淀产生，说明不存在Fe3+、Mg2+；在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀为氢氧化铝，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g，即氧化铝的物质的量为1.02g÷102g/mol=0.01mol，原溶液含Al3+为0.02mol，含铝离子时不含CO32﹣；第三份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g，沉淀为硫酸钡，物质的量为11.65g÷233g/mol=0.05mol，原溶液中含SO42-为0.05mol，则原溶液不含Ba2+，由电荷守恒可知，0.02×1+0.02×3＜0.05×2，可知一定含阳离子K+，不能确定是否含Cl-，则
（1）根据以上分析可知一定存在K+、Al3+、NH4+、SO42-，不存在的离子是Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+，不能确定是否存在的离子是Cl-；
（2）根据以上分析可知溶液中Al3+、NH4+、SO42-的浓度分别是0.02mol÷0.1L=0.2mol/L、0.02mol÷0.1L=0.2mol/L、0.05mol÷0.1L=0.5mol/L；
（3）由电荷守恒可知阳离子电荷总数小于阴离子电荷总数，因此一定含K+。
25．Cu2＋、CO32-、H＋ NH4+＋OH－===NH3·H2O Al（OH）3＋OH－===AlO2-+2H2O 2 mol·L－1 n(NO3-)≥0.01 mol
【解析】
【分析】
根据无色溶液可知，有颜色的离子不能存在，一定不含Cu2＋；
①第一份加足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生，所以推断一定有CO32-、SO42-两种离子中的一种；
②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，则推断一定有CO32-、SO42-两种离子中的一种；
③第三份逐滴滴加NaOH溶液，由图可知，开始加入氢氧化钠溶液时立即有沉淀生成，说明不含有H+；沉淀最大时，滴加氢氧化钠溶液，沉淀不溶解，说明含有铵根离子。继续加入氢氧化钠时沉淀部分溶解，最后溶液中仍然有沉淀，推断一定含有Mg2＋、Al3＋，Mg2＋、Al3＋和碳酸根离子不共存，所以溶液中一定不含碳酸根离子，含有硫酸根离子，结合图象以及电荷守恒解答。
【详解】
（1）硫酸钡的物质的量是6.99g÷233g/mol＝0.03mol，则每一份溶液中硫酸根的物质的量是0.03mol。根据图像可知与铵根离子反应的氢氧化钠是10mL，溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠是5mL，则沉淀铝离子消耗氢氧化钠是15mL，所以沉淀镁离子消耗氢氧化钠是25mL－15mL＝10mL。最终得到氢氧化镁沉淀是0.01mol，所以每一份溶液中镁离子是0.01mol，与镁离子反应的氢氧化钠是0.02mol，则氢氧化钠的浓度是0.02mol÷0.01L＝2mol/L，所以每一份溶液中铵根的物质的量是0.01L×2mol/L＝0.02mol，与氢氧化铝反应的氢氧化钠是2mol/L×0.005L＝0.01mol，则每一份溶液中铝离子是0.01mol。根据电荷守恒可知溶液中一定存在硝酸根离子，而钾离子不能确定，所以根据以上分析可知原溶液中一定不存在Cu2＋、CO32-、H＋。
（2）根据以上分析可知25～35段发生反应的离子方程式为NH4+＋OH－=NH3·H2O。
（3）根据以上分析可知35～40段发生反应的离子方程式为Al（OH）3＋OH－=AlO2-+2H2O。
（4）根据以上分析可知实验所加的NaOH的浓度为2 mol·L－1。
（5）如果存在钾离子，则忽略水的电离，依据电荷守恒可知每一份溶液中NO3-的物质的量n(NO3-)≥0.02mol+0.01mol×2+0.01mol×3－0.03mol×2＝0.01mol。
【点睛】
本题考查了离子共存、离子反应的计算等知识点，定性分析离子共存、定量分析离子的物质的量是解本题的关键，注意电荷守恒的灵活应用。
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2022年高三化学一轮高考复习常考题型08离子反应的实际应用
一、单选题（共16题）
1．下列有关实验操作正确的是
A．用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子，可先加Na2CO3溶液，再加NaOH溶液，最后加入BaCl2溶液
B．配制溶液中转移液体时，引流用的玻璃棒一端需接触容量瓶刻度线以下的内壁
C．实验剩余的钠块不能放回原瓶，应另行处理
D．利用浓硫酸的吸水性可以干燥氨气
2．实验室用Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液等试剂除去粗盐中含有的Ca2+、Mg2+、，下列有关粗盐提纯正确的是
A．除去粗盐中的泥沙，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
B．除杂质离子时，应先加Na2CO3溶液，再加BaCl2溶液
C．加入NaOH溶液的目的是除去溶液中的Ca2+、Mg2+
D．每加入一种除杂试剂，必须过滤除去产生的沉淀后，再在滤液中加入除杂试剂
3．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：①过滤②加过量NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液。下列操作顺序中最合适的是
A．①④②⑤③ B．④①②⑤③ C．②⑤④①③ D．⑤②④③①
4．无色溶液X是下列四种物质中的一种。将其分成等量的三份，向其中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液，产生的现象如下表。则物质X是下列选项中的
AgNO3溶液
CuO固体
NaOH溶液
现象
白色沉淀
溶解，溶液变蓝
无明显现象
A．NaCl溶液 B．Ca(OH)2溶液 C．稀硝酸 D．稀盐酸
5．已知①中盛有一定量的Na2CO3溶液，根据如图所示的实验过程，下列说法不正确的是
A．②中溶液为红色
B．③中溶液发生的离子反应方程式为：CO+Ca2+=CaCO3↓
C．加入过量稀盐酸后，④中观察到溶液红色褪去，沉淀溶解并产生大量气泡
D．④中溶液的溶质除酚酞外，还有2种
6．某溶液X中可能含有下列离子中的若干种C1-、SO、CO、Na+、Mg2+、Cu2+。为了确定该溶液的组成，取一定体积的上述溶液，进行了如下实验，下列说法正确的是
A．白色沉淀1一定是硫酸钡
B．溶液X中存在Na+、SO、CO
C．溶液X中可能存在Mg2+，一定不存在Cu2+
D．溶液2中滴入硝酸银溶液，若生成白色沉淀，说明溶液X中含有Cl-
7．某溶液X中可能含有下列离子中的若干种：、、、、、、、，为了确定该溶液的组成，某同学取上述溶液X，进行如下实验：
下列说法正确的是
A．气体1可能是
B．溶液中一定存在、、、
C．溶液X中一定不存在，可能存在、
D．往溶液2中加入硝酸酸化的硝酸银，若生成白色沉淀，则说明溶液X中一定含有
8．溶液Z中可能含有Na+、K+、Ba2+、、、、、C1-中的若干种离子，某同学对该溶液进行如下实验：
下列说法正确的是
A．原溶液中一定不含有K+、Ba2+、
B．原溶液中一定含有、、Na+
C．原溶液中可能含有、K+、Cl-
D．取上述实验中的无色溶液少许于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀，说明溶液Z中一定含有Cl-
9．某无色澄清溶液中可能含有：①Na+、②、③Cl-、④、⑤、⑥H+、⑦Cu2+中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
步骤
操作
现象
Ⅰ
用紫色石蕊试液检验
溶液变红
Ⅱ
向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
Ⅲ
将Ⅱ中所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3 溶液和稀HNO3
有白色沉淀生成
下列结论正确的是
A．该实验无法确定是否含有③ B．肯定含有的离子是②③⑥
C．可能含有的离子是①③⑦ D．肯定没有的离子是④⑤，可能含有的离子是②
10．现有一混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K+、NH、Ba2+、CO、Cl-、SO。现取两份200mL溶液进行如下实验：①第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体1.36 g；②第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g。根据上述实验，以下推测正确的是
A．一定存在NH、CO、SO，一定不存在Ba2+、Cl-
B．一定存在NH、CO、Cl-、SO，可能存在K+
C．c(SO)=0.2mol·L-1，c(NH)>c(SO)
D．若溶液中存在NH、Cl-、CO、SO、K+五种离子，则c(K+)>0.2mol·L-1
11．某溶液中只可能溶有、、、、、中的几种。取200mL该溶液，分为等体积的两份分別做以下实验：
(1)第一份加入足量的烧碱溶液并加热，产生的气体在标准状况下的体积为224mL。
(2)第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加入足量的BaCl2溶液，过滤，得固体2.33g。
(3)在(2)的滤液中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解。
下列说法正确的是
A．该溶液中可能含有
B．该溶液中肯定含有、、
C．该溶液中一定含有
D．该溶液中一定不含、
12．海洋约占地球表面积的70%，对其开发利用具有广阔的前景。对于下列流程说法错误的是
A．粗盐中含有的需依次加入溶液、溶液、稀HCl除去
B．苦卤中提溴反应的离子方程式为
C．工业上“试剂1”最好选择石灰乳
D．工业上电解熔融的MgO可冶炼金属Mg
13．实验室某硝酸钾固体样品中混有少量硫酸铵和碳酸钾杂质，现需除去杂质，得到纯净的硝酸钠固体。某化学兴趣小组设计实验方案并采取如下实验装置：
固体样品硝酸钾固体
下列说法不合理的是
A．试剂①为蒸馏水，试剂②为Ba(OH)2溶液，试剂③为稀HNO3
B．操作①为溶解，采用装置a；操作②为过滤，采用装置b；操作③为结晶，采用装置c
C．装置a用玻璃棒可以加快该步骤的速度，装置b用玻璃棒来引流
D．操作③可以为蒸发结晶，也可以为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
14．某工厂的工业废水中含有大量的、、和少量等。工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，设计如下流程：
下列说法正确的是
A．加入过量A，发生的反应均为置换反应
B．固体B为混合物，而固体E为纯净物
C．物质D既可以是稀硫酸，也可以是稀盐酸
D．操作Ⅲ用到的仪器有坩埚、酒精灯等
15．已知能与反应生成和，取10mL0.1mol/LKI溶液，滴加0.1mol/L溶液3~4滴，充分反应后，继续加入2mL振荡，静置，下列有关该实验的说法正确的是
A．上层层溶液呈紫红色
B．取少量上层溶液，滴加溶液，只有白色沉淀生成
C．该实验中KI与反应后(未加)，溶液中只存在、、微粒
D．取少量上层溶液，滴加KSCN溶液，若溶液显红色，则表明该反应存在化学反应限度
16．固体M可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、Na2SO4、KNO3中的几种，进行如图实验：
下列说法错误的是
A．溶液甲中一定含有Na2SO3，可能含有Na2SO4
B．若气体乙是单一气体，则M中一定不含有KNO3
C．固体甲中n(Cu)：n(Fe2O3)≤1：1
D．取少许溶液丙，滴加KMnO4溶液，若溶液不褪色，则固体丁一定是纯净物
二、填空题（共9题）
17．“生活无处不化学”，请你回答下列问题。
(1)小苏打可以治疗胃酸过多，用离子方程式表示其原理___________。
(2)使用“84消毒液（含NaClO）时，按一定比例与水混合，放置一段时间，其杀菌消毒的效果增强，用化学方程式表示其原理___________。
(3)食盐的精制，需要将粗盐中含有的SO、Mg2+、Ca2+离子沉淀除去，进行提纯，下列加入试剂的顺序不可行的是___________。
A．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸
B．NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤→盐酸
C．NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→过滤→盐酸
D．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→过滤→盐酸
(4)用Na2CO3溶液和FeSO4溶液发生复分解反应制备FeCO3（难溶于水），潮湿的FeCO3固体置于空气中易变质，反应为4FeCO3+6H2O+O2＝4X+4CO2。则X的化学式为___________。
(5)沾有水的铁制器皿在高温火焰上会发黑，该反应的化学方程式是___________。
18．经检测，某化工厂排出的废水呈酸性，且其中含有大量 Na+、Cu2+、SO、Cl-、NO。回答下列问题：
(1)下列离子中，能大量存在于该废水中的是_______(填标号)
A．Ag+ B．Mg2+ C．OH- D．HCO
(2)取100mL该废水于烧杯，逐滴加入NaOH溶液至呈碱性过程中，原废水中存在的离子的量会发生变化的是Na+、____(用离子符号表示)。
(3)某化学社团小组成员欲除去废水样品中的Cu2+和SO，最终得到中性溶液，设计的方案流程如图：
①试剂c为_______(写化学式)；溶液3所含溶质离子有Cl-、________。
②“分离操作”的名称是______，需用到的玻璃仪器主要有______。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为______。
19．(1)某同学发布了一份无色溶液检测报告,结果如下(水电离的H+、OH-忽略不计)
离子
浓度/mol·L-1
离子
浓度/mol·L-1
Na+
0.1
Cu2+
0.2
Ba2+
0.5
1..5
Mg2+
0.3
Cl-
0.6
这份报告是否合理_______ ，理由是_____________________ 。
(2)甲乙两厂排放出两种含重金属离子废液，检验甲厂排出废液呈碱性且含Ba2+，若将甲乙两厂废液按一定比例混合后，毒性明显降低，回答下列问题
①乙厂废液可能含有（________）
A．K+、SO42- B．Cu2+、SO42- C．Ag+、NO3- D．Cu2+、Cl-
②用离子方程式表示毒性降低的原因_____________________ 。
(3)X溶液含Ba2+、Ag+、Cu2+，请你设计一实验方案将这三种离子逐一沉淀分离______。（限用试剂硫酸钠溶液，盐酸，氢氧化钠溶液）
20．海水中含有Na+、Cl-，还含Ca2+、Mg2+、SO42-、Br-等离子。
（1）将海水嗮盐得到的粗盐溶解、过滤，可除去不溶性杂质；再将滤液蒸发、______、洗涤、干燥，可得到精盐。有关滤液“蒸发”的叙述正确的是________（选填序号）。
a 蒸发的目的是得到热饱和溶液
b 蒸发的目的是析出NaCl晶体
c 应用余热蒸干溶液
d 应蒸发至有较多晶体析出时为止
（2）将制精盐的余液浓缩，通入适量氯气，Br-离子转化为单质，反应的离子方程式为______；将水溶液中的Br2提取出来还要进行的操作是：加CCl4萃取后分液、________。
（3）食盐水电解前要除去Ca2+、Mg2+、SO42-离子，加入试剂的顺序可以是________（选填序号）。
a NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl
b BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl
c Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl
21．某地环保部门将收集到的一定量酸雨试样分成甲、乙、丙、丁四份，进行如图所示的实验探究。
已知酸雨试样中可能含有下表所示的某些离子：
阳离子
、、
阴离子
、、、
请回答下列问题：
（1）是______，是______。
（2）可能存在的阴离子是______，能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为______。
（3）写出丁试样中滴加淀粉溶液所发生反应的离子方程式：______。
（4）某次降雨收集到雨水，向雨水中滴加的溶液，充分反应后测得溶液中 ，再向该溶液中加入足量的溶液，经过滤、蒸干、称重，测得沉淀的质量为。假设雨水的酸性仅由和的排放所致，则排放到空气中的和的物质的量之比约为______（不考虑与的相互反应）。
22．(1)有一瓶无色澄清溶液，其中可能含H+、Na+、Mg2+、Ba2+、Cl−、SO42−、CO32−离子。现进行以下实验：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生。
①根据上述事实确定：该溶液中肯定存在的离子有_________________________；
肯定不存在的离子有___________________________。
②写出C中发生反应的离子方程式________________________________。
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应的化学方程式：_____________________________；
②除去Mg粉中的Al粉的试剂是__________________，反应的离子方程式为：___________________________________；
(3)高铁酸钠（Na2FeO4）具有强氧化性，可对自来水进行消毒、净化。高铁酸钠可用氢氧化铁和次氯酸钠在碱性介质中反应得到，请补充并配平下面离子方程式。
____Fe(OH)3 +____ClO－+____OH－ =__FeO42－＋___Cl－+_____ _______
(4)在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中，氧化剂是___________；
当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为__________________.
23．在废水处理、粗盐提纯等过程中通常会涉及离子检验、除杂等过程。
（1）某工厂废水只含Na+、K+、Cu2+、Ba2+、Mg2+、OH-、CO32-中的若干种。实验小组对废水进行了检测：
步骤1：对废水进行观察,废水为无色澄清液体。
步骤2：取少量废水，向水样中加入过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，静置。
步骤3：取少量步骤2所得上层清液，向其中滴加酚酞，溶液变红。
①由步骤1可得的结论是____。
②步骤2中所发生反应的离子方程式为___。
③实验中不能确定是否存在的离子是____。
④请设计实验方案对溶液中还未能确定的离子进行检测，方法是：___。
（2）某粗盐溶液经检测其中含有的杂质离子是Ca2+、Mg2+、Br-、SO42-。实验小组经过下列实验过程最终获得NaCl晶体：
步骤1：向溶液中加入试剂除去Ca2+、Mg2+和SO42-，过滤，向滤液中加入盐酸至无气泡产生。
步骤2：向步骤1所得溶液中通入适量的气体X,充分反应后加入CCl4，振荡后分液。
步骤3：将步骤2所得水层蒸发结晶。
①按使用顺序写出步骤1所用试剂的化学式：_____。
②步骤2中发生反应的离子方程式为_____。
24．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣，现取三份100mL溶液进行如下实验：
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；
第二份加足量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲；在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g．
第三份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g．{已知：NaAlO2+2H2O+CO2═NaHCO3+Al(OH)3↓}．根据上述实验回答：
(1)一定不存在的离子是____________，不能确定是否存在的离子是____________．
(2)试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度：
离子符号_________，浓度________________；
离子符号_________，浓度________________；
离子符号_________，浓度________________．
(3)试确定K+是否存在________，判断的理由是________________________________
25．有一未知的无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种：H＋、NH4+、K＋、Mg2＋、Cu2＋、Al3＋、NO3-、CO32-、SO42-，现取三份100 mL溶液进行如下实验：
①第一份加入足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生。
②第二份加入足量BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为6.99 g。
③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所示。
根据上述实验，完成下列问题：
（1）原溶液中一定不存在的离子是______________。
（2）25～35段发生反应的离子方程式为__________。
（3）35～40段发生反应的离子方程式为__________。
（4）实验所加的NaOH的浓度为________。
（5）原溶液中NO3-的物质的量为n(NO3-)，根据提供的图像和数据，试计算n(NO3-)的取值范围为________。
参考答案
1．B
【详解】
A．用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子，Na2CO3溶液必须加在BaCl2溶液的后面，以除去过量的钡离子，故A错误；
B．为了确保溶液体积不超过刻度线，配制溶液中转移液体时，引流用的玻璃棒一端需接触容量瓶刻度线以下的内壁，故B正确；
C．实验剩余的钠块应该放回原瓶，故C错误；
D．浓硫酸可以和氨气反应，不能用来干燥氨气，只能用碱石灰干燥氨气，故D错误；
故答案为：B
2．A
【详解】
A．除去粗盐中的泥沙，主要方法是过滤，因此所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故A正确；
B．除杂质离子时，由于加入的试剂都是过量的，碳酸钠不仅除掉钙离子，还要除掉加入过量的钡离子，因此Na2CO3溶液应加在BaCl2溶液后面，故B错误；
C．加入NaOH溶液的目的是除去溶液中的Mg2+，Na2CO3溶液除去溶液中的Ca2+和过量的Ba2+，故C错误；
D．每加入一种除杂试剂必须过量，将所有除杂的物质全部加入后过滤(避免重复操作)，过滤后再加入盐酸除掉多余的NaOH溶液和Na2CO3溶液，故D错误。
综上所述，答案为A。
3．C
【详解】
NaOH溶液可以除去Mg2+，BaCl2溶液可以除去硫酸根，Na2CO3溶液可以除去Ca2+和过量的Ba2+，所以Na2CO3要加在BaCl2之后，盐酸可以除去氢氧根和碳酸根，但同时也可以使部沉淀溶解，所以需先过滤，然后加盐酸除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子，所以操作顺序可以为：②⑤④①③或⑤②④①③或⑤④②①③；
故答案为C。
4．D
【分析】
无色溶液X中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液，由X使CuO溶解可知X为酸，且X与硝酸银反应生成白色沉淀，X中含氯离子或硫酸根离子，据此分析判断。
【详解】
无色溶液X中分别加入少量AgNO3溶液、CuO固体、NaOH溶液，能使CuO固体溶解的物质为酸，稀硝酸、稀盐酸均可，排除选项AB；且X能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，只有D中稀盐酸符合，排除选项C，故选D。
5．D
【详解】
A．碳酸钠溶液显碱性，所以滴入酚酞试液后溶液为红色，A正确；
B．碳酸钠可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，离子方程式为CO+Ca2+=CaCO3↓，B正确；
C．若③中有剩余碳酸钠，加入过量稀盐酸后，发生Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；若③中有Ca(OH)2剩余，加入过量稀盐酸后，发生Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；CaCl2、NaCl的溶液显中性，所以无论何种情况现象均为溶液红色褪去，沉淀溶解并产生大量气泡，C正确；
D．根据C选项分析可知④中溶液的溶质除酚酞外还有CaCl2、NaCl以及过量的HCl，D错误；
综上所述答案为D。
6．B
【分析】
由实验流程可知，X与氢氧化钡反应生成白色沉淀，则一定不含铜离子，且白色沉淀1与足量盐酸反应，白色沉淀2一定时硫酸钡，气体A是二氧化碳，溶液中一定含有硫酸根离子、碳酸根离子、钠离子，不含有镁离子，不能确定是否含有氯离子
【详解】
A．白色沉淀1为碳酸钡、硫酸钡的混合物，A项错误；
B．根据分析可知，溶液X中存在Na+、SO、CO，B项正确；
C．含有碳酸根离子，一定不含有镁离子，二者不能共存，C项错误；
D．因加入盐酸，引入氯离子，不能确定是否含有氯离子，D项错误；
答案选B。
7．C
【分析】
根据流程图，溶液X中加入足量氢氧化钡，生成刺激性气味的气体1、白色沉淀1和溶液1，因氢氧化铁为红褐色沉淀，则原溶液中不含；白色沉淀1中加入足量盐酸，沉淀部分溶解，则白色沉淀2为硫酸钡，无色无味气体2为二氧化碳，故白色沉淀1为硫酸钡和碳酸钡，则原X溶液中有、，无；刺激性气味的气体1为氨气，则原溶液中含有，可能含有、、。
【详解】
A．根据上述分析，气体1为氨气，故A错误；
B．根据上述分析，溶液中一定存在、、，不含，故B错误；
C．根据分析可知，溶液X中若有，加入氢氧化钡会产生红褐色氢氧化铁沉淀，根据实验现象可知，一定不存在，可能存在、，故C正确；
D．由于白色沉淀1中加入了盐酸，则溶液2中含有外加试剂引入的氯离子，若向溶液2中加入硝酸酸化的硝酸银，生成白色沉淀，不能说明溶液X中一定含有，故D错误；
答案选C。
8．B
【分析】
溶液Z中可能含有Na+、K+、Ba2+、、、、、C1-中的若干种离子，加入过量HCl后得到无色无味气体，说明不含，因为与盐酸反应会生成二氧化硫，二氧化硫是有刺激性气味的气体，一定含有，一定不存在Ba2+；加入过量HCl后得到的白色沉淀是硅酸，说明原溶液中一定含有，经过焰色试验，观察到火焰呈黄色，说明含有Na+，C1-和K+可能存在，溶液Z中加入稀盐酸后得到的无色溶液加入氨水后没有沉淀，说明没有，原溶液中一定含有、、Na+，一定不含有、Ba2+、，C1-和K+可能存在，由此分析。
【详解】
A．根据分析，原溶液中一定不含有、Ba2+、，故A不符合题意；
B．根据分析，原溶液中一定含有、、Na+，故B符合题意；
C．根据分析，原溶液中可能含有K+、Cl-，故C不符合题意；
D．取上述实验中的无色溶液少许于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀，说明溶液中含有Cl-，Z中不一定含有Cl-，由于第一步加入了盐酸，引入了Cl-，故D不符合题意；
答案选B。
9．A
【详解】
由无色澄清的溶液可知溶液中一定不含⑦Cu2+；由步骤（Ⅰ）使紫色石蕊试剂变红则溶液中一定含⑥H+，而不含④和⑤；由步骤（Ⅱ）可知溶液中含②；由步骤（Ⅲ）可知（Ⅱ）中一定含Cl-，但不能确定Cl-是原溶液所有，因此原溶液中一定含有②和⑥H+，一定不含有④、⑤和⑦Cu2+，无法确定的离子为①Na+和③Cl-，综上分析可知A符合题意，故答案选A。
10．C
【分析】
第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体1.36g，说明一定含有NH、且物质的量为0.08mol；②第二份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，此沉淀为硫酸钡故一定含有SO，物质的量为0.02mol，一定含有CO，物质的量为0.04mol，据此得出溶液中一定不存在的是：Ba2+，依据电中性原则得出溶液中一定含有K+，Cl-不一定存在，据此选择即可。
【详解】
A．依据分析可知，溶液中可能含有Cl-，故A错误；
B．依据分析可知，溶液中一定含有K+，Cl-不一定存在，故B错误；
C．根据分析，c(SO)==0.2mol/L，c(NH)==0.8mol/L，c(NH)>c(SO)，故C正确；
D．由分析可知，溶液中存在NH、Cl-、CO、SO、K+五种离子，根据电荷守恒有c(K+)+c(NH)=c(Cl-)+2c(CO)+2c(SO)，即c(K+)+0.8mol/L=2×0.4mol/L+2×0.2mol/L+c(Cl-)，故c(K+)=0.4mol/L+c(Cl−)≥0.4mol/L，故D错误；
故答案选C。
11．C
【分析】
(1)第一份加入足量的烧碱溶液并加热，产生的气体在标准状况下的体积为224mL，证明含有，且物质的量为0.01mol；
(2)第二份先加入足量的盐酸，无现象，则一定不含，再加足量的BaCl2溶液，得固体2.33g，证明一定含有，且物质的量为，根据溶液呈电中性可知，溶液中一定含有Na+；
(3)在(2)的滤液中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解白色沉淀是氯化银，但由于前面加入了盐酸和氯化钡溶液，所以不能确定溶液中是否含有氯离子。
【详解】
根据上述分析，溶液中一定含有、、，不一定含有和；一定不含有；C符合题意，答案选C。
12．D
【详解】
A. 氯化钡和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸钡，溶液、除去过量的钡离子，稀HCl调pH，且氯离子不是杂质离子，故A正确；
B.氯气能将溴离子氧化为溴单质，然后采用萃取的方法从溶液中获取溴，故B正确；
C.煅烧贝壳得到 CaO ，将 CaO 溶于水得到石灰乳，石灰乳和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，“试剂1” 廉价且原料来源广泛，故C正确；
D.氧化镁熔点很高，氯化镁熔点较氧化镁低，电解氧化镁冶炼镁增加成本，所以工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，故D错误；
故选： D 。
13．B
【详解】
A．硝酸钾固体样品中混有少量硫酸铵和碳酸钾杂质，先加水溶解，再加Ba(OH)2溶液除去硫酸铵，用硝酸除去碳酸钾和过量的Ba(OH)2溶液，故A正确；
B．结晶应该用蒸发皿，而c为坩埚，故B错误；
C．溶解时玻璃棒的作用是搅拌加速溶解，过滤时是引流的作用，故C正确；
D．硝酸钾溶液得到硝酸钾晶体可以蒸发结晶，也可以为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故D正确；
故选B。
14．B
【分析】
工业废水中含有大量的 Fe2+ 、 Fe3+ 、 Cu2+ 和少量 Na+ 等，加入过量的A，得到固体B和滤液C，滤液C和滤液F合并，可得到FeSO4▪7H2O，所以加入的A为铁单质，铁和Cu2+发生置换反应生成铜和Fe2+，Fe也和Fe3+反应生成Fe2+，固体B是铁和铜的混合物，加入过量的B，得到固体E和滤液F，则加入的B为稀硫酸，铁和硫酸反应生成FeSO4，铜不和硫酸反应，则固体E为铜。
【详解】
A．由以上分析可知，加入的A为铁，铁和Cu2+发生的是置换反应，和Fe3+发生的不是置换反应，故A错误；
B．固体B为铁和铜的混合物，而固体E只有铜，为纯净物，故B正确；
C．物质D既只能是稀硫酸，不可以是稀盐酸，因为要回收硫酸亚铁，故C错误；
D．操作Ⅲ是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，不会用到坩埚，坩埚是用来灼烧固体的，故D错误；
故选B。
15．D
【分析】
根据KI和FeCl3和发生反应:：，CCl4能萃取水中的碘，据此解答。
【详解】
A．因CCl4能萃取水中的碘，溶液呈紫红色，由于CCl4的密度比水大，所以在下层，故A错误；
B．因KI和FeCl3和发生反应：，KI过量，溶液中还有Ⅰ2，滴加酸性AgNO3溶液，有黄色沉淀产生，故B错误；
C．KI和FeCl3和发生反应:，因KI过量，该反应存在化学反应限度，溶液中存在Fe3+、Fe2+、I-、I2等微粒，故C错误；
D．因KI和FeCl3和发生反应:，KI过量，滴加KSCN溶液，溶液显红色，说明溶液中还有Fe3+，则该反应存在化学反应限度，故D正确；
故选D。
16．B
【分析】
固体M可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、Na2SO4、KNO3中的几种，加水后Na2SO3、Na2SO4、KNO3能溶解，再加足量的盐酸，Na2SO3发生反应，生成氯化钠、水和气体乙二氧化硫或者生成硫酸钠和一氧化氮气体，所以该物质中一定有Na2SO3。过滤后在滤液中加入氯化钡生成硫酸钡的白色沉淀。如果固体甲为Cu、Fe2O3，再加足量的稀硫酸，生成硫酸铁溶液，能和铜反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，再加足量的氨水，可能生成氢氧化亚铁沉淀、氢氧化铜沉淀、和硫酸铵，氢氧化铁沉淀。以此分析解答。
【详解】
A．根据上述分析可知：溶液甲中一定含有Na2SO3，加足量的盐酸后，如果有硝酸钾还可以把Na2SO3氧化成Na2SO4，所以加氯化钡产生硫酸钡的白色沉淀，说明可能含有Na2SO4，故A正确；
B．根据上述分析可知：若气体乙是单一气体，则M中一定可能有KNO3，因为如果没有硝酸钾，溶液加氯化钡不会产生白色沉淀，故B错误；
C．固体甲可能为Cu、Fe2O3，再加足量的稀硫酸，生成硫酸铁溶液，能和铜反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，所以固体甲若存在Cu、Fe2O3， n(Cu)：n(Fe2O3)≤1：1 故C正确；
D．取少许溶液丙，滴加KMnO4溶液，若溶液不褪色，说明不存在Fe2+，则固体丁是氢氧化铁沉淀，故D 正确；
故答案：B。
17．H++HCO＝H2O+CO2↑ NaClO+H2O+CO2＝NaHCO3+HClO B Fe(OH)3 3Fe+4H2OFe3O4+4H2
【详解】
(1)小苏打为碳酸氢钠，和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，离子方程式为：H++HCO＝H2O+CO2↑。答案为：H++HCO＝H2O+CO2↑；
(2)“84消毒液（含NaClO）时，按一定比例与水混合，放置一段时间，其杀菌消毒的效果增强，是因为NaClO能和H2O以及空气中的CO2发生反应，生成HClO，从而使其杀菌消毒的效果增强，化学反应方程式为：NaClO+H2O+CO2＝NaHCO3+HClO。答案为：NaClO+H2O+CO2＝NaHCO3+HClO；
(3)根据除杂原则，除杂试剂均过量，且除杂不能引入新杂质可知，加入BaCl2溶液除去SO后，再加Na2CO3溶液，即BaCl2溶液不能放在Na2CO3溶液之后加入。因为碳酸钠能把过量的BaCl2沉淀出来。氢氧化钠可放在它们前面，也可放在它们后面或中间，过程中都完全沉淀完后再过滤，由此可知，B项错误；
答案选B。
(4)根据原子守恒，可知X的化学式为：Fe(OH)3。答案为：Fe(OH)3；
(5)沾有水的铁制器皿在高温火焰上会发黑，是因为生成了黑色的四氧化三铁，化学反应方程式为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2。答案为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2。
18．B H+、Cu2+ Na2CO3 Na+、NO 过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒 BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
【分析】
废水呈酸性，且其中含有大量 Na+、Cu2+、SO、Cl-、NO，欲除去废水样品中的Cu2+和SO，最终得到中性溶液，从流程知，a为氢氧化钠溶液，加入氢氧化钠溶液除了中和氢离子、还产生氢氧化铜沉淀，过滤后，溶液1中含过量的OH-、Na+、SO、Cl-和NO，试剂b为氯化钡或硝酸钡，过量的钡离子用Na2CO3除去，故试剂c为Na2CO3；过滤后，白色沉淀2为硫酸钡和碳酸钡的混合物，溶液2含OH-、Na+、Cl-和NO和CO，再加入适量盐酸即可得到中性溶液；
【详解】
(1)废水呈酸性，OH-和HCO因与氢离子发生反应不能共存、Cl-能与Ag+反应沉淀， Mg2+不反应故可共存，答案选B；
(2)废水中逐滴加入NaOH溶液至呈碱性过程中，OH-和H+、Cu2+发生反应不能共存、故原废水中存在的离子的量会发生变化的是Na+、H+、Cu2+。
(3)据分析，①试剂c为Na2CO3；溶液3所含溶质离子有Cl-、Na+、NO。
②“分离操作”的名称是过滤，需用到的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒。
③向“白色沉淀2”中加入足量盐酸，发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑。
19．不可靠 原溶液有铜离子不可能为无色溶液 B Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，Ba2++SO42-=BaSO4↓ 首先应加入至于一种离子反应的盐酸先除去Ag+，先加入其他试剂都会与两种离子进行反应，在银离子沉淀完之后然后再加入硫酸钠和氢氧化钠。
【分析】
(1) Cu2+为蓝色，与无色不符；
(2)乙中含有的离子，要能与氢氧根和钡离子反应；
(3)根据硫酸根能沉淀钡离子，硫酸根、氯离子、氢氧根能沉淀银离子、氢氧根能沉淀铜离子，进行分离。
【详解】
(1) Cu2+为蓝色，与无色不符，故答案为：不可靠；原溶液有铜离子不可能为无色溶液；
(2)①A.当乙中含有的离子为K+、SO42- 时，只能消耗钡离子，毒性降低；
B.当乙中含有的离子为Cu2+、SO42- 时，SO42-与钡离子反应，Cu2+与氢氧根离子反应，毒性显著降低；
C.当乙中含有的离子为Ag+、NO3- 时，只能消耗氢氧根离子，毒性降低；
D.当乙中含有的离子为Cu2+、Cl-时，只能消耗氢氧根离子，毒性降低；
综上满足的为B项，故答案为：B；
②由上可知，反应的是SO42-与钡离子，Cu2+与氢氧根离子，离子方程式为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，Ba2++SO42-=BaSO4↓，故答案为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，Ba2++SO42-=BaSO4↓；
(3)硫酸钠溶液能与Ba2+、Ag+反应，氢氧化钠溶液能与Ag+、Cu2+反应，盐酸只会与Ag+反应，故操作为首先应加入至于一种离子反应的盐酸先除去Ag+，先加入其他试剂都会与两种离子进行反应，在银离子沉淀完之后然后再加入硫酸钠和氢氧化钠，故答案为：首先应加入至于一种离子反应的盐酸先除去Ag+，先加入其他试剂都会与两种离子进行反应，在银离子沉淀完之后然后再加入硫酸钠和氢氧化钠。
20．过滤 b. d 2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 水浴蒸馏 a、b
【分析】
(1)根据蒸发滤液目的是得到氯化钠晶体及蒸发时的正确操作方法进行判断；
(2)氯气具有氧化性，能将溴离子氧化；根据分离易溶物常用的方法进行解答；
(3)用氯化钡可以除去硫酸钠，用氢氧化钠可以除去氯化镁，用碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡。
【详解】
(1)在实验室中由粗盐“重结晶”制精盐的操作包括溶解、蒸发、过滤、洗涤等步骤；
将滤液蒸发的目的是获得氯化钠晶体，不是为了获得饱和溶液；蒸发时当有较多晶体析出时为停止加热，利用余热将剩余的溶液蒸干；
(2)将制精盐的余液浓缩，通入适量氯气，Br-离子转化为单质，反应的离子方程式为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，要将水溶液中的Br2提取出来还要进行的操作是：加有机溶剂萃取后分液、然后根据沸点不同，通过水浴蒸馏分离溴单质和有机溶剂；
(3)加入氢氧化钠溶液时，能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，从而除去氯化镁；加入氯化钡时，能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠；加入碳酸钠溶液时，能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，从而除去氯化钙和过量的氯化钡；过滤，向滤液中加入适量的稀盐酸时，可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去；如果依次加入氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液或依次加入氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液，可以达到同样的目的，故选ab。
21． 取少量酸雨试样，滴加足量的溶液，静置，取上层清液，滴加溶液，若有白色沉淀产生，则存在；若无由色沉淀产生，则不存在
【分析】
酸雨试样加入溴水，溴水不褪色，说明酸雨试样不含还原性离子，所以不含；
酸雨试样加入氢氧化钠并加热，有氨气放出，说明酸雨试样中含有；酸雨试样加入淀粉碘化钾，溶液变蓝，说明有碘单质生成，酸雨试样含有氧化性离子，所以酸雨试样中含有；酸雨试样加入BaCl2溶液生成白色沉淀，说明酸雨试样含有；
【详解】
（1）根据以上分析，溶液中一定含有、、，一定不含；所以是，是。
（2）根据以上分析，可能存在的阴离子是，与银离子反应生成难溶于硝酸的白色沉淀氯化银，能证明是否存在的简单实验操作为：取少量酸雨试样，滴加足量的溶液，静置，取上层清液，滴加溶液，若有白色沉淀产生，则存在；若无由色沉淀产生，则不存在。
（3）酸雨试样加入淀粉碘化钾，溶液变蓝，说明碘离子被硝酸氧化为碘单质，试样中滴加淀粉溶液所发生反应的离子方程式是。
（4）雨水，向雨水中滴加的溶液，亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，充分反应后测得溶液中 ，再向该溶液中加入足量的溶液，经过滤、蒸干、称重，生成硫酸钡沉淀的质量为，硫酸钡的物质的量是0.0008mol，硫酸的浓度为=，氢离子由硫酸、硝酸共同提供，所以硝酸的浓度是，则排放到空气中的和的物质的量之比约为1:1。
【点睛】
本题考查离子检验及其离子推断、离子共存分析，根据反应现象推断离子是否存在、熟练掌握离子性质是解题关键，注意元素守恒的应用。
22．H+、Ba2+、Cl− Mg2+、SO42−、CO32− Ba2+ + CO32− = BaCO3↓ 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 NaOH溶液 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2 3 4 2 3 5 H2O P、CuSO4 10mol
【分析】
根据离子反应原理及反应现象分析溶液中存在的离子；根据铁的化学性质书写相关反应方程式，根据Al的两性分析除杂的方法；根据电子转移守恒配平氧化还原反应；根据化合价变化判断氧化剂还原剂并计算电子转移数目。
【详解】
(1)由“澄清溶液”得，原溶液没有相互反应的离子：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性，则一定存在H+离子，排除与强酸反应的CO32−离子存在，所以阴离子可能是Cl−或SO42−或Cl−和SO42-；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生，则无Mg2+存在；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中含有Ba2+，不含与Ba2+反应的SO42-，所以原溶液中存在的阴离子是Cl−；①通过以上分析，该溶液中肯定存在的离子有 H+、Ba2+、Cl−；肯定不存在的离子有Mg2+、SO42−、CO32−；
②C中发生离子反应是Ba2+和CO32−生成BaCO3沉淀的反应,离子反应为Ba2+ + CO32− = BaCO3↓；
故答案为： H+、Ba2+、Cl−； Mg2+、SO42−、CO32−；Ba2+ + CO32− = BaCO3↓；
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；
②Mg粉中的Al与氢氧化钠溶液反应，而Mg不溶于碱液，可以用氢氧化钠溶液除去Mg粉中的Al粉，反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
故答案为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；NaOH溶液；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
(3)根据原子守恒知生成物中还有产物H2O，铁元素化合价由+3升高为+6，失去3mol电子，氯元素化合价由+1降低为-1，得2mol电子，取最小公倍数，氢氧化铁与高铁酸根前系数为2，次氯酸跟与氯离子前系数为3，再根据电荷守恒及原子守恒配平得2Fe(OH)3 +3ClO－+4OH－ =2FeO42－＋3Cl－+5H2O，故答案为： 2； 3；4； 2；3； 5； H2O；
(4)Cu3P中P元素化合价为-3，H3PO4中P元素化合价为+5，所以P既是氧化剂又是还原剂，Cu元素化合价由CuSO4中的+2降低为Cu3P中+1，所以CuSO4是氧化剂；当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为2mol×(+5-0)=10mol，故答案为：P、CuSO4； 10mol。
23．废水中不存在Cu2+ CO32-+Ba2+BaCO3↓ Na+、K+ 用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取废水，在无色火焰上灼烧，若火焰为黄色，则含有Na+，再透过蓝色的钴玻璃继续观察，若火焰为紫色，则含有K+ NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3、NaOH或BaCl2、NaOH、Na2CO3) Cl2+2Br-Br2+2Cl-
【分析】
（1）根据离子共存的原则进行分析；
（2）根据镁离子会与氢氧根离子和碳酸根离子生成沉淀，钙离子会与碳酸根离子生成沉淀，硫酸根离子会与钡离子生成沉淀，加入盐酸可以除去过量的碳酸钠和氢氧化钠等进行分析。
【详解】
（1）废水中Mg2+与CO32-、OH-不能共存，Ba2+与CO32-不能大量共存；由步骤1可知废水为无色澄清液体，则废水中一定不含有Cu2+，由步骤2可知，加入过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则沉淀为碳酸钡沉淀，则废水中一定含有CO32-，一定不含有Ba2+和Mg2+，由步骤3可知，滴加酚酞，溶液变红，说明废水显碱性，则废水中一定含有OH-，废水中不能确定是否含有Na+和K+。
①由分析可知步骤1可得的结论是废水中不存在Cu2+，故答案为废水中不存在Cu2+。
②由分析可知步骤2中Ba2+与CO32-反应生成碳酸钡沉淀，反应的离子方程式为CO32-+Ba2+=BaCO3↓，故答案为CO32-+Ba2+=BaCO3↓。
③由分析可知实验中不能确定是否存在的离子是Na+、K+，故答案为Na+、K+。
④溶液中还未能确定的离子为Na+、K+，检验Na+、K+，通常使用焰色反应，方法是：用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取废水，在无色火焰上灼烧，若火焰为黄色，则含有Na+，再透过蓝色的钴玻璃继续观察，若火焰为紫色，则含有K+，故答案为用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取废水，在无色火焰上灼烧，若火焰为黄色，则含有Na+，再透过蓝色的钴玻璃继续观察，若火焰为紫色，则含有K+。
（2）要先用BaCl2除SO42-离子，然后再用Na2CO3除Ca2+，Na2CO3还可以除去过量的Ba2+，所以Na2CO3一定加在BaCl2的后面，如果加反了，过量的Ba2+就没法除去，至于加NaOH除去Mg2+顺序不受限制，因为过量的NaOH加HCl就可以调节了，只要将三种离子除完了，过滤就行了，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子，将滤液蒸发结晶得到氯化钠晶体。
①由分析可知，步骤1中按使用顺序所用试剂的化学式为NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3、NaOH或BaCl2、NaOH、Na2CO3)，故答案为NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3、NaOH或BaCl2、NaOH、Na2CO3)。
②粗盐溶液中含有Br-，可以通入适量的氯气，氯气与Br-发生氧化还原反应生成Br2，反应的离子方程式为：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，反应后加入CCl4，振荡后分液，故答案为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-。
24．Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+ Cl﹣ NH4+ 0.2mol/L Al3+ 0.2mol/L SO42﹣ 0.5mol/L 是 根据电荷守恒，溶液中一定存在钾离子
【分析】
根据离子间的反应和实验现象，结合离子共存、电荷守恒解答。
【详解】
向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，白色沉淀为AgCl或碳酸银、硫酸银；向第二份溶液中加入足量NaOH溶液后加热，收集到气体为氨气，其物质的量为0.02mol，原溶液中一定含NH4+，无沉淀产生，说明不存在Fe3+、Mg2+；在甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀为氢氧化铝，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02g，即氧化铝的物质的量为1.02g÷102g/mol=0.01mol，原溶液含Al3+为0.02mol，含铝离子时不含CO32﹣；第三份加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65g，沉淀为硫酸钡，物质的量为11.65g÷233g/mol=0.05mol，原溶液中含SO42-为0.05mol，则原溶液不含Ba2+，由电荷守恒可知，0.02×1+0.02×3＜0.05×2，可知一定含阳离子K+，不能确定是否含Cl-，则
（1）根据以上分析可知一定存在K+、Al3+、NH4+、SO42-，不存在的离子是Fe3+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+，不能确定是否存在的离子是Cl-；
（2）根据以上分析可知溶液中Al3+、NH4+、SO42-的浓度分别是0.02mol÷0.1L=0.2mol/L、0.02mol÷0.1L=0.2mol/L、0.05mol÷0.1L=0.5mol/L；
（3）由电荷守恒可知阳离子电荷总数小于阴离子电荷总数，因此一定含K+。
25．Cu2＋、CO32-、H＋ NH4+＋OH－===NH3·H2O Al（OH）3＋OH－===AlO2-+2H2O 2 mol·L－1 n(NO3-)≥0.01 mol
【解析】
【分析】
根据无色溶液可知，有颜色的离子不能存在，一定不含Cu2＋；
①第一份加足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生，所以推断一定有CO32-、SO42-两种离子中的一种；
②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，则推断一定有CO32-、SO42-两种离子中的一种；
③第三份逐滴滴加NaOH溶液，由图可知，开始加入氢氧化钠溶液时立即有沉淀生成，说明不含有H+；沉淀最大时，滴加氢氧化钠溶液，沉淀不溶解，说明含有铵根离子。继续加入氢氧化钠时沉淀部分溶解，最后溶液中仍然有沉淀，推断一定含有Mg2＋、Al3＋，Mg2＋、Al3＋和碳酸根离子不共存，所以溶液中一定不含碳酸根离子，含有硫酸根离子，结合图象以及电荷守恒解答。
【详解】
（1）硫酸钡的物质的量是6.99g÷233g/mol＝0.03mol，则每一份溶液中硫酸根的物质的量是0.03mol。根据图像可知与铵根离子反应的氢氧化钠是10mL，溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠是5mL，则沉淀铝离子消耗氢氧化钠是15mL，所以沉淀镁离子消耗氢氧化钠是25mL－15mL＝10mL。最终得到氢氧化镁沉淀是0.01mol，所以每一份溶液中镁离子是0.01mol，与镁离子反应的氢氧化钠是0.02mol，则氢氧化钠的浓度是0.02mol÷0.01L＝2mol/L，所以每一份溶液中铵根的物质的量是0.01L×2mol/L＝0.02mol，与氢氧化铝反应的氢氧化钠是2mol/L×0.005L＝0.01mol，则每一份溶液中铝离子是0.01mol。根据电荷守恒可知溶液中一定存在硝酸根离子，而钾离子不能确定，所以根据以上分析可知原溶液中一定不存在Cu2＋、CO32-、H＋。
（2）根据以上分析可知25～35段发生反应的离子方程式为NH4+＋OH－=NH3·H2O。
（3）根据以上分析可知35～40段发生反应的离子方程式为Al（OH）3＋OH－=AlO2-+2H2O。
（4）根据以上分析可知实验所加的NaOH的浓度为2 mol·L－1。
（5）如果存在钾离子，则忽略水的电离，依据电荷守恒可知每一份溶液中NO3-的物质的量n(NO3-)≥0.02mol+0.01mol×2+0.01mol×3－0.03mol×2＝0.01mol。
【点睛】
本题考查了离子共存、离子反应的计算等知识点，定性分析离子共存、定量分析离子的物质的量是解本题的关键，注意电荷守恒的灵活应用。
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