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高中化学“离子共存问题”归纳

来源:51芜湖家教网    点击:1958    发布日期:2013-2-25 9:06:21
芜湖家教网搜集:高中化学“离子共存问题”归纳
 

一.“无色透明”条件型

若题目限定溶液“无色”,则不含有色离子,即Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色)等离子。若“透明”,则溶液不形成混浊或沉淀(与溶液有无颜色无关)。如Ag+与Cl-、Br-、I-、SO42-;Ca2+与CO32-、SO42-;Ba2+与CO32-、SO32-、SO42-等在水溶液中会发生反应,有混浊或明显的沉淀生成,它们不能大量共存。

例1. 某无色透明的溶液中,下列各组离子能大量共存的是

A.H+、Cl-、Ba2+、CO32-

B.Ag+、I-、K+、SO32-

C.K+、OH-、Cl-、Na+

D.Cu2+、Cl-、NO3-、Na+

解析:正确选项应满足无色透明和能大量共存两个条件。答案为C项。



二.“酸性”条件型

常见的叙述有强酸性溶液、PH=1的溶液、能使PH试纸变红的溶液、紫色石蕊试液呈红色的溶液、甲基橙呈红色的溶液、加入镁粉能放出氢气的溶液等。

若题目中限定溶液呈酸性,则溶液中有H+存在,其中不能大量含有OH-、弱酸根离子(如CO32-、SO32-、S2-、F-、ClO-、CH3COO-、PO43-、AlO2-、SiO32-等)以及弱酸的酸式根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。

例2.在pH=0的溶液中,可以大量共存的离子是

A.K+、Na+、SO42-、SO32-

B.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-

C.Na+、K+、HCO3-、Cl-

D.Fe2+、Na+、AlO2-、NO3-

解析: 正确选项应满足pH=0(有大量H+存在)和可以大量共存两个条件。答案为B项。



三.“碱性”条件型

常见的叙述有强碱性溶液、PH=14的溶液、能使PH试纸变蓝的溶液、红色石蕊试纸变蓝的溶液、酚酞呈红色的溶液、甲基橙呈黄色的溶液、加入铝粉反应后生成AlO2-的溶液、既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液等。

若题目中限定溶液呈碱性,则溶液中有OH-存在,其中不能大量含有H+、弱碱的阳离子(如NH4+、Mg2+、Ag+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+ 等)以及弱酸的酸式根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。

例3.某溶液既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液,在该溶液中可以大量共存的离子组是

A.K+、Na+、HSO3-、NO3-

B.Na+、SO42-、Cl-、ClO-

C.H+、Mg2+、SO42-、NO3-

D.Ag+、K+、NO3- 、Na+

解析: 正确选项应满足溶液既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液 (有OH-存在)、可以大量共存两个条件,只有B项符合题意。

四.“酸性或碱性”条件型

常见的叙述有能使Al反应放出H2的溶液,能使Al(OH)3、Al2O3溶解,溶液中水电离出来的C(H+)=1×10-12mol/l等。

若题目中出现这样的条件,则溶液中可能有H+存在,也可能有OH-存在,分析时要注意题目要求回答的是一定能大量共存(满足无论是与H+还是与OH-都不会反应)还是可能大量共存(只要满足与H+、OH-中的一种不会反应就可以)。

例4.若溶液能与Al反应放出H2,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是

A.Al3+、Na+、NO3- 、Cl-

B.K+、Na+、Cl-、SO42-

C.K+、Na+、Cl-、AlO2-

D.K+、NH4+、SO42-、NO3-

解析: 题目所给的溶液为酸性(含有H+)或碱性(含有OH-)溶液。正确选项应满足在酸性或碱性都能大量共存的条件,只有B项符合题意。



五.“氧化还原反应”条件型

若题目中出现因发生氧化还原反应而不能大量共存这样的条件时,要考虑各离子组中是否存在强氧化性和强还原性的离子。如Fe3+与S2-、SO32-、HSO3-、I-;H+与 S2O32-和S2-;MnO4-(H+)与Cl-;MnO4-(H+)、NO3-(H+)与Fe2+、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Br-、I-等不能大量共存。

例5.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是

A.H+、NO3-、Fe2+、Na+

B.Ag+、NO3- 、Cl-、K+

C.K+、Ba2+、OH-、SO42-

D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-

解析: 正确选项应满足发生氧化还原反应、不能大量共存两个条件。A项中H+、NO3-、Fe2+能发生氧化还原反应,故答案为A项。



六.“双水解反应”条件型

若题目中出现因发生双水解反应而不能大量共存这样的条件时,要考虑各离子组中是否存在会发生双水解反应的阴、阳离子。如Al3+与CO32-、HCO3-、AlO2-;Fe3+与CO32-、HCO3-等会发生双水解反应而不能大量共存。






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