六、在指定条件下,判断溶液中不同的离子能否大量共存
一、由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
1、离子间能反应生成难溶或微溶的物质,不能大量共存。如: ①SO2
2+
2+
+
2+
4ˉ与Ba、Ca、Ag、Pb等不能共存;
②CO2
2+
2+
2+
+
2+
2+
2+
3ˉ与Ba、Ca、Mg、Ag、Pb、Cu、Zn等不能共存; ③S2
ˉ与Cu2+
、Pb2+
、Fe2+
、Hg2+
、Ag+
等不能共存;
④ [Al(OH)-
-
4]与HCO3ˉ不能大量共存[Al(OH)4]+HCO3ˉ=Al(OH)2
3↓+CO3ˉ+H2O ⑤ Ca2+
与Fˉ,Fe2+与S2-,Ca2+与PO43-,Ag+与I-、Cl-、Br-不能大量共存生成沉淀。
⑥OH-不能与Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等大量共存 2、离子间能反应有气体产生的物质,不能大量共存。
如CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。 3、离子间能反应有弱电解质生成的物质,不能大量共存。
①与H+不能大量共存: OH-、弱酸的酸根如CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、[Al(OH)4]-、SiO32-、CN-、等,弱酸的酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-等。
②与OH-不能大量共存:H+、NH4+、弱酸的酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-等。
【注意】: 弱酸的酸式酸根离子与OH-、H+均不能大量共存。 二、由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存。
①H++NO3ˉ与Iˉ、Fe2+、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存; ②S2-与SO32ˉ在酸性条件下不能共存;
③H++MnO4ˉ、H++Cr2O7ˉ与Iˉ、Brˉ、Clˉ、S2-、HSˉ、SO32-、HSO3ˉ、Fe2+等不能共存; ④ClOˉ与Fe2+、Iˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存(无论酸性、碱性或中性条件下都不能共存);
⑤Fe3+与S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、Iˉ等不能共存; ⑥H+与S2O32-不能大量共存。
三、离子间能发生络合反应而不能大量共存: ①Fe3+与SCNˉ、C6H5Oˉ不能共存;
②Ag+与NH4+在碱性条件下(即氨水)不能共存。 四、离子间能发生双水解反应而不能大量共存:
①Al3+与[Al(OH)-4]、HCO3ˉ、CO32ˉ、HSˉ、S2ˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存;
②Fe3+与[Al(OH)-
4]、HCO3ˉ、CO32ˉ等不能共存; ③NH-
4+与[Al(OH)4]、SiO32ˉ等不能共存;
【注意】:不是互促水解的都不共存。只有那些互促且水解完全的才不共存。若互促水解但不完全
水解的如NH+
2-
4与CO3可以大量共存。
五、其他:
① H3
2PO4ˉ与PO4ˉ不共存。 ②Fe3+
在pH>3.7时,因水解而沉淀.
① “无色透明的溶液中”,即不能含有有色离子。如:Fe2+
(浅绿色)、Fe3+
(黄色)、Cu2+
(蓝色)、MnO4ˉ(紫红色)等。
②“pH=1的溶液中”,即溶液呈强酸性,有大量H+
存在;“pH=14的溶液中”,即溶液呈强
碱性,有大量OHˉ存在。
③“由水电离的c(H+
)=10ˉ12
mol的某溶液”,可能是强酸溶液(pH=2),也可能是强碱溶液(pH=12)。
④ “与Al反应能放出H2的某溶液”,可能是强酸性溶液(其中不可能含NO3ˉ),也可能
是强碱溶液。
⑤据酸碱指示剂颜色变化有关的信息,判断溶液的酸碱性。
⑥弄清是“肯定”还是“可能”大量共存;“能”还是“不能”大量共存例如: ( )
(A)Cl- NO-2+
+
2--3+
2+
3 Ba Na (B)SO4 CH3COO Al Mg (C)Na+
K+
SO2--+
2+
-3-4 Cl (D)NH4 Ba Cl HCO 上题情境中,可能大量共存有( )
【练习】判断下列各组离子在溶液能否大量共存,若不能,请说明理由:
(1)H+ Na+ CO--
32 SO42
(2)Na+ H+ Cl- S2-
(3)Mg2+ Na+ OH- NO-
3
(4)Na+ Al3+ Cl- SO-
42
(5)Ba2+ Fe3+ Br- NO-OH-
3
(6)Na+ Ca2+ HCO---
3 NO3 OH
(7)Al3+ NH--
4+ SO42 Na+ OH
(8)Na+ K+ NO--
3 SO42 H+
(9)H+ Cl- CH--
3COO NO3
(10)Fe2+ Na+ NO-
3 H+
(11)Na+ Cl- HCO-
3 H+
(12)Na+ SO-S2-
32 H+
(13)Na+ Ba2+ Cl- SO-
42
(14)OH-
Na+ K+ NH4+ Ba2+
(15)Ag+ NO- Cl- K-
3
(16)Cu2+ NH--
4+ Br OH
(17)Na+ K+ S2- Cl-
H+
(18)Al3+ Mg2+ SO--
42 Cl H+
(19)OH-SO---
32 NO3 HCO3
(20)H+ NH+ Al3+ SO-
442 【例】:在某溶液中加入铝片有氢气产生,则在该溶液中一定能大量共存的离子组是
高二化学离子共存专项练习(H)
◆一般型离子共存的判断
(1)下列各组离子,在溶液中可以大量共存的是
A.H+,Na+,CO-SO-++--
32,42 B.Na,H,Cl,S2
C.Mg2+,Na+,OH-,NO-++--
3 D.Na,Al3,Cl,SO42 (2)下列各离子组可以大量共存,且溶液为澄清透明的是
A.Fe2+、NH--Mg2+、K+、OH-、NO-
4+、Cl、ClO B.3
C.K+、H+、HCO-SO---
3、42 D.K+、Na+、S2、NO3 (3)下列各组离子在水溶液中能大量存在的是
A.Na+、HS-、Cu2+、Cl-
B.HS-、Na+、OH-、K+
C.K+、CO---+、Cl-、Na+、SO32-
32、Br、AlO2 D.H
(4)巳知某溶液中存在较多的H+、SO2—、NO—
43,则该溶液中还可能大量存在的离子组是A.Al3+、CH—— B.Mg2+、Ba2+、Br—
3C00、Cl
C.Mg2+、Cl—、I— D.Na+、NH、Cl—
4+
◆酸性溶液中离子共存的判断
(5)下列各组离子,在强酸性溶液中能大量共存的是
A.Al3+,K+,NO-Fe2+,Na+3
B.,NO-3
C.Na+,Cl-,HCO-Na+3
D.,SO--32,S2 (6)下列各组离子在强酸性溶液中可以大量共存的是
A.Ag+、Cl- B.Na+、CO-
32
C.NH、SO--4+42
D.K+、OH
(7)在PH=1无色透明溶液中能大量共存的离子组是
A.Al3+、Ag+、NO----
3、Cl B.Mg2+、NH4+、NO3、Cl
C.Ba2+、K+、S2-、Cl-
D.Zn2+、Na+、NO-、SO-342 (8)在PH=1的溶液中可以大量共存的离子组是
A.Na+、K+、S2-、Cl- B.Al3+、Mg2+、SO--
42、Cl
C.K+、Na+、AlO----
2、NO3 D.K+、Na+、SO42、S2O32 (9)在pH=l含Ba2?离子的溶液中,还能大量存在的离子是
A.AlO- B.ClO- C.Cl- D.SO-
242
(10)在强酸溶液中,下列各组离子能够大量共存的是
A.Mg2+ Ca2+ HCO-- AlO---
3 Cl B.Na+2 Cl SO42
C.K+ Fe2+ SO----
42 Br D.Fe2+ Ca2+ Cl NO3
◆碱性溶液中离子共存的判断
(11)下列各离子组,在强碱性溶液中可以大量共存的是
A.K+、Na+、HSO--B.Na+、Ba2+、AlO--
3、Cl 2、NO3
C.NHK+、Cl-、NO---
4+、3 D.K+、Na+、ClO、S2 (12)下列各组离子在强碱性溶液中可以大量共存的是
A.I-、AlO---
2、Cl、S2 B.Na+、K+、NH4+、Ba2+
C.Br-、S2-、Cl-、CO-----
32 D.SO32、NO3、SO42、HCO3
(13)下列各组离子在溶液中可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀的是
A.Na+、Ba2+、Cl-、SO- B.K+、AlO---
42 2、NO3、OH
C.H+、NH----
4+、Al3+、SO42 D.H+、Cl、CH3COO、NO3 (14)下列各组离子在强碱性溶液中可以大量共存的是
A.I-、AlO---
2、Cl、S2 B.Na+、K+、NH4+、Ba2+
C.Br-、S2-、Cl-、CO-----
32 D.SO32、NO3、SO42、HCO3
(15)某工厂排放的工业废水中可能含有K+、Ag+、NH+、Mg2+、SO---
442、Cl、NO3、HCO3
-
等离子。经检测废水呈明显的碱性,则可确定该厂废水中肯定不含有的离子组合是
A.Ag+、K+、NO-- B.K+、NH--
3、HCO3 4+、NO3、SO42
C.Ag+、NH---
4+、Mg2+、HCO3 D.K+、Mg2+、SO42、Cl (16)在酸性或碱性溶液中一定不能大量共存的离子组是
A.Na+、Mg2+、NO--K+、AlO---
3、SO42 B.2、SO32、Cl
C.Ba2+、K+、Cl-、HSO-++--
3 D.Al3、Cu2、Cl、SO42
(17)在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的一组离子是
A.Ba2+,Fe3+,Br-,NO-++,HCO--
3 B.Na,Ca23,NO3
C.Al3+,NH+-Na+ D.Na+,K+,NO--
4,SO42,3,SO42
(18)若溶液中由水电离产生的c(OH-)=1×10-14mol·L-
1,满足此条件的溶液中一定可以大量
共存的离子组是
A.Al3+ Na+ NO--+ Cl- NO-
3 Cl B.K+ Na3
C.K+ Na+ Cl- AlO---
2 D.K+ NH4+ SO42 NO3
(19)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.HNO---
3O+、3、Fe2+、Na+ B.Ag+、NO3、Cl、K+
C.K+、Ba2+、OH-、SO---
42 D.Cu2+、NH4+、Br、OH
(20)下列各组离子中,在碱性溶液中共存,且加入盐酸过程中会产生气体和沉淀的是
A.Na+、NO-----
3、AlO2、SO42 B.Na+、NO3、SiO32、K+
C.K+、Cl-、AlO----
2、CO32 D.Na+、Cl、HCO3、Ca2+
(21)下列各组离子在溶液中能大量共存,加入氢氧化钠溶液无现象,加入稀硫酸有沉淀的是
A.Na+、SO-2-、K+ B.CO---32、S
32、SiO32、AlO2、Ba2+
C.NH----
4+、SO42、S2、Cu2+ D.ClO、S2、Mg2+、Br+
(22)下列各组离子在溶液中既可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀的是
A.Na+、Ba2+、Cl-、SO-H+、NH-
42 B.4+、Al3+、SO42
C.K+、AlO------
2、NO3、OH D.H+、Cl、CH3COO、NO3
(23)某溶液中含三种离子,加入过量氨水有沉淀,过滤后滤液中加入过量盐酸,又有沉淀生
成,滤液中加入过量碳酸钠溶液,仍有沉淀生成,原溶液中含有的离子可能是
A.Ag+、Fe2+、Ca2+
B.Al3+、Mg2+、Ba2+
C.Ca2+、Fe2+、Ba2+
D.Ag+、Na+、Ba2+
◆酸碱性溶液中离子共存的判断◆氧化还原离子共存判断 ◆综合型离子共存的判断
第二篇:高中化学离子共存问题
离子共存问题
一、发生复分解反应 1、有气体产生。
H与CO3ˉ、HCO3ˉ、SO3ˉ、HSO3ˉ、Sˉ、HSˉ等不能共存 主要是由于CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑。 2、有沉淀生成。
1SO4ˉ与Ba、Ca、Ag 、Mg2+等不能共存; ○
2
2+
2+
+
+
2
2
2
②CO32ˉ与Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+、Cu2+、Zn2+等不能共存;
③S2ˉ与Cu2+、Pb2+、Fe2+、Hg2+、Ag+等不能共存;
④OHˉ与Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等不能共存;
⑤AlO2ˉ与HCO3ˉ不能大量共存:AlO2ˉ+HCO3ˉ+H2O=Al(OH)3↓+CO32ˉ
3、有弱电解质生成。
如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO-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。
4、一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。
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。
二、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氧化性的离子大量共存。
一般说来,有氧化性的离子(如MnNO4-、ClO-、Fe3+、NO3-等)与有还原性的离子(如S2-、Br-、I-、SO32-、Fe2+等)不能大量共存。
注意以下几种情况:
①在有H+存在时,MnO4-、ClO-、NO3-的氧化性会增强。 ②Fe3+与Fe2+可以共存,因为它们之间不存在中间价态。 ③NO3-(有H+时)不能氧化Cl-
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 (1)在酸性条件下
①NO3ˉ与Iˉ、Brˉ、Fe2+、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存; ②Sˉ与SO3ˉ等不能共存; (碱性条件下可以共存)
③MnO4ˉ与Iˉ、Brˉ、Clˉ、Sˉ、HSˉ、SO3ˉ、HSO3ˉ、Fe等不能共存; ④ClOˉ与Fe2+、Iˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存;
(2)Fe与Sˉ、HSˉ、SO3ˉ、HSO3ˉ、Iˉ等不能共存;
如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存,但在有大量H+存在情况下则不能共存;
2+
2
2
2
2
2+
2
2
SO32-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反应不能存在。
三、由于形成络合离子,离子不能大量共存
(1)Fe3+和SCN-、C6H5O-不能共存;
(2)Ag+与NH4+在碱性条件下不能共存。Ag+与NH3·H2O分子不共存;Ag+与CN-不共存。
(四)、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
3+2222
双水解(1)Al与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO3ˉ、HSˉ、Sˉ、SO3ˉ、HSO3ˉ、SiO3ˉ、ClOˉ、
C6H5Oˉ等不能共存;
(2)Fe3+与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ等不能共存; (3)NH4与AlO2ˉ、SiO3ˉ等不能共存;
(4)AlO2-与Fe3+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Ag+、NH4+不共存;
注意:水解能力弱的弱碱阳离子与弱酸根离子(如Mg2+与HCO3-、Mg2+与HSO3-等),可以不考虑它们之间的双水解,能共存于同一溶液中。
五、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 限制碱性的条件
1.PH=14的溶液 2.使pH变蓝 3.使红色石蕊变蓝 4.酚酞呈红色 5.甲基橙呈黄色
6.c(H+)为十的负十四次方 隐含有OH- 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-离子不能稳定存在的溶液
+
2