化学中的“离子共存”问题

近几年各地的中考试题中经常出现“物质共存”、“离子共存”的题型，对于物质在溶液中的共存，从实质上来讲也就是构成物质的离子间的共存。初中部分只需掌握复分解反应中的离子共存问题，即同一溶液中如离子之间符合下列三个条件之一就会发生离子反应，离子之间便不能在溶液中共存。

(1) 生成难溶物或微溶物：如SO4与Ba、Ag；OH与Cu、Fe、Mg、Al；Ag与Cl、CO3、SO3、S；Mg、

Ba2+、Ca2+与CO32－、SO32－、PO43－等不能大量共存

(2) 生成气体或挥发性物质：如NH4＋与OH－，H＋与CO32－、HCO3－等不能大量共存。

(3) 生成水：OH－与H＋不能大量共存

另外，还应该注意题中的附加隐含条件的应用规律：

（1）溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。常见的有色离子是Cu2+（蓝色）、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄棕色)、MnO4(紫色)。

例一：在无色透明的溶液中，下列各组离子能大量共存的是（ ）

(A)H+、Cl－、Ba2+、CO32－ (B)Ag+、K+、NO3－、Cl－ (C)K+、OH－、Cl－、Na+ (D)Fe3+、Cl－、NO3－、Na+

分析：先找有颜色的离子D选项有Fe被排除，再找不能共存的离子A项的Ba、CO3 ，B项的Ag、Cl故选C 例二：下列离子能在同一溶液中大量共存并且形成无色溶液的是（ ）

A. Zn2+ 、Cu2+ 、Cl- 、SO42－ B. K+ 、Ba2+ 、NO3- 、Cl-

C. Mg2+ 、Cl- 、Na+ 、OH－ D. K+、Na+ 、H＋ 、OH－

分析：本题的前提条件是溶液无色且离子相互间不能发生化学反应。A中Cu2+为蓝色;C中会生成Mg(OH)2沉淀;D中会有水生成。故答案为B

例三：在无色透明的溶液中，下列各组离子能大量共存的是（ ）

(A)H、Cl、Ba、CO3 (B)Ag、K、NO3、Cl+－－2－2++－2+3+2+3++－2－2-2－2+3+2+2－+－2+2－++－－ (C)K、OH、Cl、Na (D)Fe、Cl、NO3、Na+－－+3+－－+

分析：正确选项需满足无色透明、能大量共存两个隐含条件，故答案为C。

－+（2）碱性溶液中肯定不存在与OH起反应的离子；酸性溶液中肯定不存在与H起反应的离子。

酸性溶液、pH=1的溶液、能使pH试纸变红的溶液、使石蕊试液变红等，在分析各选项组的离子时，还需考虑H+的存在；碱性溶液、pH=14的溶液、能使pH试纸变蓝的溶液，使石蕊试液变蓝或使酚酞试液变红的溶液等；在分析各选项组的离子时，还需考虑OH－的存在。

例四：在无色透明的酸性溶液中，能大量共存的一组离子是( )。

(A)NH4+、A13+，SO42－、NO3－ (B)K+、Na+、OH－、C1－

(C)K+、Mg2+、CO3－、SO42－ (D)Ca2+、Na+、HCO3－、OH－

+ 分析：正确选项需满足无色透明、强酸性（有H存在时）、能大量共存三个条件，故答案为A。

例五：在碱性溶液中，一定能大量共存的离子组是( )。

3++2－—+2－+2－ +2+－(A)A1、NH4、SO4、Cl (B)Na、SO4、K、CO3(C)K、Fe、Cl、Mg (D)Ba、Na、Cu、NO3

分析：正确选项需满足碱性溶液（有OH－存在时）、能大量共存两个条件，故答案为B。

（3）能与金属反应产生H2的溶液、在分析各选项组的离子时，，还需考虑H+或OH－的存在。

例六：若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，可能共存的是（ ）

(A) NH4+、Na+、NO3－、CO32－ (B) Ba2+、Na+、Mg2+、HCO3－

(C) Ca2+、K+、NO3－、Cl－ (D) NO3－、K+、SO4－、OH－

分析：正确选项需满足加入铝粉能放出氢气（有H+或OH－存在时）、可能大量共存两个条件，故答案为 C D 。 2+2++2+－说明：(1)分析问题时还要看清楚题目要求回答的是能大量共存还是不能大量共存，不要选出相反的答案。

(2)具体到题目中，可能是这些条件之一，也可能是这些条件的组合，分析问题时，要逐一找出，同时满足要求，才能作出正确答案。

例七：下列物质能大量共存于水溶液中的是（ ）

A.硝酸 、氢氧化钙、氯化钠 B.硝酸钾、氯化铜、硫酸铵 C.氢氧化钠、硫酸镁、氯化钡 D.盐酸、碳酸钠、硝酸钙 分析：多种物质能否共存与同一溶液中，判断的标准是看它们能不能相互反应，不能反应，就能相互共存。A项中硝酸与氢氧化钙反应；C项中硫酸镁既与氢氧化钠反应，又和氯化钡反应；D项中碳酸钠既和盐酸反应，又和硝酸钙反应。故答案为B

1.（06，河南模拟）下列各组中的物质（酸过量），依次加入水中并不断搅拌，最终能得到无色溶液的是（ ）

A.氯化铁、氢氧化钠、稀盐酸 B.氢氧化钙、碳酸钠、稀盐酸

C.硫酸、氯化钡、稀硝酸 D.硝酸银、氯化钾、稀硝酸

2.（07，江苏扬州）某溶液能与镁反应生成氢气，则下列各组物质在该溶液中能大量存在的是（ ） A.KCl NaCl Na2SO4 B.NaCl NaNO3 AgNO3 C.Na2CO3 NaCl NaNO3 D.HCl NaCl Na2SO4

3. （07，泰州模考）在pH=1的无色溶液中能大量共存的离子组是（ ） A.NH4、Mg 、 C 、Mg B. K 、Ba 、OH、NO3

C.Mg2+、Cu2+、Cl- 、SO42－ D. Na+ 、 Cl- 、Ba2+ 、SO42－

4、有的酸会有相同的化学性质，如：都可以使指示剂显示出相同的颜色；都可以跟碱反应；都可以跟金属氧化物反应等，这里因为在酸的溶液中都有一种相同离子__________________ ，所以，酸的这些通性可以认为就是____ 的化学性质，同样的，不同的碱也会有相同的化学性质，这是因为碱溶液中都有一种相同的离子____________。

＋

2+l-2++2+

－

-

习题答案： 1.B 2.A D 3.A 4. H++ 5. 能,氢氧化铁中有OH 6.D 7. D 8. C 9.B 10.D 11. B 12.（2）（1）（3）13. Ba2+ OH－,Fe3+、CO32－、SO42－,Na+、Cl－ 14. （1）CuSO4 CaCO3 （2）NaCO3 （3）NaSO4（4）NaNO3

第二篇：初中化学离子共存及除杂

                     初中化学离子共存及除杂

一、离子共存问题

1、所有的弱酸根离子和OH^-都不能在酸性溶液中存在（如CO₃^2-_、SO₃^2-_、）

2、所有的与OH^-生成沉淀的金属离子和H⁺都不在碱性溶液中共存(NH₄⁺、Ca²、Mg²⁺、 AL³⁺ 、Mn²⁺ 、   Zn²⁺ 、Fe²⁺、Fe³⁺、Ag⁺）

3、酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱（OH^-）、强酸（H⁺）共存。如 HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O

4、所有有颜色的离子都不能在无色的溶液中存在（Fe^{2+ 、}、Fe³⁺、  Cu²⁺ 、MnO₄^_)

5、所有的离子对之间都不能共存(Ba²⁺与SO₄^2-  、Ca²⁺与CO₃^2-等）

【典型引路】

例1.某溶液能与镁反应生成氢气，则下列各组物质在该溶液中能大量存在的是（   ）

A．KCl、NaCl、Na₂SO₄                     B．NaCl、NaNO₃、AgNO₃

C．Na₂CO₃、NaCl、Na₂SO₄                                 D．HCl、NaCl、Na₂SO₄

例2.现有甲、乙两种溶液，共含有8种离子，分别为H⁺、Ag⁺、K⁺、Ba²⁺、OH^－、Cl^－、NO₃^－和CO₃^2－，且两种溶液里所含的离子各不相同。已知向甲溶液里滴入紫色石蕊试液，溶液变成蓝色，说明甲溶液呈      （填“酸性”、“碱性”或“中性”），那么乙溶液里含有的4种离子是（填离子符号）               。

二、除杂问题

1、物理方法—常用方法：过滤、蒸发

2、化学方法原则：“不增”“不减”

3、沉淀法:使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀，然后通过过滤而除去NaCl(Na₂CO₃）

4、气化法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去NaCl( Na₂CO₃）

5、置换法:将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去Cu(Fe)

6、吸收法:两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收时，可用此方法CO₂(HCL)

7、加热法：氧化钙中含有碳酸钙，可采用高温燃烧的方法，使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳扩散到空气中，除去杂质Na₂CO₃(NaHCO₃)

【典型引路】

例1. （05·云南玉溪）下表中除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是（括号内为杂质） （   ）

 

例2.（05广东省汕头市）（12分）粗盐中含有钙离子、硫酸根离子和泥沙等杂质，实验室中粗盐提纯的操作步骤如下：

（1）将粗盐研细，加水使其充分溶解，然后过滤得到滤液。粗盐研细的目的是_________

__________________________，过滤是为了除去__________________________________。

（2）向上述滤液中加入过量的BaCl₂溶液，直至沉淀不再产生，则加入过量的BaCl₂溶液的目的是_________________________________________________。

（3）继续加入过量的___________溶液，直至沉淀不再产生，然后过滤，得到滤液和沉淀，沉淀的成分是______________。（填化学式）

（4）向（3）的滤液中加入过量_________溶液，目的是___________________________。

（5）将上述溶液蒸发结晶，得到精盐。蒸发时玻璃棒要不断搅拌，直到_____________时停止加热。

                  

                        典型例题

1、下列离子组中，能大量共存的是：

A．Na+、NH₄+、Cl-、OH-                B．H+、Fe²⁺、SO₄^2—、NO₃-

C．Cu²⁺、Ba²⁺、Cl-、SO₄^2—           D．Na+、Ca²⁺、NO₃^_、HCO₃^_

2、下列各组离子中，在碱性溶液里能大量共存，且溶液为无色透明的是：

A：K⁺、MnO₄^-、Cu²⁺、SO₄²                         B：Na⁺、CO₃^2-、NO₃^-、Cl^-

C：K⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、HCO₃^-                         D：K⁺、Na⁺、Cl^-、SO₄^2-

3、下列各组物质在溶液中能够大量共存的是（   ）

A. BaCl₂  NaCl  H₂SO₄                B. H₂SO₄  NaCl  Na₂CO₃

C. Na₂SO₄  KNO₃  NaOH                D. NaOH  H₂SO₄  HCl

4、 下列各组物质在水溶液中不反应（即能共存）的是（         ）

    A. FeCl3、FeSO4、KOH         B. HCl、HNO3、AgNO3

C. NaNO3、NaCl、NaOH         D. CaCl2、BaCl2、Na2SO4.

5、下列各组物质能在NaOH溶液中共存的是（          ）

    A. KCl、NaNO3、Ba(NO3)2        B. SO3、BaCl2、HCl

    C. NaCl、MgCl2、KNO₃           D. Na2SO4、K2CO3、KCl

6.下列混合物可用沉淀法除去杂质（括号内的物质是杂质）的是（  ）

    A．KNO3〔Ba Cl2〕      B．NaCl〔KNO3〕

    C．NaNO3 [NaCl]        D．Ca(NO3)2 [Mg( NO3)2]

7.下列混合物中的杂质（括号内的物质是杂质）适宜用气体法除去的是：

    A.NaNO3〔Ba(NO3)2〕 B.NaCl [Mg(OH)2]

C.KNO3〔K2CO3〕     D.Na2SO4〔MgSO4〕

8.下列混合物中的杂质（括号内的物质是杂质）适宜用气体法除去的是：

    A.NaNO3〔Ba(NO3)2〕 B.NaCl [Mg(OH)2]

C.KNO3〔K2CO3〕     D.Na2SO4〔MgSO4

9.下列气体中的杂质(括号内的物质是杂质)用吸收法除去，所选试剂正确的是

    A  O2(H2O) 用浓H2SO4 除水       B CO2（HCl 用NaOH溶液除HCl

C  NH3(H2O) 用浓H2SO4 除水      D CO2 （HCl ）用Na2CO3溶液除

10.下列除杂(括号内的是杂质)所选试剂合理的是（   ）

A．Cu(Zn)稀盐酸                  B．CO₂气体(HCl)氢氧化钠溶液

C．CuO(Cu)稀硫酸                D．Na₂SO₄溶液(Na₂CO₃)  氯化钡溶液

                        大展身手

1、 在pH=1的无色溶液中，可以大量存在的物质是（    ）

   A. NaOH、NaNO3、KNO3

   B. Na2CO3、NaCl、KCl

   C. CuSO4、NaCl、BaCl2

   D. NaNO3、MgCl2、K2SO4

2、 某无色溶液，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+、CO32－、MnO4－           

   D. Ba2+、Na+、NO3－、Cl－

3、四位同学检验某瓶无色溶液中所含的离子得出四种不同的结论，其中可能正确的是（     ）

    A. K+、Na+、CO32－、H+

    B. Ba2+、Na+、NO3－、SO42－

    C. H+、Ba2+、NO3－、Cl－

D. OH－、K+、H+、Cl－

4、下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 （    ）

A．Na⁺、Ba²⁺、Cl^-、SO₄²                   B．Ca²⁺、HCO₃^-、C1^-、K⁺

C．Mg²⁺、Ag⁺、NO₃^-、Cl^-                  D．H⁺ 、Cl^-、Na⁺、CO₃²

5、已知某酸性溶液中含有Ba²⁺、Fe³⁺，则下述离子组中能与上述离子共存的是 （    ）

      A．CO₃^2-、Cl^-   B．NO₃^-、Cl^-   C．NO₃^-、SO₄^2-      D．OH^-、NO₃^-

6、除去下列物质中的杂质所选用的试剂（括号内）正确的是（   ）

A. 碳酸钠溶液中的碳酸氢钠（盐酸）      B. 氢氧化钠溶液中的碳酸钠（氯化钙）

C. 二氧化碳中的水蒸气（浓硫酸）        D. 二氧化碳中的一氧化碳（氧气）     

7、下列除杂(括号内的是杂质)所选试剂合理的是（   ）

A．Cu(Zn)稀盐酸                  B．CO₂气体(HCl)氢氧化钠溶液

C．CuO(Cu)稀硫酸                D．Na₂SO₄溶液(Na₂CO₃)  氯化钡溶液

8、除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质)，所用试剂及主要操作均合理的是（   ）

    A. N₂(O₂)：木炭、点燃            B. Cu(CuO)：稀硫酸、过滤

    C. NaCl固体(KCl)：水、过滤      D. NaOH溶液(Na₂CO₃)：CaCl₂溶液、过滤

9、下列各组混合物中，用一种试剂不能将括号内的杂质除去的是（   ）

A.CuSO₄  (Na₂SO₄)       B.C (CuO)     C.CO₂ (CO)      D.NaCl (MgCl₂)

10、请你从提供的试剂中，选择一种以除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)。用所选试剂的序号填空（每种试剂只能选用一次）。

A．H₂O              B．AgNO₃溶液      C．NaOH溶液      

D．Na₂CO₃溶液      E．Ba(NO₃)₂溶液     F．BaCl₂溶液  

 ⑴CO(CO₂)    ⑵NaOH 溶液[Ca(OH)₂]    ⑶NaNO₃溶液(NaCl)     ⑷盐酸(硫酸)   

（l）写出沉淀A的化学            。

（2）加入CaC1₂溶液后，分离除去沉淀A的实验操作方法是          。

（3）同学在实验过程中，又发现了新的问题：此方案很容易引入新的杂质，请写出固体物质       B的成分                               （用化学式表示）。

（4）同学继续探究后又提出新的方案：将混合物溶解，若滴加盐酸至不再产生气体为止。

则既能除去Na₂CO₃杂质，又能有效地防止新杂质的引人。写出有关反应的化学方程       式：                                       

                     

                        

                      

 中考练兵

1、在酸性溶液中能大量共存而且为无色透明的溶液是 （    ）

A．NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2－、NO₃^－              B．K⁺、Na⁺、NO₃^－、SO₃^2－

C．K⁺、MnO₄^－、NH₄⁺、NO₃^－              D．Na⁺、K⁺、HCO₃^－、NO₃^－

2、在碱性溶液中能大量共存且为无色透明的溶液是 （    ）

A．K、Cl^－、MnO₄^－、SO₄^2－                B．Na⁺、SiO₃^2－、NO₃^－、CO₃^2－

C．Na⁺、NO₃^－、SO₄^2－、HCO₃^－              D．Na⁺、SO₄^2－、S^2－、Cl

3、除去硝酸中混有的少量盐酸，可加入的试剂是（    ）

A. 溶液      B. 溶液   C. 溶液      D. 溶液

4、除去铜粉中混有的少量氧化铜，其主要操作过程是（    ）

    A. 加入过量稀微热后，过滤，洗涤。   B. 加强热或在空气中灼热。

C. 加适量水，加热，过滤，洗涤。        D. 加适量稀，微热，过滤，洗涤。

5、将下列试剂分别滴入硝酸铜溶液，碳酸钠溶液和稀盐酸中，能观察到三种不同现象的是（    ）

A. 氢氧化钾溶液    B. 氯化钡溶液    C. 氢氧化钙溶液     D. 氯化钾溶液

6、在不用指示剂的条件下，欲将含有盐酸的氯化钡溶液由酸性变为中性，应选用的最佳试剂是（    ）

A. 氢氧化钡溶液    B. 硝酸银溶液    C. 碳酸钡粉末      D. 生石灰粉末

7、某溶液中滴加溶液，产生不溶于稀的白色沉淀，则该溶液中可能含有的离子是（    ）

    A.      B.     C. 或    D.

8、下列反应能够一步实现的是（    ）

A.        B.   

C.       D.

9、在、和的混合溶液中，加入足量的铁粉，充分反应后，溶液中存在的溶质是（    ）

A. 和        B. 和

C. 只有               D. 只有

10、溶液中混有少量，若加一种试剂除去，该试剂是      。若加两种试剂除去，应加       和       （写化学式）。

11、 溶液中混入少量，可加入      除去，实验现象          ，化学方程式            。

12、溶液中混入少量，可加入      除去，现象          ，充分反应经过          （填写实验操作）可得纯净溶液，化学方程式           。

13、向下表的甲物质中逐滴加入相应的乙溶液至过量，反应过程中生成气体或沉淀的质量与加入乙的质量关系能用右图所示曲线表示的是（   ）

A．①②     B．②④    C．③④     D．只有④

14、（09·辽宁沈阳）下列各组物质在某PH=14的无色溶液中，能大量共存的是（   ）

A.FeCl₃、NaCl、KNO₃            B.NaCl、NaOH、NaNO₃

C.CaCl₂、NaNO₃、Na₂CO₃          D.KNO₃、H₂SO₄、NaCl

15、（10·重庆）(12分)从HCl、NaCl、NaOH、Na₂CO₃、Ca(OH)₂几种溶液中取出其中的两种混合，可能的组合共有_________种。

(1)若混合后溶液质量减小，可能的组合是：____________________、__________________。

(2)若混合后溶液质量不变，但发生了化学反应，有关的化学方程式为：

                                           、

_______________________________    ________。

(3)将稀硫酸逐滴滴入剩下的几种组合中，若产生气体与加入稀硫酸有如图所示的关系，则这样的组合可能是___________________。

16、某NaNO₃溶液中混有少量NaCl，Na₂SO₄和Na₂CO₃杂质，为除去这些杂质，仅提供3种药品：AgNO₃溶液、BaCl₂ 溶液和稀HCl。请设计合理的顺序将杂质逐一除去，并填写下面实验报告。（简要回答）Ba+  OH-

17、在分开盛放的A、B两溶液中，共含有Na^＋、Cu^2＋、Ba^2＋、Mg^2＋、OH^－、NO₃^－、

SO₄^2－七种离子两溶液中所含离子各不相同，已知A溶液里含三种阳离子和两种阴离子，其余在B溶液里，则B溶液里所含离子应该是          。

18、为了除去溶液中含有的少量和杂质，应依次加入的试剂是（    ）

A. 先加入适量溶液，再加入适量溶液。

B. 先加入适量溶液，再加入适量溶液。

    C. 先加入适量溶液，再加入适量溶液。

    D. 先加入适量溶液，再加入适量溶液。

19、工业上食盐水的精制是为了除去粗盐中的，，及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：

    ① 过滤                     ② 加过量的溶液 

③ 加适量的               ④ 加过量的溶液 

⑤ 加过量的溶液。正确操作顺序是（   ）

A. ①④②⑤③       B. ④①②⑤③    C. ②⑤④①③      D. ⑤④①②③

20、现有以下几项操作：① 加适量盐酸 ② 加适量水溶解 ③ 过滤 ④ 高温或加热灼烧 ⑤ 蒸发，请选择合适的操作，以除去下列各物质中含有的少量杂质，并将其标号按操作的先后顺序填在横线上。

A. 除去氯化钾晶体中的碳酸钾，应先       再      。

B. 除去生石灰中的碳酸钙，应      。

C. 除去铜粉中的氧化铜，应先      再      。

D. 除去碳酸钙中的碳酸钠，应先      再      。

21、某溶液中存在、、三种阳离子，现用，和三种溶液使它们转化为沉淀并分离出来，要求每次只加一种溶液，滤出一种沉淀，则所加溶液的顺序正确的是（    ）

A. 、、       B. 、、

C. 、、       D. 、、

22、下列试管内壁的物质能用括号内所给试剂除去的是（    ）

A. 盛石灰水后留下的固体（氢氧化钠溶液）

B. 用足量还原后留下的光亮红色固体（稀盐酸）

C. 盛过植物油的试管（热碱液）

D. 氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的固体（水）