2022年高中化学知识点总结:离子共存问题及分析__太强太好了 .pdf
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1、1 高中化学知识点总结:离子共存问题1由于发生复分解反应,离子不能大量共存。(1)有气体产生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与 H+不能大量共存。(2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+ 、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+ 、Fe2+、Ag+、Al3+ 、Zn2+ 、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存; Pb2+与 Cl-,Fe2+与 S2-、Ca2+与 PO43-、 Ag+与 I-不能大量共存。(3)有弱电解质生成。如OH- 、 CH3COO- 、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-
2、 、AlO2- 、SiO32- 、CN-、C17H35COO- 、 等与 H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3- 、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与 OH-大量共存; NH4+ 与 OH-不能大量共存。(4)一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如AlO2- 、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如 Fe3+、Al3+ 等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“ 双水解 ” 反应。如3AlO2- +3Al3+6H2O=4Al(OH)3 等。2由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存
3、。(1) 具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如 S2-、 HS-、 SO32-、I-和 Fe3+不能大量共存。(2) 在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如 MnO4- 、 Cr2O7-、NO3-、ClO- 与 S2-、HS-、SO32-、HSO3- 、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和 S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S +3H2O反应不能共在。H+与 S2O32-不能大量共存。3能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)。例:Al3+ 和 HCO3- 、CO32-、HS
4、-、S2-、AlO2- 、ClO-等;Fe3+与 CO32-、HCO3-、AlO2- 、ClO- 等不能大量共存。4溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。如 Fe2+、 Fe3+与 SCN-不能大量共存;Fe3+与 不能大量共存。5、审题时应注意题中给出的附加条件。酸性溶液(H+) 、碱性溶液(OH-) 、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的 H+或 OH-=1 10-10mol/L 的溶液等。有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+ 。 MnO4-,NO3- 等在酸性条件下具有强氧化性。 S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:S2O32-+2H+=
5、S +SO2 +H2O注意题目要求“ 大量共存 ” 还是 “ 不能大量共存” 。6、审题时还应特别注意以下几点:(1)注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。如:Fe2+与 NO3- 能共存,但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4- 与 Cl-在强酸性条件下也不能共存; S2-与 SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。(2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH-) 、强酸( H+)共存。如 HCO3-+OH-=CO32-+H2O(HCO3- 遇碱时进一步电离) ;HCO3- +H+=CO2 +H2O1、氢离子与弱酸的酸根离子不能大量共存,
6、如:CO32-、HCO3- 、CH3COO- 、HS-、S2-、F-、SO32-、HSO3?、PO43-、HPO42-、AlO2 、SiO32-等都不能与H+ 大量共存。2、氢氧根离子与弱碱的金属阳离子及弱酸的酸式酸根不能大量共存,如:NH4+ 、Fe3+、Fe2+ 、Cu2+、Al3+ 、Zn2+、HCO3-、HS?、H2PO4-、HPO42-、HSO3?、SO32-等与 OH- 不能大量共存。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页2 3、能生成难溶物质的两种离子不能大量共存,如:Ca2+与 CO32-,Ba2+与 S
7、O42-Cu2+与S2-,Pb2+与 SO42-等不能大量共存。4、离子间能发生氧化还原反应的不能大量共存,如:Fe3+与 S2-、I-;MnO4- 与 SO32-、S2-;MnO4 、H+ 与 Cl-;NO3?、H+与 Fe2+;ClO- 与 S2-等不能大量共存。5、弱酸的酸根与弱碱的金属阳离子因发生双水解反应而不能大量共存,如:Al3+ 和 HCO3-;Fe3+与 HCO3-; AlO2- 与 Al3+,NH4+ 与 SiO32-等不能大量共存。6、微粒间能发生络合的不能大量共存,如Fe3+与 SCN-,Ag+与 NH3 等。练习 1、在某无色透明的PH=0 的溶液中能共存的离子组是()
8、ANH4+ 、NO3- 、Al3+ 、 Cl- B.Na+ 、 AlO2? 、K+、NO3? CMnO4- 、K+、SO42-、 Na+ D.K+ 、 SO42-、HCO3-、Na+ 2、下列各组离子能在同一溶液中大量共存,用酸酸化后,溶液仍然澄清透明且颜色也无变化的是 ( ) A.Na+ K+ S2O32- SO42- B.Na+ Ca2+ Cl- HPO42- C.K+ Na+ OH- AlO2- D.Mg2+ Fe2+ NO3- SO42- 3、在水电离出的H+=10-14mol/L的溶液中,一定能大量共存的离子组是 ( ) AK+ Fe2+ SO32- MnO4- B.Na+ Cl-
9、NO3- SO42- C.Na+ AlO2- Br- Cl- D.Al3+ NH4+ Cl- SO42- 4、在 PH 值为 1 的溶液中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是AK+ Br- HCO3- NH4+ B.AlO2- Na+ Cl- NO3- C.Fe2+ SO42- NH4+ NO3- D.Cu2+ NO3- Fe3+ Cl- 5、在下列离子组中因发生双水解反应而不能大量共存的是()ACu2+ Na+ Cl- S2- B.AlO2- Na+ Cl- HCO3- SO42- C.AlO2- Na+ Cl- Al3+ D.H2PO4- Na+ Cl- PO43- 离子大量共存的
10、归纳一、题干中没有附加条件的这一类型的题目是最简单的,学生不必考虑题干的条件,只要抓住各选项中各离子之间能否会发生反应,如能发生反应,即离子不能大量共存。例 1:下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是()A. K+、H+、SO42-、OH-B. Na+、Ca2+、CO32-、NO3-C. Na+、H+、 CO32-、Cl-D. Na+、Cu2+、 Cl-、SO42-解析: A 项中,因为H+、与 OH-结合生成水而不能大量共存,B 项中, Ca2+与 CO32-反应生成 CaCO3沉淀, C 项中, H+与 CO32-反应生成气体和水,只有 D 项中的四种离子之间不会发生反应而共存,所以答案
11、为D。例 2:下列各组中的离子,不能在溶液中大量共存的是()A. K+、Na+、CO32-、NO3-B. Na+、Mg2+、CO32-、 SO42-C. Fe2+、H+、 NO3-、Cl-D. NH4+、Cu2+、NO3-、 SO42-解析: A 项中,任何两种离子之间均不会发生反应而能大量共存,B 项中, Mg2+与 CO32-反应生成 MgCO3沉淀, Mg2+与 SO42-结合成微溶物, C 项中的四种离子若只从两种离子之间能否反应出发,表面能共存,而H+与 NO3-合并可看作HNO3,具有强的氧化性,Fe2+具有还原性, 它们能发生氧化还原反应,故不能共存, 任何两种离子之间均不会发生
12、反应而能大量共存,D 项中任何两种离子之间均不会发生反应而能大量共存,所以答案为B 、C。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页3 可见, 考虑离子是否大量共存时,不能只是考虑任何两种离子之间能否发生反应,也要考虑三种或以上离子之间能否发生反应。二、题干中隐藏有附加条件的解决这一类型的题目,首先要弄懂题干中的隐藏条件,解题时要逐个条件分别考虑,可用排除法作出符合题目的正确答案。例 3:在无色透明的溶液中可以大量共存的离子组是()A. Fe2+、 K+、Cl-、 MnO4-B. Na+、Cu2+、Cl-、SO42-C. C
13、a2+、K+、NO3-、 Cl-D. H+、Ca2+、OH-、CO32-解析:题目中隐含了无色和透明这两个条件,即有颜色的离子不能符合题意。A 中的 MnO4-为紫色, Fe2+为浅绿色。 B 中的 Cu2+为蓝色,因而均不符合无色的条件。而D中的 H+与 OH-结合为水,Ca2+与 CO32-结合生成沉淀,H+与 CO32-也会结合放出气体,因而不能共存。故答案是C 有些题目,文字说法表面不同,但实质却是一样的,如下面几题例子:例 4:在强酸性溶液中可以大量共存的离子组是()A. K+、Na+、CH3COO-、 Cl-B. Al3+、 Mg2+、Cl-、 SO42-C. Ba2+、Na+、
14、NO3-、CO32-D. K+、Na+、Cl-、 S2-例5:某溶液中滴入紫色石蕊试液时呈红色,在该溶液中不能大量共存的离子组是()A. K+、Cu2+、Cl-、SO42-B. NH4+、Na+、NO3-、SO42-C. Ba2+、Ca2+、NO3-、Cl-D. K+、 Na+、I-、HCO3-例 6:下列离子在PH=l 的溶液中能大量共存的是()A F-、Na+、K+、Cl-B. Ca2+、K+、Cl-、NO3-C Fe2+、K+、Cl-、NO3- D. Al3+、AlO2-、K+、 Cl-解析:以上三例中,例4 是酸性、例5 滴加紫色石蕊试液时呈红色、例6 是 PH=l 。这三个条件看似不
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