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溶液中离子大量共存问题

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
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- 更新时间：2015-06-03 09:32:48
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※资料简介※
溶液中离子大量共存问题
湖北省蕲春三中
“离子共存题”是多年来高考化学中的一种常见题型,它具有题型简单，知识面广，综合性强等优点,，是用来考查学生元素及其化合物知识和综合应用能力的一种较好题型。这类题目是选择题形式或填空题形式出现。有的考查离子在特定条件下能否大量共存，有的考查离子方程式的书写或离子浓度的大小的比较，这三种题型都与离子反应有关。
一、考查到的知识点有：
⑴强弱电解质；⑵离子反应；⑶盐类的水解；⑷中和反应的实质。几乎包含第三章《水溶液中的离子平衡》的所有内容。
二、反应类型：
⑴复分解反应（中和反应、水解反应等）；⑵氧化还原反应（含置换反应、离子间的氧化还原反应）。
三、储备知识：
⑴常见的弱酸；H3PO4、H2SO3、HF、CH3COOH、H2CO3、H2S、HClO等；弱碱有NH3•H2O、Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2等绝大多数不溶于水的碱；水。
⑵溶解性表
溶解性口诀解释
钾钠铵硝样样溶所有的钾盐、钠盐、铵盐和硝酸盐均溶于水
盐酸盐不溶氯化银盐酸盐除了银盐不溶外,其它常见盐酸盐均溶于水
硫酸不溶铅和钡 :硫酸盐除了铅钡盐不溶外,其它硫酸盐均溶于水
其它盐溶钾钠铵以上没有提及的其它种盐只有铵盐、钠盐、钾盐溶于水
四种微溶记心间 CaSO4、Ag2SO4、Ca(OH)2、MgCO3
⑶金属活动顺序表
⑷常见有氧化性的离子，如NO3—（H+）、Fe3+、ClO—、MnO4—等；有还原性的离子，如S2—、I—、Br—、Fe2+等。
⑸盐类水解
主要是两种离子在同一溶液中发生相互促进水解，如CO32—（HCO3—、HS—、S2—）与Al3+，
CO32—（或HCO3—）与Fe3+，Al3+与AlO2—等。例如：3HCO3—+Al3+ ===Al(OH)3↓+3CO2↑、3CO32—+2Al3++3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑、3AlO2—+ Al3++6H2O===4Al(OH)3↓等。
四、常见题型：
（一）、选择题
在溶液中离子间能发生下列反应，则这些离子在溶液中不能大量共存：
1、发生复分解反应
有下列变化之一：
⑴相互结合生成沉淀，如：Ba2+ 和SO42- ，.Ag+ 和Cl— ，. Cu2+、Al3+、Fe2+等阳离子与OH—.沉淀。
⑵相互结合形成挥发性物质，如：H+分别与S2-、HS—、CO32—、.HCO3—.、SO32—、HSO3—等生成气体。
⑶离子间相互结合成弱电解质，如：水、弱酸、弱碱。
⑷弱酸根与弱碱的阳离子发生相互促进水解反应。
⑸离子间相互结合形成特殊的粒子，如：Ag+与NH4+、OH—生成[Ag（NH3）2]+、Fe3+与SCN—形成[Fe(SCN)]3。

【例1】下列各组离子在溶液中能大量共存的一组是（     ）
A．Ca2＋、NH4＋、Cl—、SO42—           B．K＋、H＋、Cl—、HCO3—
C．Na＋、Al3+、NO3—、SO42—         D．Na＋、Al3+、NO3—、HCO3—
【解析】A组中Ca2＋与SO42—生成微溶的CaSO4，微溶物在生成物要写成分子的形式；B组中H＋、与HCO3—作用生成CO2气体；D组是相互促进水解Al3++3HCO3—==Al（OH）3↓+3CO2↑。C中各种离子间不能发生反应，选项C。
2、发生氧化还原反应
有氧化性的粒子与有还原性的粒子在同一溶液中出现时，发生氧化还原反应，不能继续共存。
【例2】下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（    ）
A.H3O+、NO3—、Fe2+、Na+                B .Ag+、NO3-、Cl-、K+
C. K+、Ba2+、OH-、SO42—                 D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-
【解析】A组中Fe2+被硝酸氧化成Fe3+，不能共存；B、C、D有AgCl、BaSO4、Cu（OH）2沉淀或NH3生成，不能共存，都不是氧化还原反应。选A。
3、某些附加条件的限制，使离子共存的范围缩小
题干中的隐含或附加条件，使某些本可共存的离子组也不符合条件了。如
⑴酸性溶液或pH=4的溶液中的H+，⑵无色溶液中不能有MnO4—、Fe3+、Fe2+、Cu2+的存在。
⑶“加入铝能放出H2的溶液中”，   ⑷ “水电离产生的[H+]水=1×10—12mol/L的溶液中”
【例3】加入铝粉能产生氢气的无色溶液中，能大量共存的离子组是      （    ）
A． K＋、Fe2＋、 Cl－、NO3－          B． K＋、Na＋、HS－、SO42－
C． Al3+、Cl－、NO3－、SO42－              D．Na＋、NH4＋、Cl－、SO42—
【解析】题干中与铝作用生成氢气，且为无色溶液（排除A）；B组中的HS—与OH—或H+都不能大量共存；C组中的Al3+只能在酸性条件下存在，但因有NO3—的存在，稀硝酸与铝反应正常还原产物通常是NO，不是H2；D可以在酸性条件下作用与铝反应生成氢气。
（二）、填空题
   这种题目题型不多见，以推断题的形式出现。
【例4】有一瓶失去标签的无色溶液中可能大量存在下列离子中的一种或几种：K+、Ca2+、Cu2+、NH4+、I—、 AlO2—、Cl—。现进行下列实验：（1）取2mL溶液加入新制的氯水，再滴入2滴淀粉溶液，没有明显变化；（2）继续滴加硝酸银溶液，有白色沉淀生成；（3）另取2mL原溶液，加入少量过氧化钠固体，有大量气泡出现，并且溶液无浑浊产生；（4）另取2mL原溶液，滴加盐酸，开始有白色沉淀生成，继而逐渐溶解成为澄清溶液。回答下列问题：
（1）原溶液中一定有的阴离子是             ，能说明它存在的离子方程式是
                               ；
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