高中化學(xué)離子共存問題知識點總結(jié)
理科的內(nèi)容不像文科那樣死記硬背,應(yīng)該多掌握知識點,掌握公式,這樣才能解答各種題型,小編為大家整理了高中化學(xué)離子共存問題知識點總結(jié),希望大家喜歡。
高中化學(xué)離子共存問題知識點總結(jié) 篇1
1.由于發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),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-、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(yīng)。如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。
2.由于發(fā)生氧化還原反應(yīng),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S2-、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(yīng)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(yīng)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.溶液中能發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)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(yīng)注意題中給出的附加條件。
、偎嵝匀芤(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。
、谟猩x子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。 ③MnO4-,NO3-等在酸性條件下具有強氧化性。
④S2O32-在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng):S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
、葑⒁忸}目要求“大量共存”還是“不能大量共存”。
6、審題時還應(yīng)特別注意以下幾點:
(1)注意溶液的酸性對離子間發(fā)生氧化還原反應(yīng)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↑+H2O
高中化學(xué)離子共存問題知識點總結(jié) 篇2
。薄⒂袣怏w產(chǎn)生。
H+與CO32ˉ、HCO3ˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、S2ˉ、HSˉ等不能共存
如CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易揮發(fā)的弱酸的酸根與H+不能大量共存, 主要是由于CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑。
2、有沉淀生成。
、賁O42ˉ與Ba2+、Ca2+、Ag+等不能共存;如Ca2++SO42-=CaSO4(微溶)
、贑O32ˉ與Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+、Cu2+、Zn2+等不能共存;如Ba2++CO32-=CaCO3↓
、跾2ˉ與Cu2+、Pb2+、Fe2+、Hg2+、Ag+等不能共存;
、躉Hˉ與Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等不能共存;
、軦lO2ˉ與HCO3ˉ不能大量共存:AlO2ˉ+HCO3ˉ+H2O=Al(OH)3↓+CO32ˉ ;
Mg2+不能與SO42-大量共存;
Cu2+、Fe3+等不能與OH-大量共存,也是因為Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,F(xiàn)e3++3OH-=Fe(OH)3↓等。
。、有弱電解質(zhì)生成。
如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO-等與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與OH-大量共存 是因為HCO3-+OH-=CO32-+H2O、 HPO42-+OH-=PO43-+H2O、 NH4++OH-=NH3·H2O等。
。础⒁恍┤菀装l(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同一溶液中,即離子間能發(fā)生“雙水解”反應(yīng)。
如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。
5、能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子也不能共存。
如:Fe3+與S2-、SO32-、HSO3-、I-;H+與S2O32-和S2-;MnO4-(H+)與Cl-;MnO4-(H+)、NO3-(H+)與Fe2+、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Br-、I-等。
6、能形成絡(luò)離子的也不能共存。
如Fe3+與SCN-、C6H5O-,Ag+與NH4+在堿性條件下不能共存。Ag+與NH3·H2O分子不共存;Ag+與CN-不共存。
★注意題目所給的限定條件
1.“無色透明”條件型
若題目限定溶液“無色”,則不含有色離子,即Fe2+(淺綠色)、Fe3+(黃色)、Cu2+(藍色)、MnO4-(紫色)等離子。若“透明”,則溶液不形成混濁或沉淀(與溶液有無顏色無關(guān))。如Ag+與Cl-、Br-、I-、SO42-;Ca2+與CO32-、SO42-;Ba2+與CO32-、SO32-、SO42-等在水溶液中會發(fā)生反應(yīng),有混濁或明顯的沉淀生成,它們不能大量共存。
例題、某無色透明的溶液中,下列各組離子能大量共存的是( )
A.H+、Cl-、Ba2+、CO32-
B.Ag+、I-、K+、NO3-
C.K+、OH-、Cl-、Na+
D.Fe3+、Cl-、NO3-、Na+
解析:正確選項應(yīng)滿足無色透明和能大量共存兩個條件。答案為C項。
2.“酸性”條件型
常見的敘述有強酸性溶液、pH=1的溶液、能使pH試紙變紅的溶液、紫色石蕊試液呈紅色的溶液、甲基橙呈紅色的溶液、加入鎂粉能放出氫氣的溶液等。
若題目中限定溶液呈酸性,則溶液中有H+存在,其中不能大量含有OH-、弱酸根離子(如CO32-、SO32-、S2-、F-、ClO-、CH3COO-、PO43-、AlO2-、SiO32-等)以及弱酸的酸式根離子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。
例題、在pH=1的溶液中,可以大量共存的離子是
A.K+、Na+、SO42-、SO32-
B.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-
C.Na+、K+、HCO3-、Cl-
D.K+、Na+、AlO2-、NO3-
解析:正確選項應(yīng)滿足pH=1(有大量H+存在)和可以大量共存兩個條件。答案為B項。
3.“堿性”條件型
常見的敘述有強堿性溶液、pH=13的溶液、能使pH試紙變藍的溶液、紅色石蕊試紙變藍的溶液、酚酞呈紅色的溶液、甲基橙呈黃色的溶液、加入鋁粉反應(yīng)后生成AlO2-的'溶液、既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液等。
若題目中限定溶液呈堿性,則溶液中有OH-存在,其中不能大量含有H+、弱堿的陽離子(如NH4+、Mg2+、Ag+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等)以及弱酸的酸式根離子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。
例題、某溶液既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液,在該溶液中可以大量共存的離子組是( )
A.K+、Na+、HCO3-、NO3-
B.Na+、SO42-、Cl-、ClO-
C.H+、Mg2+、SO42-、NO3-
D.Ag+、K+、NO3-、Na+
解析:正確選項應(yīng)滿足溶液既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液(有OH-存在)、可以大量共存兩個條件,只有B項符合題意。
4.“酸性或堿性”條件型
常見的敘述有能使Al反應(yīng)放出H2的溶液等。
若題目中出現(xiàn)這樣的條件,則溶液中可能有H+存在,也可能有OH-存在,分析時要注意題目要求回答的是一定能大量共存(滿足無論是與H+還是與OH-都不會反應(yīng))還是可能大量共存(只要滿足與H+、OH-中的一種不會反應(yīng)就可以)。
例題、若溶液能與Al反應(yīng)放出H2,滿足此條件的溶液中一定可以大量共存的離子組是
A.Al3+、Na+、NO3-、Cl-
B.K+、Na+、Cl-、SO42-
C.K+、Na+、Cl-、AlO2-
D.K+、NH4+、SO42-、NO3-
解析:題目所給的溶液為酸性(含有H+)或堿性(含有OH-)溶液。正確選項應(yīng)滿足在酸性或堿性都能大量共存的條件,只有B項符合題意。
5.“氧化還原反應(yīng)”條件型
若題目中出現(xiàn)因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存這樣的條件時,要考慮各離子組中是否存在強氧化性和強還原性的離子。如Fe3+與S2-、SO32-、HSO3-、I-;H+與S2O32-和S2-;MnO4-(H+)與Cl-;MnO4-(H+)、NO3-(H+)與Fe2+、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Br-、I-等不能大量共存。
例題、下列離子在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是( )。
A.H+、NO3-、Fe2+、Na+
B.Ag+、NO3-、Cl-、K+
C.K+、Ba2+、OH-、SO42-
D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-
解析:正確選項應(yīng)滿足發(fā)生氧化還原反應(yīng)、不能大量共存兩個條件。A項中H+、NO3-、Fe2+能發(fā)生氧化還原反應(yīng),故答案為A項。
【練習(xí)】
1.下列各組離子在溶液中能大量共存的是( )
A.酸性溶液Na+、K+、MnO4-、Br-
B.酸性溶液Fe3+、NH4+、I-、NO3-
C.堿性溶液Na+、K+、AlO2-、SO42-
D.堿性溶液Ba2+、Na+、CO32-、Cl-
2.下列各組離子一定能大量共存的是( )
A.在含大量Fe3+的溶液中
NH4+、Na+、Cl-、OH-
B.在強堿性溶液中
Na+、K+、AlO2-、CO32-
C.在無色透明的溶液中
NH4+、Fe3+、SO42-、NO3-
D.在PH=1的溶液中
K+、Fe2+、Cl-、NO3-
答案:1、C 2、B
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