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化學離子共存問題怎麼解

發布時間:2023-06-04 02:56:54

『壹』 幫忙歸納一下化學離子共存題的解題方法

首先,我們必須掌握離子共存的基本知識:



1.由於發生復分解反應,離子不能大量共存。
(1)有氣體產生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易揮發的弱酸的酸根與H+不能大量共存。
(2)有沉澱生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能與SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能與OH-大量共存;Pb2+與Cl-,Fe2+與S2-、Ca2+與PO43-、Ag+與I-不能大量共存。
(3)有弱電解質生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等與H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能與OH-大量共存;NH4+與OH-不能大量共存。
(4)一些容易發生水解的離子,在溶液中的存在是有條件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必須在鹼性條件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必須在酸性條件下才能在溶液中存在。這兩類離子不能同時存在在同一溶液中,即離子間能發生「雙水解」反應。如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。

2.由於發生氧化還原反應,離子不能大量共存。
(1)具有較強還原性的離子不能與具有較強氧化性的離子大量共存。如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
(2)在酸性或鹼性的介質中由於發生氧化還原反應而不能大量共存。如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-與S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在鹼性條件下可以共存,但在酸性條件下則由於發生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反應不能共在。H+與S2O32-不能大量共存。

3.能水解的陽離子跟能水解的陰離子在水溶液中不能大量共存(雙水解)。

例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+與CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。

4.溶液中能發生絡合反應的離子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+與SCN-不能大量共存;Fe3+與不能大量共存。


——參考資料:網路文庫+自己總結


接下來,我們看看解題的基本思路:

可以從下面的角度考慮:
1. 是否生成沉澱和不穩定。比如硫酸鋇,硝酸銀(這兩個很典型,很關鍵),通常的碳酸根和金屬離子, 氫氧根和弱鹼的金屬離子
2. 是否有酸鹼反應,生成水,比如氫氧根和 和氫根和多元酸的氫根(如碳酸氫根,亞硫酸氫根,磷酸氫二根,磷酸二氫根 )
3. 是否生成弱酸,比如 氫根 和 弱酸根
4. 是否生成弱鹼,比如 氫氧根和弱鹼的陽離子。如銨根離子
5.是否發生氧化還原反應,如在硝酸根和氫根同時存在的情況下(有氧化性),和亞鐵離子不能共存。


——參考資料:網路知道


同時,解題時,我們還應該注意以下幾點:

①酸性溶液(H+)、鹼性溶液(OH-)、能在加入鋁粉後放出可燃氣體的溶液、由水電離出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
②有色離子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。

③MnO4-,NO3-等在酸性條件下具有強氧化性。

④S2O32-在酸性條件下發生氧化還原反應:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

⑤注意題目要求「大量共存」還是「不能大量共存」。
⑥注意溶液的酸性對離子間發生氧化還原反應的影響。如:Fe2+與NO3-能共存,但在強酸性條件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4-與Cl-在強酸性條件下也不能共存;S2-與SO32-在鈉、鉀鹽時可共存,但在酸性條件下則不能共存。
⑦酸式鹽的含氫弱酸根離子不能與強鹼(OH-)、強酸(H+)共存。
如HCO3-+OH-=CO32-+H2O(HCO3-遇鹼時進一步電離);HCO3-+H+=CO2↑+H2O

⑧氫離子與弱酸的酸根離子不能大量共存,如:CO32-、HCO3-、CH3COO-、
HS-、S2-、F-、SO32-、HSO3?、PO43-、HPO42-、AlO2、SiO32-等都不能與H+大量共存。
⑨氫氧根離子與弱鹼的金屬陽離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-等與OH-不能大量共存。
⑩能生成難溶物質的兩種離子不能大量共存,如:Ca2+與CO32-,Ba2+與SO42-Cu2+與S2-,Pb2+與SO42-等不能大量共存。
離子間能發生氧化還原反應的不能大量共存,如:Fe3+與S2-、I-;MnO4-與SO32-、S2-;MnO4­、H+與Cl-;NO3?、H+與Fe2+;ClO-與S2-等不能大量共存。
弱酸的酸根與弱鹼的金屬陽離子因發生雙水解反應而不能大量共存,如:Al3+和HCO3-;Fe3+與HCO3-;AlO2-與Al3+,NH4+與SiO32-等不能大量共存。
微粒間能發生絡合的不能大量共存,如Fe3+與SCN-,Ag+與NH3等。


補充習題:

一、題干中沒有附加條件的

這一類型的題目是最簡單的,學生不必考慮題乾的條件,只要抓住各選項中各離子之間能否會發生反應,如能發生反應,即離子不能大量共存。

例1:下列各組中的離子,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項中,因為H+、與OH-結合生成水而不能大量共存,B項中,Ca2+與CO32-反應生成CaCO3沉澱,C項中,H+與CO32-反應生成氣體和水,只有D項中的四種離子之間不會發生反應而共存,所以答案為D。

例2:下列各組中的離子,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項中,任何兩種離子之間均不會發生反應而能大量共存,B項中,Mg2+與CO32-反應生成MgCO3沉澱,Mg2+與SO42-結合成微溶物,C項中的四種離子若只從兩種離子之間能否反應出發,表面能共存,而H+與NO3-合並可看作HNO3,具有強的氧化性,Fe2+具有還原性,它們能發生氧化還原反應,故不能共存,任何兩種離子之間均不會發生反應而能大量共存, D項中任何兩種離子之間均不會發生反應而能大量共存,所以答案為B 、C。

可見,考慮離子是否大量共存時,不能只是考慮任何兩種離子之間能否發生反應,也要考慮三種或以上離子之間能否發生反應。

二、題干中隱藏有附加條件的

解決這一類型的題目,首先要弄懂題干中的隱藏條件,解題時要逐個條件分別考慮,可用排除法作出符合題目的正確答案。

例3:在無色透明的溶液中可以大量共存的離子組是 ( )

A.Fe2+、K+、Cl-、 MnO4-B. Na+、Cu2+、Cl-、SO42-

C.Ca2+、K+、NO3-、Cl-D. H+、Ca2+ 、OH-、CO32-

解析:題目中隱含了無色和透明這兩個條件,即有顏色的離子不能符合題意。

A中的MnO4-為紫色,Fe2+為淺綠色。B中的Cu2+為藍色,因而均不符合無色的條件。而D中的H+與OH-結合為水, Ca2+ 與CO32-結合生成沉澱,H+與CO32-也會結合放出氣體,因而不能共存。故答案是C

有些題目,文字說法表面不同,但實質卻是一樣的,如下面幾題例子:

例4:在強酸性溶液中可以大量共存的離子組是 ( )

A. K+、Na+、CH3COO-、 Cl- B.Al3+、Mg2+、Cl-、SO42-

C.Ba2+ 、Na+、 NO3-、CO32-D. K+、Na+、Cl-、S2-

例5:某溶液中滴入紫色石蕊試液時呈紅色,在該溶液中不能大量共存的離子組是( )

A. K+、Cu2+、Cl-、SO42- B.NH4+、Na+、NO3-、SO42-

C.Ba2+、Ca2+、NO3-、Cl- D. K+、Na+、I-、HCO3-

例6:下列離子在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滴加紫色石蕊試液時呈紅色、例6是PH=l。這三個條件看似不同,但實質均是指溶液中含有大量的H+,因此,解題時一定要將H+加在各選項中進行分析,若撇開此條件,容易出現錯誤的答案。

例4,A中的CH3COO-與H+結合為弱電解質,C中CO32-與H+反應放出氣體且Ca2+與CO32-結合為沉澱,D中S2-與H+結合為氣體,所以答案為B

例5,答案D中HCO3-與H+反應放出氣體,因此答案為D。

例6,A中的F-與H+結合成HF為弱電解質,C中Fe2+、H+、NO3-三種離子會發生氧化還原反應,D中Al3+、AlO2-會發生雙水解,且AlO2- 與H+能反應,因此答案為B。

例7:下列各組中的離子,能在強鹼性溶液中大量共存的是 ( )

A. Na+、K+、HCO3- 、Cl- B. Ba2+ 、Na+、 NO3-、Cl-

C.NH4+、Na+、NO3-、Cl- D. K+、Cu2+、Cl-、SO42-

例8:在滴入無色酚酞試液時呈紅色的溶液中,下列各離子組能大量共存的是( )

A. Na+、NO3-、Al3+、Cl- B. CO32-、Na+、 NO3-、K+

C.Cl-、SO42- Mg2+、Fe3+ D. K+、Ba2+、Cl-、NO3-

例9:在PH=l3的溶液中,下列各離子組可以大量共存的是 ( )

A. Na+、NO3-、H+、Ag+B. K+、Fe2+、Cl-、SO42-

C. K+、Ba2+、Cl-、NO3- D.Na+、AlO2-、K+、Cl-

解析:以上三例中,例7是強鹼性,例8滴入無色酚酞試液時呈紅色,例9是PH=l3,這三個條件都是同一含義,均是指溶液呈鹼性,溶液中暗含有大量的OH-離子。因此在考慮問題的答案時,要把OH-加在各選項中進行分析思考。所以:例7中A的HCO3- 與OH- 反應生成CO32-和水, C中NH4+與OH-結合為NH3·H2O弱電解質,D中Cu2+與OH-結合成沉澱,所以答案為B。例8 A中Al3+ 與OH-結合為沉澱C中Mg2+、Fe3+均與OH-結合成沉澱,故正確答案為B和D。例9 ,A中的H+、與OH- 反應生成水,Ag+與OH-結合成白色沉澱,而此白色沉澱不穩定,易分解變為黑色沉澱B中Fe2+與OH-結合成白色沉澱,此白色沉澱也不穩定,易被O2氧化成紅褐色沉澱,所以答案C和D。

例10:25℃時,某溶液中由水電離出的C(OH-)=1×10-13 mol/L,該溶液一定大量共存的離子組是( )

A.NH4+、Fe3+、SO42-、Cl- B. CO32-、PO43-、 Na+、K+ C. Na+、NO3-、Cl-、SO42-D. Na+、K+、Cl- 、HSO3-

解析:此題型在離子共存中是難度最大的題型之一,題中的條件:水電離出的C(OH-)=1×10-13 mol/L,很多學生都認為水電離出的C(OH-)就是溶液的C(OH-),故而得出溶液的PH=l,是強酸性溶液,而忽視C(OH-)只是由水電離而出,而不是就是溶液的總的C(OH-)。

因為水是極弱的電解質,發生極微弱的電離:H2O ≒ H+ + OH-,溶液的酸鹼性都會影響水的電離,常溫時水電離出的C(H+)= C(OH-)= 1×10-7 mol/L> 1×10-13 mol/L,所以水電離受到抑制,即此溶液有可能是酸性,也可能是鹼性。當溶液呈酸性時,B選項CO32-與H+不共存,D選項中的HSO3-與H+不共存,即A 與C選項可共存;當溶液呈鹼性時,A選項中的NH4+與OH-結合為弱電解質,Fe3+與OH-結合為紅褐色沉澱而不共存,D選項中的HSO3-與OH-不共存,即B與C選項可共存。所以溶液中一定不能大量共存的是D選項,可能共存的是A與B選項,一定能大量共存的是C選項,因此此題的正確答案是D選項

1.與金屬鋁反應只能放出氫氣,且一定能大量共存的離子組是

A NH4+、NO3-、CO32-、Na+ B Na+、Ba2+、Cl-、SO42-

C NO3-、K+、Cl-、Na+ 、OH- D AlO2-、K+、OH-、Al3+

2..下列各組離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,都能大量共存的離子組是

A Cu2+、Na+、Mg2+、NO3- B K+、Cl-、I-、SO42-

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

4.某飽和溶液中含有三種陽離子:Ag+、Ba2+、Al3+,同時測知此溶液中pH=3,則該溶液中所含有的陰離子可以是下列中的

A CO32- B SO42- C NO3- D S2-

5.下列各組離子在指定環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.下列各組離子既能與鎂粉反應,又能大量共存,且其溶液為無色溶液的是:

A. Ca2+、Cl-、MnO4-、Na+B. K+、Cl-、SO42-、NH4+

C. AlO2-、Na+、Al3+、I- D. H+、Cl-、Ba2+、NO3-

7.下列各組中的離子或分子,能較大量共存同一溶液中的是:

A. Fe2+、SO42-、Cl2、H2S B. S2-、Br2、Na+、I-

C. H+、SO42-、Ba2+、OH- D. Fe3+、Cl2、Mg2+、NO3-

8.下列各組離子中,在鹼性溶液里能大量共存,且溶液為無色透明的是

A K+、MnO4–、Cl–、SO42– B Na+、AlO2–、NO3–、CO32–

C Na+、H+、NO3–、SO42– D Na+、Ag+、NO3–、I–

9.下列各組離子在溶液中不能大量共存,且加入過量NaOH溶液或過量稀鹽酸均能得到澄清溶液的是

A Fe3+、CI-、Na+、SO42- B AI3+、Na+、CO32-、NO3-

C Ag+、Na+、SO42-、NO3- D AIO2-、CO32-、K+、Na+

10.下列各離子加入強酸或強鹼後,都能使其離子濃度降低的是

A.Al3+ B.AlO2¯ C.HCO3- D.Mg2+

11.無色透明的強酸性溶液中,可以大量共存的離子組是:

A . NO3-、Na+、S2-、Cl-B .Na+、Cl-、SO42-、K+

C. Al3+、SO42-、Mg2+、NO3- D. Cl-、Na+、AlO2-、MnO4-

12.下列各組離子:(1)I-、ClO-、NO-3、H+ (2)K+、NH+4、HCO-3、OH-

(3)SO2-3、SO2-4、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)

13.在水電離出來的[H+]=10-2.5mol/L的溶液中,下列各組離子可大量共存的是

A. Ag+ K+ Ba2+ I- B. AlO2- S2— PO43— Na+

C. NH4+ Fe3+ Br— SO2— D. Fe2+ Cu2+ Mg2+ NO3—

14.某pH=12的溶液中加入BaCl2溶液 ,產生白色沉澱,再加入稀HNO3,沉澱不消失,則該溶液中存在的離子可能為

A Ag+ B SO32- C CO32- D SiO32-

15.某人慾配製下列不同陰陽離子的四種溶液,其中能配成的是

A.Na+,OH-,K+,HPO42- B.Ca2+,K+,NO3-,Cl—

C.Fe3+,Cl-,H+,I- D.Ca2+,HCO3-,Cl-,AlO2-

16.下列各組離子中,因發生氧化還原反應而不能大量共存的是

A H+、Na+、S2O32-、Cl- B Fe3+、K+、SCN-、NO3-

C Fe3+、K+、Cl-、CO32- D K+、Fe3+、MnO4-、SO42-

17.由於發生氧化還原反應,而在溶液中不能大量共存的是

A NH4+ 、H+、NO3-、S2- B Al3+、AlO2- Na+ SO42-

C Fe3+ Fe2+ SO42-NO3-、D Na+、OH-、SO42-、H2PO4-、

18.某溶液中含有大量Fe2+、Fe3+、Mg2+和NH4+,其[H+]=10-2mol·L-1,在該溶液中可以大量存在的陰離子是
A. SO42- B. NO3-C.SCN- D.CO32+

19.向某溶液中加入過量鹽酸生成白色沉澱;過濾後向濾液中加入過量的氨氣(使溶液呈鹼性),又有白色沉澱生成;再過濾後向濾液中加入碳酸鈉溶液,又生成白色沉澱 .原溶液中含有的離子可能是

A Ag+、Cu2+、Ba2+ B Ag+、Ba2+、Al3+

C Ag+、Al3+、Ca2+ D Al3+、Mg2+、K+

20.某無色酸性溶液中含有HClO,則此溶液中能夠存在的一組離子是

A.Na+、NO3—、Cu2+、SO42— B.Br—、SO42—、K+、Na+

C.NO3—、Al3+、Ca2+、Cl— D.F—、Ba2+、MnO4—、K+

21.在給定的四種溶液中,加入以下各種離子,各離子能在原溶液中大量共存的有

A 滴加石蕊試液顯紅色的溶液:Fe2+、NH4-、Cl-、NO3-

B pH值為11的溶液:S2-、SO32-、S2O32-、Na+

C 水電離出來的[H+]=10-13mol/L的溶液:K+、HCO3-、Br-、Ba2+

D 所含溶質為Na2SO4的溶液:K+、SiO32-、NO3-、Al3+

22.現將等物質的量的CuSO4、FeCl3、Zn放入盛有水的燒杯中充分反應,所得溶液中除SO42-、Cl-外,還含有的金屬陽離子是:

A Zn2+、Cu2+、Fe3+ B Zn2+ 、Fe2+、Cu2+、Fe3+

C Zn2+、Cu2+、Fe2+ D Zn2+、Fe3+

『貳』 化學共存的問題怎麼解決,還有離子方程式怎寫

共存:

1、有氣體產生。如HS-+H+=H2S↑。
2、有沉澱生成。如Ba2++CO32-=CaCO3↓、
3、有弱電解質生成。如NH4++OH-=NH3·H2O等。
4、一些容易發生水解的離子,NH4+
5、由於發生氧化還原反應,離子不能大量共存
如I-和Fe3+不能大量共存是由於2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
6、由於形成絡合離子,離子不能大量共存
Fe3++SCN-
[Fe(SCN)]2+
7、能水解的陽離子跟能水解的陰離子在水溶液中不能大量共存。例:Al3+和HCO3-

寫法:

按步驟書寫:一寫二拆三刪除四檢查。

具體是一寫:寫出反應的化學方程式。如純鹼和鹽酸反應

Na
2
Co
3
+2Hcl=2Nacl+H
2
O+CO
2


二拆:這是一個非常關鍵的步驟,主要是掌握哪些不能拆的物質①弱電解質不能拆,如水。②沉澱不能拆,如氫氧化銅。③揮發性物質不能拆,如二氧化碳。④單質不能拆,如金屬銅、氯氣。上面這個反應可拆成2Na
+

+CO
3
2-
+2H
+
+2

Cl
_

=2Na
+
+2

Cl
_

+H
2
O+CO
2


三刪除;就是把兩邊相同的書寫刪除,如
Cl
_

四檢查:遵守質量守恆和電荷守恆Co
3
2-
+2H
+
=
H
2
O+CO
2

『叄』 求問化學的離子共存問題怎麼做,老是不會

1.如果題目要求無色溶液,那麼像銅離子,亞鐵離子,鐵離子等有色離子不能存在
2.強酸溶液中,氫氧根及弱酸根陰離子(如碳酸根離子,碳酸氫根離子等)不能共存
3.在強鹼性溶液中氫離子及弱鹼的陽離子如氨根離子,鐵離子,鋁離子等不能共存
4.復分解反應,如鋇離子與硫酸根,氨根和氫氧根氫離子和醋酸根的。
5.氧化還原反應,如鐵離子與碘離子,硝酸根與氫離子會結合成硝酸具強氧化性,此時不可與亞鐵離子共存,等等
6.雙水解反應,如鋁離子和碳酸氫根,鋁離子和偏鋁酸根等(注,氨根和醋酸根等組合中雖然兩種離子都能水解相互促進但總的水解程度很小,它們在溶液中能大量共存,加熱的話就不同啦。)
7.絡合反應。如鐵離子與硫氰根等。
以上是比較常規的一些。
總之具體問題具體分析,題目做多了的話總歸就知道了。

『肆』 初中化學離子共存問題解題方法

離子間不能共存的條件: 兩種離子相互作用如果有水、氣體或沉澱等物質生成,則這兩種離子不能共存於同一溶液中。 初中化學階段常見不共存離子如下: (1)H++OH-→H2O
;(2)H++CO32-→CO2↑;(3)NH4++OH-→NH3↑; (4)Ba2++SO42-→BaSO4
↓(5)Ag++Cl-→AgCl
↓;
(6)Ca2++CO32-→CaCO3
↓; (7)Ba2++CO32-→BaCO3
↓;
(8)
Mg2++OH-→Mg(OH)2
(9)Cu2++OH-→Cu(OH)2
(10)Fe3++OH-→Fe(OH)3↓ (2)不共存離子間相互反應所得產物的特徵: (1)CO2通常情況下為使澄清的石灰水變混濁的無色氣體;(2)NH3通常情況下為無色有刺激性氣味,且能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體;(3)AgCl、BaSO4二者均為白色沉澱,且不溶於稀硝酸;(4)CaCO3、BaCO3二者均為白色沉澱,且與鹽酸(或稀硝酸)反應產生CO2氣體;(5)Mg(OH)2為白色沉澱,Fe(OH)3為紅褐色沉澱,Cu(OH)2為藍色沉澱,三者均溶於鹽酸(或稀硝酸)。參考資料
http://wenku..com/view/a2c2bc4cf7ec4afe04a1df03.html另外1.由於發生復分解反應,離子不能大量共存。

(1)有氣體產生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易揮發的弱酸的酸根與H+不能大量共存。

(2)有沉澱生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能與SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能與OH-大量共存;Pb2+與Cl-,Fe2+與S2-、Ca2+與PO43-、Ag+與I-不能大量共存。

(3)有弱電解質生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等與H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能與OH-大量共存;NH4+與OH-不能大量共存。

(4)一些容易發生水解的離子,在溶液中的存在是有條件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必須在鹼性條件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必須在酸性條件下才能在溶液中存在。這兩類離子不能同時存在在同一溶液中,即離子間能發生「雙水解」反應。如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。

2.由於發生氧化還原反應,離子不能大量共存。

(1)具有較強還原性的離子不能與具有較強氧化性的離子大量共存。如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。

(2)在酸性或鹼性的介質中由於發生氧化還原反應而不能大量共存。如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-與S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在鹼性條件下可以共存,但在酸性條件下則由於發生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反應不能共在。H+與S2O32-不能大量共存。

3.能水解的陽離子跟能水解的陰離子在水溶液中不能大量共存(雙水解)。

例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+與CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。

4.溶液中能發生絡合反應的離子不能大量共存。

如Fe2+、Fe3+與SCN-不能大量共存;Fe3+與不能大量共存。

5、審題時應注意題中給出的附加條件。

①酸性溶液(H+)、鹼性溶液(OH-)、能在加入鋁粉後放出可燃氣體的溶液、由水電離出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。

②有色離子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。③MnO4-,NO3-等在酸性條件下具有強氧化性。

④S2O32-在酸性條件下發生氧化還原反應:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

⑤注意題目要求「大量共存」還是「不能大量共存」。

6、審題時還應特別注意以下幾點:

(1)注意溶液的酸性對離子間發生氧化還原反應的影響。如:Fe2+與NO3-能共存,但在強酸性條件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4-與Cl-在強酸性條件下也不能共存;S2-與SO32-在鈉、鉀鹽時可共存,但在酸性條件下則不能共存。

(2)酸式鹽的含氫弱酸根離子不能與強鹼(OH-)、強酸(H+)共存。

如HCO3-+OH-=CO32-+H2O(HCO3-遇鹼時進一步電離);HCO3-+H+=CO2↑+H2O

『伍』 離子共存的問題怎麼解

離子共存,可以參考高一化學(第一冊)離子反應
叫你內功心法:鉀鹽,鈉鹽,銨鹽,硝酸鹽全溶
鹽酸扒輪睜鹽(Cl-)多數溶不溶只有銀(AgCl)亞汞(HgCl)
硫酸鹽(SO42-)多數溶,鈣(CaSO4)銀(AgSO4)鋇不溶(BaSO4)
碳酸鹽(CO32-)多數不溶解,只溶鉀(K2CO3),鈉(Na2CO3),氨,鎂微溶
鹼類多數是沉澱(OH-)鉀鈉銨(NH3·H2O)鋇溶鈣微溶

離子共存之一
所謂離子共存,實質上就是看離子間是否發生反應的問題。若在溶液中發生反應,就不能共存。看能否發生反應,不僅是因為有沉澱、氣體、水、難電離的物質產生,還涉及到溶液酸鹼性、有色、無色,能否進行氧化還原反應等。一般注意以下幾點:
①在強酸性溶液中,不能大量存在弱酸根離子:如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、SiO32-、AlO2-、F-等,也不能有大量的OH-。
②強鹼性溶液中,不能大量存在弱鹼金屬離子。如:Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+及NH4+等,也不能大量存在H+及酸式根離子:HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-等。
③能發生氧化還原反應的離子也不能共存:如:Fe3+¬¬與I-、Cu2+與I2,H+、Fe2+與NO3-、H+與S2O32-,ClO-與S2-,ClO-與Fe2+。H+、I-與NO3-,H+、I-與SO32-或S2-等。春歲
④能形成絡離子的也不能共存:如:Fe2+與SCN-,Ag+與S2O32-,Fe3+與C6H5O-等。
離子共存之二
所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發生任何反應;若離子之間能發生反應,則不能大量共存。
1.同一溶液中若離子間符合下列任意一個條件就會發生離子反應,離子之間便不能在溶液中大量共存。
(1)生成難溶物或微溶物:Ba2+與CO32-、Ag+與Br-、Ca2+與SO42-等不能大量共存。
(2)生成氣體或揮發性物質:如NH4+與OH-,H+與CO32-、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等不能大量共存。
(3)生成難電離的物質:如H+與Ac-、CO32-、S2-、SO32-等生成弱酸;OH-與NH4+、Cu2+、Fe3+等生成弱鹼;H+與OH-生成水,這些離子不能大量共存。
(4)發生氧化還原反應:氧化性離子(如Fe3+、NO3-、ClO-、MnO4-等)與還原性離子(如S2-、I-、Fe2+ 、SO32-等)不能大量共存。
注意Fe2+與Fe3+可以共存。
(5)形成配合物:如Fe3+與SCN-反應生成配合物而不能大量共存。
2.附加隱含條件的應用規律:
(1)溶液無色透明時,則溶液中肯定沒有有色離子。常見的有色離子是Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等。
(2)強鹼性溶液中肯定不存在與OH-起反應的離子。
(3)強酸性溶液中肯定不存在與H+起反應的離子。

限制酸性溶液的條件

1. PH=1的溶液
2.使紫色石蕊溶液呈紅色
3.使甲基橙呈紅色
4.使ph變紅
5.加鎂粉放氫氣
6.c(oH-)為十的負十四次方
隱含有H-

限制鹼性的條件

1.PH=14
的溶液
2.使pH變藍
3.使紅色石蕊變藍
4.酚酞呈紅色
5.甲基橙呈黃色
6.c(H+)為十的負十四次方
離子共存之三
在溶液中離子共存問題的實質是哪些離子之間不能發生反應。能夠發生反應的離子就不能共存,不能夠發生反應的離子才可以共存。
(1)離子間能直接結合生成難溶性物質時,則這些離子不能大量共存。如SO42-與Ba2+、Ag+;OH-與Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+;Ag+與Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-;Mg2+、Ba2+、Ca2+與CO32-、SO32-、PO43-;S2-與Cu2+、Pb2+等不能大量共存。
(2)離子間能結合生成難電離物質時,則這些離子不能大量共存。
如OH-、ClO-、CH3COO-、HPO42-、H2PO4-與H+;HCO3-、HS-、HSO3=、H2PO4-、HPO42-、H+與OH-等不能大量共存。桐高
(3)離子間能結合生成揮發性物質時,則這些離子不能大量共存。
如CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、S2-、HS-與H+;NH4+與OH-等不能大量共存。
(4)離子之間能發生氧化還原反應時,則這些離子不能大量共存。
一般說來,有氧化性的離子(如MnNO4-、ClO-、Fe3+、NO3-等)與有還原性的離子(如S2-、Br-、I-、SO32-、Fe2+等)不能大量共存。
注意以下幾種情況:
①在有H+存在時,MnO4-、ClO-、NO3-的氧化性會增強。
②Fe3+與Fe2+可以共存,因為它們之間不存在中間價態。
Fe3+不能氧化Cl-。
③NO3-(有H+時)不能氧化Cl-。
④還應注意題目是否給出溶液的酸鹼性,是否給定是在無色溶液中。在酸性溶液中除題給離子外,還應有大量H+;在鹼性溶液中除題給離子外,還應有大量OH-。若給定溶液為無色時,則應排除Cu2+(藍色)、Fe2+(淺綠色)、Fe3+(黃棕色)、MnO4-(紫色)。
1.強酸(HClO4、HI、HBr、HCl、H2SO4、HNO3、H+)可以和強酸的酸根離子共存;但不能與弱酸根離子共存(F-、CO32-、ClO-、S2-、SiO32-等)
2強鹼(KOH、NaOH、Ba(OH)2等)OH-與弱鹼的陽離子(如Cu2+、NH4+、Al3+等)不能共存。
3弱酸的酸式根離子與H+、OH-都不能共存,如HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、HPO42-等。但強酸的酸式根離子只與鹼不能共存,如HSO4-。
4.相關離子的顏色:MnO4-為紫色;Fe3+為棕黃色;Fe2+為淺綠色;Cu2+為藍色。
5.電解質溶液中至少有一種陽離子和一種陰離子。
復分解反應是有難溶物(微溶物)生成、難電離物質生成、易揮發物質生成。由於難溶物、難電離物微粒之間有比較強的相互作用,分子難以電離成離子;揮發性物質生成並從溶液中分離,都導致溶液中離子濃度降低,使離子不能大量共存。如Cl-與Ag+;Ba2+與SO42-;CO32-、H+;H+、OH-;OH-與NH4+;H+、CH3COO-等。
2.強氧化劑和強還原劑不能共存(但Fe3+、Fe2+因沒有中間價態可以共存)
常見強氧化劑:硝酸;濃硫酸;MnO4-(H+)溶液;高鐵離子(Fe3+);NO3-(H+)溶液;含有ClO-在酸、鹼性的溶液中都有強氧化性。
常見強還原劑:I-;Fe2+;+2價硫(如S2-、HS-、H2S);+4價硫(SO2、SO32-、HSO3-)等。
3.發生雙水解反應使離子濃度降低。
鹽溶液中,弱酸的陰離子和弱鹼的陽離子容易發生水解,某些離子相遇形成弱酸弱鹼鹽時,陰陽離子相互促進水解,使平衡向水解方向移動而水解完全,使溶液中的離子濃度迅速降低。常見易發生雙水解的陽離子有(Fe3+或Al3+)與(CO32-、HCO3-、AlO2-)的組合。
Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
Al3++3 AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
4.發生絡合反應使離子濃度降低。
如Fe3+與SCN-等。
三、離子共存問題常見的典型問題
1. Al(OH)3有酸式電離和鹼式電離:,增加或OH-、Al3+濃度;或者增加H+、AlO2-離子濃度,都可以使平衡朝生成沉澱的方向移動。因此OH-、Al3+;H+、AlO2-不能共存,但OH-、AlO2-;Al3+、H+可以共存。
2.Fe2+、NO3-可以共存,但有H+時不能共存,因為HNO3具有強氧化性。
3.某溶液與鋁反應可以生成氫氣,在該溶液中不一定存在與H+或者OH-可以共存的離子。
4.常溫下,某溶液中由水電離出的H+為0.01mol/L,則該溶液可能是pH=2或者pH=12的溶液。該溶液為酸性或鹼性,有H+或者OH-。
5.某種溶液中有多種陽離子,則陰離子一般有NO3-;某種溶液中有多種陰離子,一般陽離子有K+、Na+、NH4+中的一種或幾種。
離子共存問題(高考熱點)
⒈離子在溶液中能否大量共存首先應看其能否發生以下反應:
⑴能發生復分解反應,即能夠形成沉澱、易揮發性物質(氣體)、弱電解質(如水、弱酸、弱鹼等)的離子不能大量共存。其中,微溶物如CaSO4等少量可以共存,大量不能共存。
例1、下列各組離子在水溶液中能大量共存的是( A )
(A)Na+、Ba2+、OH-、AlO2- (B)H+、Na+、Cl-、SO32-
(C)H+、Na+、HPO42-、NO3- (D)K+、Ca2+、ClO-、SO42-
⑵能發生完全雙水解的陰陽離子在水溶液中不能大量共存。
例2、下列各組離子在水溶液中能夠大量共存的是( C )
(A)Al3+、SO42-、HCO3-、NO3- (B)NH4+、Cl-、SiO32-、SO42-
(C)NH4+、NO3-、CH3COO-、HCO3- (D)Fe3+、Cl-、HCO3-、NO3-
【總結】一般地,生成物中有沉澱或氣體產生的雙水解反應可以完全進行。
⑶能發生氧化還原反應的離子不能大量共存。
例3、下列各組離子在水溶液中不能大量共存的是( BC )
(A)Na+、Mg2+、NO3-、I- (B)H+、Fe2+、NO3-、Cl-
(C)Na+、K+、ClO-、S2- (D)H+、Fe2+、SO42-、I-
⑷能形成絡合物的離子不能大量共存,如 Fe3+ 和SCN- 。
⒉注意題乾的附加條件。如「無色溶液」中不應含MnO4-、Fe2+、Fe3+、Cu2+等有色離子;又如「pH=1的溶液」中有大量H+,再如「加入金屬鋁有H2放出的溶液」或「由水電離出的H+的濃度為10-13mol•L-1的溶液」可能有大量H+或OH-。
例4、下列各組離子中,在[H+]=10-13mol•L-1的溶液中能大量共存,且加入NaHSO4溶液過程中會產生氣體和沉澱的是( C )
(A)Na+、NO3-、AlO2-、Cl- (B)Na+、K+、NO3-、SiO32-
(C)K+、Cl-、AlO2-、CO32- (D)Na+、Mg2+、HCO3-、Cl-
【練習】⒈下列各組離子在水溶液中不能大量共存的是( AC )
(A)H+、Na+、CH3COO-、Cl- (B)Na+、[Ag (NH3)2]+、OH-、NO3-
(C)H+、K+、MnO4-、Cl- (D)Na+、K+、AlO2-、NO3-
⒉某溶液中加入金屬鋁有H2放出,則下列各組離子在該溶液中一定能大量共存的是( 1 2 ) ;一定不能大量共存的是(4567 ) ;可能大量共存的是( 389 )
⑴Na+、K+、Cl-、SO42- ⑵Na+、K+、Ba2+、Cl- ⑶Na+、Mg2+、Cl-、SO42-
⑷K+、Ba2+、Cl-、SO42- ⑸K+、Mg2+、NO3-、SO42- ⑹K+、NH4+、Cl-、CO32-
⑺K+、Na+、Cl-、HCO3- ⑻K+、Ca2+、Br-、Cl- ⑼K+、Na+ 、AlO2-、SO42-
⒊某無色透明的溶液跟金屬鋁反應時放出H2,試判斷下列離子Mg2+、Cu2+、H+、Ba2+ 、Ag+、SO42-、SO32-、HCO3-、OH-、NO3-何者能大量在此溶液中共存。
⑴當生成Al3+時可存在 H+、Mg2+ SO42-;⑵當生成AlO2-時可存在 OH-、 Ba2+ NO3-

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