离子大量共存规律总结

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资料 离子大量共存规律总结

1. 离子共存问题是离子反应条件

所谓几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。

2、熟记常考离子的性质

颜色 MnO4-(紫)、 Fe3+ (黄)、 Fe2+(浅绿)、 Cu2+(蓝)

氧化性 MnO4、-、ClO-、Fe3+、 NO3-(H+)

还原性 S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)、I-、Br- 、Fe2+

水解显酸性 NH4+、Mg2+、 Al3+、Fe3+ 、Fe2+、 Cu2+

(一般除K+、Na+、Ba2+、Ca2+外的阳离子)

水解显碱性 AlO2-、S2-(HS-) 、SO32-(HSO3-) 、SiO32-、CH3COO-、CO32(HCO3-);

( 一般除Cl-、 SO42—、NO3-、I-、Br- 、ClO4-外的阴离子)

两性离子 HCO3-HS- 、HSO3-、H2PO4-、HPO42-

注:“两性离子”指既能与酸反应又能与碱反应的离子,一般多元弱酸的酸式酸根离子

3、离子间通常发生四种类型的反应,能互反应的离子不能大量共存。

(1)复分解反应

①、有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42-、CO32-等大量共存主要是由于Ba2++CO32-=CaCO3↓;Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存也是因为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓, Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓等。

②有气体产生。如CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存,主要是由于CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑。

③有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-( 一般除Cl-、 SO42—、 NO3-、I-、Br- 、ClO4-外的阴离子)等与H+不能大量共存,主要是由于OH-+H+=H2O、CH3COO-+H+=CH3COOH;一些酸式弱酸根不能与OH-大量共存是因为HCO3-+OH-=CO32-+H2O、HPO42-+OH-=PO43-+H2O、NH4++OH-=NH3·H2O等。

(2)、发生氧化还原反应: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

常见的氧化性离子:MnO4、-、ClO-、Fe3+、 NO3-(H+)

常见的还原性离子:S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)、I-、Br-、 Fe2+

注:Fe3+与Fe2+、 Br-能大量共存 资料 (3)发生双水解反应: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。

常见的双水解:①Al3+、Fe3+和CO32(HCO3-)、S2-(HS-)、AlO2-、ClO-等

②NH4+和SiO32-、AlO2-

(4)络合反应:如Fe3+和SCN-、C6H5O-,由于Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+等络合反应而不能大量共存。

4、审题时应注意题中给出的附加条件和隐含条件。

(1)一色:溶液的颜色。

溶液无色时,则溶液中肯定没有有色离子存在。有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2

(2)二性:溶液的酸性、碱性。

酸碱性 表 述

酸性 ①加入甲基橙或紫色石蕊试液变红色 ②加入镁产生气体 ③常温下,溶液的pH﹤7 ④常温下,溶液中c(H+) >1×10-7mol/L⑤溶液中c(H+)/ c(OH-)>1

碱性 ①加入酚酞试液呈红色或石蕊试液变蓝色 ②常温下,溶液的pH>7

③常温下,溶液中c(OH-) >1×10-7mol/L或c(H+) <1×10-7mol/L ④溶液中 c(H+)/ c(OH-)<1

酸性或

碱性 ①加入甲基橙呈黄色 ②加入铝,有氢气产生(不能是HNO3) ③加入碳酸氢铵产生气体 ④常温下,水电离的c(H+) <1×10-7mol/L或c(H+) >

1×10-7mol/(盐类水解)

(3)三特殊:注意三种特殊情况

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-在强酸性条件也不能共存; S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应,不能共存:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

②HCO3-与AlO2-发生双水解,不能大量共存。

③NH4+和CO32、HCO3-、CH3COO-等,虽然能发生双水解,但总的水解程度较小,因此能大量共存。

(4)注意题目要求“一定能大量共存”还是“可能大量共存”;“能大量共存”还是“不能大量共存”。

资料 离子共存习题

1.某无色透明....的溶液,在pH=0和pH=14的条件下都能大量共存的是( )

A.Fe2+、K+、SO42-、NO3- B.Mg2+ 、NH4+、SO42-、Cl-

C.Na+、K+、SO42-、NO3- D.Ba2+ 、Na+ 、MnO4- 、SO42-

2.(双选)下列澄清..透明..的溶液中,可能大量共存的离子组是

A.[Ag(NH3)2]+、K+、OH-、NO3- B.Fe3+、NH4+、Cl-、I-

C.H+、Al3+、SO42-、F- D.NH4+、Na+、Cu2+、Cl-

3.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.H3O+、NO3-、Fe2+、Na+ B.Ag+、NO3-、Cl-、K+

C.K+、Ba2+、OH-、SO42- D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-

4.某溶液中加入铝粉有氢气产生,该溶液中一定可以大量共存的离子组是( )

A.Na+、NO3-、Cl-、SO42- B.Na+、K+、Ba2+、HCO3-

C.Fe3+、H+、SO42-、Cl- D.Na+、K+、Cl-、SO42-

5.常温下,由水电离生成的c(H+)=10-12 mol·L-1的某溶液中,一定不能大量共存的离子组是( )

A.Na+、Fe3+、NO3-、SO42- B.K+、AlO2-、CO32-、Cl-

C.Na+、K+、Cl-、HSO3- D.Na+、CH3COO-、C6H5O-、OH-

6.在室温下,某无色透明溶液中由水电离出来的H+和OH-浓度的乘积为1×10-24,则此溶液中可能大量共存的离子组为

A.HCO3-、Al3+、Na+、SO42- B.I-、NO3-、K+、NH4+

C.Cu2+、Cl-、SO42- 、K+ D.SiO32-、SO32-、Na+、Cl-

7.室温下,在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存的离子组是

A.NH4+、Cu2+、Cl-、NO3- B.K+、Na+、SO32-、S2-

C.K+、Na+、AlO2-、SO42- D.Ba2+、Fe2+、NO3-、Br-

8(双选).下列各组离子在碱性条件下可以大量共存,而在强酸性条件下不能大量其存的是

A.Ca2+、Fe3+、NO3-、Cl- B.K+、Mg2+、HCO3-、SO42-

C.Na+、K+、S2-、SO32- D.Ba2+、Na+、I一、NO3-

9.下列各组离子一定能大量共存的是( )

A.在含大量Fe3+的溶液中:NH4+、Na+、Cl—、SCN— 资料 B.在强碱溶液中:Na+、K+、AlO2—、CO32—

C.在c(H+)=10—13 mol/L的溶液中:NH4+、Al3+、SO42—、NO3—

D.在pH=1的溶液中:K+、Fe2+、Cl—、NO3—

10.下列各组无色溶液的离子组在pH=l时能大量共存的是

A.NH4+、C1-、Mg2+、SO42- B.A13+、Cu2+、SO42-、C1-

C.Ba2+、K+、NO3-、OH- D.Ca2+、Na+、C1-、A1O2-

11.下列各种情况下,溶液中可能大量存在的离子组是

A.使pH试纸呈红色的溶液中:I-、Cl-、NO3-、Na+

B.澄清透明的无色溶液中:K+、Mg2+、NO3-、MnO4-

C.在c(H+)/c(OH-)=1×1013的溶液中:NH4+、Ca2+、C1-、K+

D.含有较多的Al3+的溶液中:K+、Ca2+、ClO-、Cl-

12.在给定的四种溶液中,各离子能大量共存的是

A.滴加石蕊试液显红色的溶液: Fe3+、NH4+、Cl-、I-

B.能使pH试纸变为蓝色的溶液: Na+、CO32-、NO3-、SO32-

C.含有大量H+的无色溶液: Na+、Fe3+、NO3-、MnO4-

D.所含溶质为NaNO3的溶液: K+、HSO4-、C1-、S2-

13.常温下,下列各组离子在指定环境下能大量共存的是

A.pH=l的溶液中:Na+、K+、SO32-、MnO4-

B.pH=7的溶液中:Na+、A13+、Cl-、SO42-

C.pH>12的溶液中:Na+、K+、SO42-、AlO2-

D.pH=0的溶液中: Na+、K+、NO3-、ClO-

14.(双选)某无色溶液与NH4HCO3作用能产生气体(可加热),此溶液中可能大量共存的离子组是

A. Mg2+、H+、Zn2+、SO2-4 B.Na+、Ba2+、OH-、SO2-4

C.MnO-4、K+、H+、SO2-4 D.K+、NO-3、OH-、Na+

15.某溶液能使红色的石蕊试纸先变蓝色后褪色,则该溶液中可能大量共存的离子组是

A.K+、I—、AlO2—、MnO4— B.Na+、S2—、NO3—、SO42—

C.Al3+、NH4+、NO3—、F— D.K+、Cl—、ClO—、CO32—

16.在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是

A.使酚酞试液变红的溶液: Na+、Cl-、SO42-、Fe3+ 资料 B.使紫色石蕊试液变红的溶液:Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-

C. c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液:K+、Ba2+、Cl-、Br-

D.碳酸氢钠溶液:K+、SO42-、Cl-、H+

17.(双选)下列各组离子能大量共存,当溶液中c(H+)=10-1mol/L时,有气体产生;而当溶液中

c(H+)=10-13mol/L时,又能生成沉淀。该组离子可能是

A.Na+、Cu2+、NO3-、CO32- B.Ba2+、K+、Cl-、HCO3—

C.Fe2+、Na+、SO42-、NO3- D.Mg2+ 、NH4+、SO42-、Cl—