离子共存问题

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鸿晓教育丛书·荣誉出品 作者:WHX 第 1 页 共 9 页 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-、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。

(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;SO3

2-

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-、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。 ①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。

②有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+. ③MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。 ④S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2

O

⑤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↑+H2

O 鸿晓教育丛书·荣誉出品 作者:WHX 第 2 页 共 9 页 《化学反应原理》中的反应 1、常考的电离方程式(不属于化学反应): CH3COOH CH3COO-+H+;NH3·H2O NH4+ +OH-;

H2CO3 HCO3- +H+ 、HCO3- CO32 -+H+(不可加合写)、 Fe(OH)3 Fe3++3OH- NaHSO4══Na++H++SO42-; NaHCO3══Na++HCO3- 、HCO3- CO3

2 -

+H+(不可加合写)

2、最常考的弱酸、弱碱的离子反应:

醋酸与氢氧化钠:CH3COOH+ OH-══CH3COO-+H2

O(不可写 )

盐酸与氨水:NH3·H2O+H+══ NH4++H2

O(不可写 )

3、常考的水解反应:

氯化铵水解:NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl 、离子方程式:NH4++H2ONH3·H2

O+H+

醋酸钠水解:CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH;CH3COO-+H2OCH3

COOH+OH-

氯化铝水解:FeCl3+3H2OFe (OH)3+3HCl、离子方程式:Fe3++3H2OFe(OH)3

+3H+

碳酸钠水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-,HCO3-+H2OH2CO3+OH-。以第一步为主不可加合。 硫化钠水解:S2-+H2O HS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-。以第一步为主不可加合。 常见双水解:2Al3++3CO32-+3H2O══2Al(OH)3↓+3CO2↑;2Fe3++3CO32-+3H2O══2Fe(OH)3↓+3CO2↑

制备胶体,如:FeCl3+3H2O Fe(OH)3

(胶体)+3HCl。又如明矾、高铁酸钠等净水的原因也是生成

了胶体: Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。

常考的无机离子方程式(79个) 1、钠与水反应:2Na+2H2O══2Na++2OH–+H2↑

2、钠与硫酸铜溶液:2Na+2H2O+Cu2+══2Na++Cu(OH)2↓+H2↑ 3、过氧化钠与水反应:2Na2O2+2H2O══4Na++4OH–+O2↑

4、碳酸氢钠溶液与强碱溶液混合:HCO3-+OH-══CO32–+H2

O 鸿晓教育丛书·荣誉出品 作者:WHX 第 3 页 共 9 页 5、碳酸氢盐溶液与醋酸溶液混合:HCO3-+CH3COOH══CO2↑+H2O+CH3

COO-

6、向碳酸氢钙溶液中加入过量的氢氧化钠:Ca2++2HCO3-+2OH-══CaCO3↓+2H2O+CO3

2–

7、向碳酸氢钙溶液中加入少量的氢氧化钠:Ca2++HCO3-+OH-══CaCO3↓+H2

O

8、澄清石灰水与少量小苏打溶液混合:Ca2++OH-+HCO3-══CaCO3↓+H2

O

9、澄清石灰水与过量小苏打溶液混合:Ca2++2OH-+2HCO3-══CaCO3↓+CO32-+2H2

O

10、澄清石灰水通入少量CO2:Ca2++2OH–+CO2══CaCO3↓+H2

O

11、澄清石灰水通入过量CO2:OH–+CO2══HCO3

-

12、向碳酸钠溶液中滴加盐酸:先CO32–+H+══HCO3- 后HCO3-+H+══CO2↑+H2

O

13、碳酸氢铵溶液中加入过量氢氧化钠溶液:NH4++HCO3-+2OH–══NH3↑+CO32–+2H2

O

14、碳酸钙与盐酸反应:CaCO3+2H+══Ca2++CO2↑+H2

O

15、碳酸钙与醋酸反应:CaCO3+2CH3COOH══Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2

O

16、碳酸镁溶于强酸:MgCO3+2H+══Mg2++CO2↑+H2

O

17、硫酸溶液跟氢氧化钡溶液反应:Ba2++2OH–+2H++SO42–══BaSO4↓+2H2

O

18、硫酸氢钠溶液与氢氧化钡反应至中性:2H++SO42–+2OH–+Ba2+══2H2O+BaSO4↓ 19、硫酸氢钠溶液与氢氧化钡反应至硫酸根完全沉淀:H++SO42–+OH–+Ba2+══BaSO4↓+H2

O

20、氢氧化镁与稀硫酸反应:Mg(OH)2+2H+══Mg2++2H2O

21、铝跟氢氧化钠溶液反应:2Al+2OH–+2H2O══2AlO2–+3H2↑ 22、氧化铝溶于强碱溶液:Al2O3+2OH–══2AlO2–+H2

O

23、氧化铝溶于强酸溶液:Al2O3+6H+══2Al3++3H2O

24、氢氧化铝与氢氧化钠溶液:Al(OH)3+OH–══AlO2–+2H2

O

25、氢氧化铝与盐酸溶液反应:Al(OH)3+3H+══Al3++3H2O

26、硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液:Al3++3HCO3-══Al(OH)3↓+CO2↑

27、硫酸铝溶液与碳酸钠溶液:2Al3++3CO32–+3H2O══2Al(OH)3↓+3CO2↑ 28、氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O══Al(OH)3↓+3NH4

+

29、氯化铝溶液与偏铝酸钠溶液:Al3++3AlO2–+6H2O══4Al(OH)3↓ 30、偏铝酸钠溶液中加入氯化铁溶液:Fe3++3AlO2–+6H2O══Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓ 31、偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸:AlO2–+H++H2O══Al(OH)3↓ 32、偏铝酸钠溶液中加入过量盐酸:AlO2–+4H+══Al3++2H2O

33、偏铝酸钠溶液中加入氯化铵溶液:AlO2–+NH4++H2O══Al(OH)3↓+NH3↑ 34、金属铁溶于盐酸或稀硫酸中:Fe+2H+══Fe2++H2↑ 35、铁粉与氯化铁溶液反应:Fe+2Fe3+══3Fe2+

36、铜与氯化铁溶液反应:Cu+2Fe3+══Cu2++2Fe2+ 37、硫化亚铁与盐酸或稀硫酸反应:FeS+2H+══Fe2++H2S↑