高中化学离子共存问题 联系客服

发布时间 : 星期三 文章高中化学离子共存问题更新完毕开始阅读4d54ae6e3c1ec5da50e27092

1.强酸(HClO4、HI、HBr、HCl、H2SO4、HNO3、H+)可以和强酸的酸根离子共存;但不能与弱酸根离子共存(F-、CO32-、ClO-、S2-、SiO32-等)

2强碱(KOH、NaOH、Ba(OH)2等)OH-与弱碱的阳离子(如Cu2+、NH4+、Al3+等)不能共存。

3弱酸的酸式根离子与H+、OH-都不能共存,如HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-等。但强酸的酸式根离子只与碱不能共存,如HSO4-。

4.相关离子的颜色:MnO4-为紫色;Fe3+为棕黄色;Fe2+为浅绿色;Cu2+为蓝色。

5.电解质溶液中至少有一种阳离子和一种阴离子。 6强氧化剂和强还原剂不能共存(但Fe3+、Fe2+因没有中间价态可以共存)

常见强氧化剂:硝酸;浓硫酸;MnO4-(H+)溶液;高铁离子(Fe3+);NO3-(H+)溶液;含有ClO-在酸、碱性的溶液中都有强氧化性。

常见强还原剂:I-;Fe2+;+2价硫(如S2-、HS-、H2S);+4价硫(SO2、SO32-、HSO3-)等。

三、离子共存问题常见的典型问题

1. Al(OH)3有酸式电离和碱式电离:,增加或OH-、Al3+浓度;或者增加H+、AlO2-离子浓度,都可以使平衡朝生成沉淀的方向移动。因此OH-、Al3+;H+、AlO2-不能共存,但OH

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-、AlO2-;Al3+、H+可以共存。

2.Fe2+、NO3-可以共存,但有H+时不能共存,因为HNO3具有强氧化性。

3.某溶液与铝反应可以生成氢气,在该溶液中不一定存在与H+或者OH-可以共存的离子。

4.常温下,某溶液中由水电离出的H+为0.01mol/L,则该溶液可能是pH=2或者pH=12的溶液。该溶液为酸性或碱性,有H+或者OH-。

5.某种溶液中有多种阳离子,则阴离子一般有NO3-; 6.酸性条件下 ClO—与Cl—不共存

例题分析:

[例1]下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是:

A.K+、Ag+、NO3-、Cl- B.Ba2+、Na+、CO32-、OH-

C.Mg2+、Ba2+、OH-、NO3- D.H+、K+、CO32-、SO42-

E.Al3+、Fe3+、SO42-、Cl- F.K+、H+、NH4+、OH- 解析:A组中:Ag++Cl-=AgCl↓ B组中,Ba2++CO32-=BaCO3↓ C组中,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ D组中,2H++CO32-=CO2↑+H2O E组中,各种离子能在溶液中大量共存。

F组中,NH4+与OH-能生成难电离的弱电解质NH3?H2O,甚至有气体逸出。

NH4++OH- NH3?H2O 或 NH4++OH-=NH3↑+H2O 答案:E

[例2]在pH=1的无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是:

A.Al3+、Ag+、NO3-、Cl- B.Mg2+、NH4+、NO3-、Cl-

C.Ba2+、K+、S2-、Cl- D.Zn2+、Na+、NO3-、SO

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42-

解析:题目给出两个重要条件:pH=1(即酸性)和无色透明,并要求找出不能共存的离子组。选项A中Ag+与Cl-不能共存,生成的AgCl不溶于HNO3(H+和NO3-),Al3+、

NO3-、H+都为无色,符合题意。选项B、D中的各离子虽都是无色的,但能共存于酸性溶液中,不符合题意。选项C中各离子能够共存,且为无色,但S2-与H+不能大量共存,所以C也符合题意。 答案:A、C

[例3]下列各组离子,在强碱性溶液中可以大量共存的是:

A.K+、Na+、HSO3-、Cl- B.Na+、Ba2+、AlO2-、NO3-

C.NH4+、K+、Cl-、NO3- D.K+、Na+、ClO-、S2- 解析:A中HSO3-+OH-=SO32-+H2O C中NH4++OH-=NH3?H2O

D中ClO-具有强氧化性,S2-具有还原性,发生氧化还原反应 答案:B

[例4]下列各组离子:

(1)I-、ClO-、NO3-、H+ (2)K+、NH4+、HCO3-、OH- (3)SO32-、SO42- 、Cl-、OH- (4)Fe3+、Cu2+、SO42- 、Cl-

(5)H+、K+、AlO2-、HSO3- (6)Ca2+、Na+、SO42- 、CO32-

在水溶液中能大量共存的是:

A.(1)和(6) B.(3)和(4) C.(2)和(5) D.(1)和(4)

解析:通常组合选择题需对题干及各项逐一分析,选出符合题意的组合,然后与各选项比较得出结论。但本题可用排除法,先判断出组合(1)由于次氯酸是弱酸,所以ClO-与H+不能大量共存,发生的反应:H++ClO-=HClO,次氯酸有较强的氧化性以及硝酸(NO3-、H+)都能与I-(具有还原性)发生氧化还原反应,因此该组不符合题意,凡是(1)的选项A和D都不正确,可以排除。 (2)中因发生反应:NH4++OH- NH3?H2O,HCO3-+OH-=CO32-+H2O而不能大量共存,由此排除C,正确答案为B。其中(3)和(4)这两组离子在水溶液中能大量共存。本题涉及的组合(5)也不能大量共存,因为有:H++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓,H++HSO3-=SO2↑+H2O反应而不能大量共存。组合(6)中因Ca2++CO32-=CaCO3↓析出沉淀而不能大量共存。 答案:B

[例5]下列各组离子,能够在溶液中大量共存的是:

A.Na+、Al3+、NO3-、AlO2- B.Na+、Ca2+、HCO3-、HSO4-

C.Cu2+、K+、NO3-、OH- D.S2O32-、Na+、H+、SO42-

E.Fe3+、Cl-、SCN-、K+ F.Fe3+、NH4+、Cl-、NO3-

G.Fe2+、Cl-、NO3-、H+ H.Na+、Al3+、SO42-、HCO3-

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解析:解本题的关键在熟悉离子反应,盐类水解、氧化还原反应的规律以及某些特殊离子的存在条件是否由于其它离子的存在而遭破坏。下列各组离子,因为发生下列反应不能大量共存。

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A组:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓ B组:HCO3-+HSO4-=H2O+CO2↑+SO42- C组:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓

D组:S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O E组:Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+

G组:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O H组:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ F组:能大量共存 答案:F 强化训练: 一选择题

1.与金属铝反应只能放出氢气,且一定能大量共存的离子组是 A NH4+、NO3-、CO32-、Na+ B Na+、Ba2+、Cl-、SO42- C NO3-、K+、Cl-、Na+ 、OH- D AlO2-、K+、OH-、Al3+ 2..下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 A K+、HCO3-、CO32-、Br - B SO32-、HSO3-、OH-、K+ C Fe3+、Cu2+、NO3-、SO32- D H+、Na+、NO3-、I- 3.在pH=0和pH=14的溶液中,都能大量共存的离子组是 A Cu2+、Na+、Mg2+、NO3- B K+、Cl-、I-、SO42-

C S2O32-、Na+、K+、AlO2- D H2PO4-、NH4+、Ag+、NO3-

4.某饱和溶液中含有三种阳离子:Ag+、Ba2+、Al3+,同时测知此溶液中pH=3,则该溶液中所含有的阴离子可以是下列中的 A CO32- B SO42- C NO3- D S2- 5. 下列各组离子在指定环境下能大量共存的是 A. pH=1的溶液中 Na+、 S2-、K+、 MnO4- B. pH=7的溶液中.Al3+、Cl-、SO42-、HCO3- C. pH>7的溶液中 Na+、AlO2–、SO42-、K+ D. pH=0的溶液中Na+、、K+、Fe2+、ClO-

6.下列各组离子既能与镁粉反应,又能大量共存,且其溶液为无色溶液的是: A. Ca2+、Cl-、MnO4-、Na+ B. K+、Cl-、SO42-、NH4+ C. AlO2-、Na+、Al3+、I- D. H+、Cl-、Ba2+、NO3- 7.某无色溶液能与铝作用生成氢气,则溶液中可能大量共存的离子组是: A.H+、Ba2+、Mg2+、Cl- B.Cl-、CO32-、Cu2+、Mg2+ C.NO3-、SO42-、K+、H+ D.NO3-、OH-、Ba2+、Cl- 8.下列各组离子,可以在溶液中大量共存的是

A.Ag+、Ca2+、Br-、S2- B.H+、SO32-、SO42-、Ba2+ C.Na+、Cl-、SO42-、SO32- D.H+、Na+、Cu2+、S2-

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