离子共存的知识点梳理与试题研究

杨孝会 衷明华

(韩山师范学院化学系，广东 潮州 521041)

一、知识梳理

1.离子共存

在同一溶液中，各离子不相互发生反应生成气体、沉淀、弱电解质、络合物等，则各离子在此溶液能共存。

2.离子不能大量共存的规律

(1)与H+不能大量共存的离子：OH-、弱酸根离子、弱酸酸式根离子(弱酸根离子和水反应生成弱酸，弱酸酸式根离子和H+反应生成相应的弱酸)。

(2)与OH-不能大量共存的离子：H+、大部分金属离子、弱酸酸式根离子、NH4+。

(3)与SO42-不能大量共存的离子：Ca2+、Ag+、Ba2+、Pb2+。

(4)与Cl-不能大量共存的离子：Ag+、Hg2+。

(5)与CO32-不能大量共存的离子：H+、大部分金属离子。

(6)常见因发生氧化还原反应不能大量共存的离子组：

a.与Fe3+不能大量共存的有：I-、S2-、SO33-、HS-、HSO3-。

b.与NO3-(H+)不能大量共存的有：I-、S2-、SO32-、HS-、HSO3-、Fe2+、Br-。

c.与MnO42-(H+)不能大量共存的有：I-、S2-、SO32-、HS-、HSO3-、Fe2+、Br-。

d.与ClO-(H+)不能大量共存的有：I-、S2-、SO32-、HS-、HSO3-、Fe2+、Br-。

(7)常见因发生双水解反应不能大量共存的离子组：

a.与Fe3+不能大量共存的有：CO32-、HCO3-、AlO2-。

b.与Al3+不能大量共存的有：CO32-、HCO3-、AlO2-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-。

c.与AlO2-不能大量共存的有：大部分金属离子、NH4+。

(8)常见因发生络合反应不能大量共存的离子组：与Fe3+不能大量共存的有：SCN-、F-。

3.高分拦路虎之隐含条件

(1)若题目限定溶液为“无色”，则不含有色离子，即Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO2-(紫色)等有色离子；若为“透明”，则溶液不形成混浊液或沉淀(与溶液有无颜色无关)。

(2)能使酚酞变红的溶液：含大量OH-。

(3)能使石蕊试纸变蓝的溶液：含大量OH-。

(4)能使石蕊试纸变红的溶液：含大量H+。

(5)由水电离出的H+浓度小于1x10-7mol/L含大量的H+或OH-。

(6)加铝能放出氢气的溶液：强酸或强碱。

(7)能使pH试纸变红的溶液：含大量H+。

(8)能使pH试纸变黑的溶液：含大量的OH-。

二、离子共存常见题型及解法

1.“无色透明”条件型

例：下列各组离子中，在无色透明溶液中能大量共存的是( )。

A.Cu2+、Ag+、NO3-、Cl-

C.Ca2+、Na+、Cl-、CO32-

D.Fe3+、Na+、SO42-、NO3-

2.“氧化还原”条件型

例：下列离子组在同一溶液中因发生氧化还原反应不能大量共存的是( )。

A.H+、NO3-、Fe2+、Na+

B.Ag+、NO3-、Cl-、K+

C.K+、Ba2+、OH-、SO42-

D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-

解析：A项中H+、NO3-、Fe2+能发生氧化还原反应，故选A。

3.“双水解反应”条件型

例：下列离子在同一溶液中因发生双水解反应不能大量共存的是( )。

A.Na+、K+、CO32-、Cl-

B.Fe3+、Cu2+、NH4+、HCO3-

C.Mg2+、H+、Cl-、NO3-

D.K+、Ag+、Cl-、NO3-

解析：A项中，若溶液为非酸性溶液则能大量共存；B项中因Fe3+与HCO3-发生双水解不能大量共存；C项中各离子能大量共存；D项中Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀。故选B。

4.“络合反应”条件型

例：在同一溶液中，因发生络合反应不能大量共存的离子组是( )。

A.Fe3+、Na+、SCN-、NO3-

B.CO32-、Mg2+、NO3-、Cl-

C.Ca2+、Na+、Cl-、SO42-

D.Ba2+、NO3-、Cl-、H+

解析：A项中因Fe3+与SCN-发生络合反应生成络合物Fe(SCN)3不能大量共存，故选A。

5.“酸性”条件型

例：在酸性无色透明溶液中能大量共存的离子组是( )。

A.Fe2+、Na+、NO3-、Cl-

B.K+、Na+、Cl-、CO32-

C.H+、Mg2+、NO3-、Cl-

D.Na+、OH-SO42-、NO3-

解析：A项中Fe2+为浅绿色，溶液为酸性，Fe2+与NO3-不能大量共存；B项中CO32-与H+反应生成HCO3；D项中OH-与H+不能大量共存，故选C。

6.“碱性”条件型

例：下列各组离子中，在碱性无色透明溶液中能大量共存的是( )。

A.Ba2+、NO3-、Cl-、H+

B.NH4+、Mg2+、NO3-、Cl-

C.Cu2+、Na+、SO42-、NO3-

D.K+、Na+、Cl-、CO32-

解析：A项中Ba2+、H+均能与OH-反应不能大量共存；B项中NH4+与OH-反应不能大量共存；C项中Cu2+为蓝色，故选D。

[1]普通高中课程标准实验教科书必修Ⅰ(人民教育出版社出版).