離子共存問題

1、高中化學知識點總結(jié)：離子共存問題1由于發(fā)生復分解反應，離子不能大量共存。（1）有氣體產(chǎn)生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易揮發(fā)的弱酸的酸根與H+不能大量共存。（2）有沉淀生成。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-，F(xiàn)e2+與S2-、Ca2+與PO43-、Ag+與I-不能大量共存。（3）有弱電解質(zhì)生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN

2、-、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(fā)生水解的離子，在溶液中的存在是有條件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必須在堿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(fā)生“雙水解”反應。如3AlO2-+3Al3+6H2O=4Al(OH)3等。2由于發(fā)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S

3、2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。（2）在酸性或堿性的介質(zhì)中由于發(fā)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-在堿性條件下可以共存，但在酸性條件下則由于發(fā)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、。4溶液中能發(fā)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。    酸性溶液（H+）、堿性溶液（OH-）、能在加入鋁粉后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。有色離子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。 MnO4-,NO3-等在酸性條件下具有強氧化性。S2O32-在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應：S2O32-+2H+=S+SO2+H2O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

5、以下幾點：（1）注意溶液的酸性對離子間發(fā)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堿（OH-）、強酸（H+）共存。    如HCO3-+OH-=CO32-+H2O（HCO3-遇堿時進一步電離）；HCO3-+H+=CO2+H2O1、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?、

6、PO43-、HPO42-、AlO2、SiO32-等都不能與H+大量共存。2、氫氧根離子與弱堿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。3、能生成難溶物質(zhì)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。4、離子間能發(fā)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+；

7、ClO-與S2-等不能大量共存。5、弱酸的酸根與弱堿的金屬陽離子因發(fā)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。6、微粒間能發(fā)生絡合的不能大量共存，如Fe3+與SCN-，Ag+與NH3等。練習1、在某無色透明的PH=0的溶液中能共存的離子組是               （   ）ANH4+、NO3-、Al3+、Cl-

8、0;       B.Na+、AlO2?、K+、NO3?CMnO4-、K+、SO42-、Na+     D.K+、SO42-、HCO3-、Na+2、下列各組離子能在同一溶液中大量共存，用酸酸化后，溶液仍然澄清透明且顏色也無變化的是                     

9、;        (       )A.Na+  K+  S2O32-  SO42-             B.Na+  Ca2+  Cl-  HPO42-C.K+  Na+&#

10、160; OH-  AlO2-              D.Mg2+  Fe2+  NO3-  SO42-3、在水電離出的H+=10-14mol/L的溶液中，一定能大量共存的離子組是  (    )AK+  Fe2+  SO32-  MnO4-&#

11、160;                  B.Na+  Cl-  NO3-  SO42-C.Na+  AlO2-  Br-  Cl-              

12、;            D.Al3+  NH4+  Cl-  SO42-4、在PH值為1的溶液中，因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存的離子組是AK+   Br-  HCO3-  NH4+        B.AlO2-  Na+  

13、Cl-  NO3-C.Fe2+  SO42-  NH4+  NO3-       D.Cu2+  NO3-  Fe3+  Cl-5、在下列離子組中因發(fā)生雙水解反應而不能大量共存的是      （    ）ACu2+  Na+  Cl- &#

14、160;S2-         B.AlO2-   Na+  Cl-   HCO3-  SO42-C.AlO2-  Na+   Cl- Al3+       D.H2PO4-  Na+  Cl-  PO43-離子大量共存

15、的歸納一、題干中沒有附加條件的這一類型的題目是最簡單的，學生不必考慮題干的條件，只要抓住各選項中各離子之間能否會發(fā)生反應，如能發(fā)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(jié)合生成水而不能大量共存，B項中，Ca2+與CO32-反應生成CaCO3沉淀，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(fā)生反應而共存，所以答案為D。例2：下列各

16、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(fā)生反應而能大量共存，B項中，Mg2+與CO32-反應生成MgCO3沉淀，Mg2+與SO42-結(jié)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(fā)，表面能共存，而H+與NO3-合并可看作HNO3，具有強的氧化性，F(xiàn)e2+具有還原性，它們能發(fā)生氧化還原反應，故不能共存，任何兩種離子之間均不會發(fā)生反應而能大量共存， D項中任何兩種離子之

17、間均不會發(fā)生反應而能大量共存，所以答案為B 、C?？梢?，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(fā)生反應，也要考慮三種或以上離子之間能否發(fā)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

18、-為紫色，F(xiàn)e2+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(jié)合為水， Ca2+ 與CO32-結(jié)合生成沉淀，H+與CO32-也會結(jié)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(zhì)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-、SO

19、42- 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(zhì)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(xiàn)錯誤的答案。例4，A中的CH3COO-與H+結(jié)合為弱電解質(zhì)，C中CO

20、32-與H+反應放出氣體且Ca2+與CO32-結(jié)合為沉淀，D中S2-與H+結(jié)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(jié)合成HF為弱電解質(zhì)，C中Fe2+、H+、NO3-三種離子會發(fā)生氧化還原反應，D中Al3+、AlO2-會發(fā)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，能在強堿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

21、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是強堿性，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，均是指溶液呈堿性，溶液中暗含有大量的OH-離子。因此在考慮問題的答案時，

22、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(jié)合為NH3·H2O弱電解質(zhì)，D中Cu2+與OH-結(jié)合成沉淀，所以答案為B。例8 A中Al3+ 與OH-結(jié)合為沉淀C中Mg2+、Fe3+均與OH-結(jié)合成沉淀，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(jié)合成白色沉淀，而此白色沉淀不穩(wěn)定，易分解變?yōu)楹谏恋鞡中Fe2+與OH-結(jié)合成白色沉淀，此白色沉淀也不穩(wěn)定，易被O2氧化成紅褐色沉淀，所以答案C和D。例10：時，某溶液中由水電離出的C（OH-）=1×10-13 mol/L

23、，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(zhì)，發(fā)生極微弱的電離：H2O H+ + OH-，溶液的酸堿性都會影響水的電離，常

24、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，也可能是堿性。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；當溶液呈堿性時，A選項中的NH4+與OH-結(jié)合為弱電解質(zhì)，F(xiàn)e3+與OH-結(jié)合為紅褐色沉淀而不共存，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

25、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+、

26、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(huán)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+、C

27、l-、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，在堿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、CO32C Na+、H+、NO3、SO42 D Na+、Ag+、NO3、I9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

28、得到澄清溶液的是A Fe3、CI、Na+、SO42 B AI3+、Na+、CO32、NO3C Ag+、Na+、SO42、NO3 D AIO2、CO32、K、Na10.下列各離子加入強酸或強堿后，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 . 3、 B .、4、C. 、4、3 D. 、2、412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+=102.5mol/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+ NO314某pH=12的溶液中加入BaCl2溶液 ，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀HNO3，沉淀不消失，則該溶液中存在的離子可能為A Ag+ B SO32- C CO32- D SiO