《离子共存问题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《离子共存问题（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、离子共存问题所谓离子共存，实质上就是看离子间是否发生反应的问题。若在溶液中发 生反应，就不能共存。看能否发生反应，不仅是因为有沉淀、气体、水、难电离 的物质产生，还涉及到溶液酸碱性、有色、无色，能否进行氧化还原反应等。 一色。即溶液颜色。若限定为无色溶液，则MnO4-为紫色；Fea+为棕黄色；Fe2+ 为浅绿色；Cu2+为蓝色等有色离子不存在。二能发生复分解反应不能大量共存，即生成沉淀、气体、弱电解质（如水、弱酸、 弱碱等）的离子。1. 生成沉淀不能大量共存。如Ba2+与CO32-、Ag+与Cl-、Ca2+与SO42-、 SiO3 2-与H+、A1O2与册等不能大量共存。2. 生成气体不能大量
2、共存。 在强酸性溶液中，不能大量存在弱酸根离子：，H+与CO32-、HCO3-、SO32 、OH-、HSO3-等不能大量共存。也不能有大量的氢氧根（OH-）。 强碱性溶液中，如NH4+与OH-等。3. 生成弱电解质（如水、弱酸、弱碱等）不能大量共存。 在强酸性溶液中，也不能大量存在氢离子（H+）及酸式根离子：HCO3-、HSO3 、HS 、H2PO4 等。 能发生氧化还原反应的离子也不能共存:如：Fe3+与I-，Cu2+与I-，H+Fe2+ 与 NO3-，H+与 SO32-，ClO-与 S2-，ClO-与 Fe2+，H+、I-与 NO3-，H+、I 与 SO32 或 S2 等。 能形成络离子的
3、也不能共存：如：Fe3+与SCN，Ag+与SO32 ，Fe3+与C6H5O 等。以上内容简化为： 强酸不存弱酸根（命向饱和嫩也就钙盾点中址人情担凯处抡誓浴液- 户+110+0=0就 5 J +H；o.金隅箱溶于堑就化镜将干函.用薮就化钠箝祯蛾收少二舞碳顷r卜口皿口喝pg-&目琉畦轶的战姓裕液中谪入过W摘化出离子共存 强碱不存弱碱金属 氧化还原定不存 成络也不存总结：能够结合生成沉淀、气体以及水等弱电解质的离子1. 同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应，离子之间便 不能在溶液中大量共存。生成难溶物或微溶物：Ba2+与CO32 、Ag+与Br 、Ca2+与SO42 等不能大 量共
4、存。生成气体或挥发性物质：如NH4+与OH-, H+与CO32 、HCO3 一、SO32 一、OH 、HSO3-等不能大量共存。生成难电离的物质：如H+与CH3COO-(即醋酸根离子)、CO32 、S2-、SO32 等生成弱酸；OH 与 NH4+、Cu2+、Fe3+等生成弱碱；H+与OH 生成水，这些 离子不能大量共存。发生氧化还原反应：氧化性离子(如Fe3+、NO3 、ClO、MnO4 等)与还 原性离子(如S2 、I 、Fe2+、SO32 等)不能大量共存。注意Fe2+与Fe3+可以共存。形成络合物：如Fe3+与SCN-反应生成络合物而不能大量共存。2. 附加隐含条件的应用规律：溶液无色透
5、明时，则溶液中肯定没有有色离子。强碱性溶液中肯定不存在与OH 起反应的离子！强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子！离子能够大量共存，包括离子相互间不会发生化学反应，不会生成沉淀，不会 生成气体挥发限制酸性溶液的条件1. PH=1的溶液。2. 使紫色石蕊溶液呈红色。3. 使甲基橙呈红色。4. 加镁粉放氢气。5. c(oH-)为十的负十四次方。隐含有H+。限制碱性的条件1. P H=14。的溶液。2. 使红色石蕊试纸变蓝。3. 酚酞呈红色。4. c(H+)为十的负十四次方。可酸可碱的条件1. 水电离c(OH-)或者c(H+ )浓度为十的负N次方摩尔每升。2. 加入铝粉有氢气产生。3. HCO3
6、-离子不能稳定存在的溶液。编辑本段之三在溶液中离子共存问题的实质是哪些离子之间不能发生反应。能够发生反应的离 子就不能共存，不能够发生反应的离子才可以共存。离子间能直接结合生成难溶性物质时，则这些离子不能大量共存。如SO42 与 Ba2+、Ag+； OH 与 Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+； Ag+与 Cl 、Br 、I 、CO32 、SO32-、S2 ； Mg2+、Ba2+、Ca2+与 CO32 、SO32 、PO43 ；、2 与 Cu2+、 Pb2+等不能大量共存。离子间能结合生成难电离物质时，则这些离子不能大量共存。如 OH、ClO、CH3COO、HPO42 、H2PO4 与 H
7、+； HCO3 、HS 、HSO3、 H2PO4、HPO42-、H+与OH等不能大量共存。离子间能结合生成挥发性物质时，则这些离子不能大量共存。如 CO32 一、SO32-、HCO3 一、HSO3 一、S2 、HS 与 H+； NH4+与 OH 一等不能大 量共存。离子之间能发生氧化还原反应时，则这些离子不能大量共存。一般说来，有氧化性的离子（如MnO4 一、ClO、Fe3+、NO3 等）与有还原性 的离子（如S2 一、Br 、I 、SO32 、Fe2+等）不能大量共存。注意以下几种情况： 在有H+存在时，MnO4 一、ClO、NO3 的氧化性会增强。 Fe3+与Fe2+可以共存，因为它们之间
8、不存在中间价态。Fe3+不能氧化Cl 一。 NO3（有H+时）不能氧化Cl 一。 还应注意题目是否给出溶液的酸碱性，是否给定是在无色溶液中。在酸性溶液 中除题给离子外，还应有大量H+；在碱性溶液中除题给离子外，还应有大量OH-。 若给定溶液为无色时，则应排除有色离子。1. 强酸（HClO4、HI、HBr、HCl、H2SO4、HNO3、H+）可以和强酸的酸根离子共存； 但不能与弱酸根离子共存（F、CO32 、ClO、S2 、SiO32 等）2 强碱（KOH、NaOH、Ba（OH）2 等）OH 一 与弱碱的阳离子（如 Cu2+、NH4+、Al3+ 等）不能共存。3弱酸的酸式根离子与H+、OH 一都
9、不能共存，如HCO3 一、HS 、HSO3 一、HPO42 一等。但强酸的酸式根离子只与碱不能共存，如HSO4一。4. 相关离子的颜色:MnO4 为紫色；Fe3+为棕黄色；Fe2+为浅绿色；Cu2+为蓝色。5. 电解质溶液中至少有一种阳离子和一种阴离子。复分解反应是有难溶物（微溶物）生成、难电离物质生成、易挥发物质生成。由 于难溶物、难电离物微粒之间有比较强的相互作用，分子难以电离成离子；挥发 性物质生成并从溶液中分离，都导致溶液中离子浓度降低，使离子不能大量共存。 如 Cl 与 Ag+； Ba2+与 SO42 ； CO32 、H+； H+、OH； OH 与 NH4+； H+、CH3COO 一
10、等。2. 强氧化剂和强还原剂不能共存（但Fe3+、Fe2+因没有中间价态可以共存）常见强氧化剂：硝酸；浓硫酸；MnO4（H+）溶液；高铁离子（Fe3+）； NO3 （H+）溶液；含有ClO一在酸、碱性的溶液中都有强氧化性。常见强还原剂：I ； Fe2+；2价硫（如S2 、HS 、H2S）； +4价硫（SO2、 SO32 一、HSO3 ）等。3. 发生双水解反应使离子浓度降低。盐溶液中，弱酸的阴离子和弱碱的阳离子容易发生水解，某些离子相遇形成弱酸 弱碱盐时，阴阳离子相互促进水解，使平衡向水解方向移动而水解完全，使溶液 中的离子浓度迅速降低。常见易发生双水解的阳离子有（Fe3+或Al3+）与（CO
11、32 一、HCO3 一、AlO2）的组合。Al3+3HCO3 =Al （OH）3!+3CO2t2Al3+3CO32 +3H2O=2Al （OH）3!+3CO2tAl3+3 AlO2 +6H2O=4Al（OH）3|4. 发生络合反应使离子浓度降低。如Fe3+与SCN 一等。三、离子共存问题常见的典型问题1. Al(OH)3有酸式电离和碱式电离：，增加或OH、A13+浓度；或者增加H+、 A1O2 一离子浓度，都可以使平衡朝生成沉淀的方向移动。因此OH、A13+； H+、 A1O2 不能共存，但OH、A1O2 ； A13+、H+可以共存。2. Fe2+、NO3 可以共存，但有H+时不能共存，因为H
12、NO3具有强氧化性。3. 某溶液与铝反应可以生成氢气，在该溶液中不一定存在与H+或者OH 一可以共 存的离子。4. 常温下，某溶液中由水电离出的H+为0.01mo1/L，则该溶液可能是pH=2或者 pH=12的溶液。该溶液为酸性或碱性，有H+或者OH一。5. 某种溶液中有多种阳离子，则阴离子一般有NO3 ；某种溶液中有多种阴离子， 一般阳离子有K+、Na+、NH4+中的一种或几种。6. 酸性条件下C1O一与C1不共存离子共存问题(高考热点)1. 离子在溶液中能否大量共存首先应看其能否发生以下反应：能发生复分解反应，即能够形成沉淀、易挥发性物质(气体)、弱电解质(如 水、弱酸、弱碱等)的离子不能
13、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、下列各组离子在水溶液中能大量共存的是(A)(A) Na+、 Ba2+、 OH-、 A1O2- (B) H+、 Na+、 C1-、 SO32-(C) H+、 Na+、 HPO42-、 NO3- (D) K+、 Ca2+、 C1O-、 SO42-能发生完全双水解的阴阳离子在水溶液中不能大量共存。例2、下列各组离子在水溶液中能够大量共存的是(C)(A) A13+、 SO42-、 HCO3-、 NO3- (B) NH4+、 Cl-、 SiO32-、 SO42-(C) NH4+、 NO3-、 CH3COO-、 HCO3- (D) F
14、e3+、 Cl-、 HCO3-、 NO3-总结一般地，生成物中有沉淀或气体产生的双水解反应可以完全进行。能发生氧化还原反应的离子不能大量共存。例3、下列各组离子在水溶液中不能大量共存的是(AB)(A) Na+、 Mg2+、 NO3-、 I- (B) H+、 Fe2+、 NO3-、 Cl-(C) Na+、 K+、 C1O-、 S2- (D) H+、 Fe2+、 SO42-、 I-能形成络合物的离子不能大量共存，如Fe3+和SCN-。2. 注意题十的附加条件。如“无色溶液”中不应含MnO4-、Fe2+、Fe3+、Cu2+等 有色离子；又如“pH=1的溶液”中有大量H+，再如“加入金属铝有H2放出的
15、溶 液”或“由水电离出的H+的浓度为10-13mo1/L-1的溶液”可能有大量H+或 OH-。例4、下列各组离子中，在H+ = 10-13mo1/L-1的溶液中能大量共存，且加入 NaHSO4溶液过程中会产生气体和沉淀的是(C)(A) Na+、 NO3-、 A1O2-、 Cl- (B) Na+、 K+、 NO3-、 SiO32-(C) K+、 Cl-、 A1O2-、 CO32- (D) Na+、 Mg2+、 HCO3-、 Cl-练习1. 下列各组离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-、 NO3-2. 某溶液中加入金属铝有H2放出，则下列各组离子在该溶液中一定能大量共存 的是(1 2)； 一定不能大量共存的是(4
