离子共存专题研究

离子反应贯穿在整个高中化学教学中，是高考必考知识点之一。离子共存问题是高考中的常见题型，是每年必考的题型。今后命题的发展趋势是：

（1）增加限制条件，如强酸性、无色透明、碱性、pH值、发生氧化还原反应等；

（2）定性中有定量，如“由水电离出的c（H）=1×10mol・L的溶液中……”。

此外，离子共存题将由选择向填空、计算方向发展，由简单、定性向复杂、定量发展，条件不再单一。因此，广大师生要加强对上述知识的迁移和灵活运用。

一、规律总结

1.离子不能大量共存的情况

（1）离子互换反应（复分解反应）。

①生成沉淀（难溶或微溶性物质），如：CaCO、Mg（OH）、BaSO、AgSO等；

②生成气体（挥发性物质），如：CO、NH、HS等；

③生成难电离的物质（弱电解质），如：CHCOOH、NH・HO、HO等。

（2）双水解反应。

弱酸所对应的阴离子与弱碱所对应的阳离子互相促进双水解进行到底，如：Al与CO、S、HCO、AlO；NH与SiO、AlO；Fe（Fe）与CO、HCO、AlO等。

（3）络合反应。

如Fe与SCN。

（4）氧化还原反应

①氧化性离子：Fe、MnO、NO（酸性条件下）、ClO；

②还原性离子：S、I、Fe。

（其中只有Fe与Fe可以共存）

2.某些离子只能存在于一定pH值范围内

（1）只能存在于酸性溶液中

水解呈酸性的离子，即弱碱所对应的阳离子：如Fe、Al、Fe、NH等.

（2）只能存在于碱性溶液中。

水解呈碱性的离子，即弱酸根：如CHCOO、CO、S、HS、HCO、PO、HPO、F、HPO、ClO、AlO、SiO、CN、CHCOO等。

（3）强酸、强碱性溶液都不能大量存在。

多元弱酸的酸式酸根离子，如：HS、HCO、HSO、HPO、HPO等。

3.注意题目中的前提设置

（1）对溶液性质的要求。

①颜色：无色透明溶液中一定无Cu、Fe、Fe、MnO；

②溶液的酸碱性：溶液为酸性或碱性均与Al作用产生氢气；室温时某指示剂的颜色（如酚酞变红）；室温下pH=1或13的溶液等。

（2）特殊要求。

如在一些离子存在下不能共存的，因发生氧化还原反应而不能大量共存的，因生成沉淀和气体而不能大量共存的等。

（3）能共存或不能共存（不强调大量共存）。

二、经典例题

例1：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）。

（A）HO、NO、Fe、Na

（B）Ag、NO、Cl、K

（C）K、Ba、OH、SO

（D）Cu、NH、Br、OH

解析：所给四个选项中各组离子均不能大量共存，只有A中的HO、NO、Fe三种离子因发生氧化还原反应符合题意。

点拨：抓住不能共存的条件――发生氧化还原反应。

强强反应规律及中学常见强氧化剂、强还原剂的识记，是解决氧化还原应用问题（特别是隐含氧化还原反应问题）的关键，例如检验SO时不能用硝酸酸化，就是因为HNO会使SO氧化为SO，而干扰检验。

例2.下列各组离子中，在碱性溶液中共存，且加入盐酸过程中会产生气体和沉淀的是（C）。

（A）Na、NO、AlO、SO （B）Na、NO、SiO、K

（C）K、Cl、AlO、CO （D）Na、Cl、HCO、Ca

解析：分析所给四个选项：D中HCO不能在碱性溶液中大量存在，A和B中加入盐酸后无气体产生，也不合题意。

三、典型习题

1.常温下，下列各组离子在指定环境下能大量共存的是（ ）。

A. pH值＝l的溶液中：Na、K、SO、MnO

B. pH值＝7的溶液中：Na、A1、Cl、CO

C. pH值＞12的溶液中：Na、K、SO、AlO

D. pH值＝0的溶液中：Na、K、NO、ClO

2.对于某酸性溶液（可能含有Br、SO、HSO、NH），分别进行如下实验：①加热时放出的气体可使品红溶液褪色；②加入碱溶液使溶液呈碱性，再加热时放出的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；③加入氯水时，溶液略呈橙红色，再加入BaCl溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀。对于下列物质不能确定其在原溶液中是否存在的是（ ）。

A.Br B.SO C.HSO D.NH

3.某无色溶液能与镁粉作用产生氢气，此溶液中可能大量存在的离子组是（ ）。

A.H、Na、CI、SO B.K、Ba、AlO、CO

C.A1、Fe、HCO、SO D.Ca、H、Cl、NO

4.某溶液中可能存在Br、CO、SO、Al、I、Mg、Na等7种离子中的几种。现取该溶液进行实验，得到如下实验现象：①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，且有无色气泡冒出；②向所得橙色溶液中加入足量BaCl溶液，无沉淀生成；③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色。据此可以推断，该溶液中肯定不存在的离子是（ ）。

A.Al、Mg、I、SO B.Mg、Na、CO、I

C.Al、Na、SO、I D.Al、CO、Br、SO

参考答案：

1.C 2.B 3.A 4.A

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文