例析高考化学试题中离子共存判断及解题方法
本文发表在《高中生》杂志上
湖南省江永县第一中学
离子共存问题,几乎成为每年高考必考的内容之一。试题多数是“形变神不变”。如何准确、快速、判断离子共存,本文以高考题为例,例析离子共存的判断及解题方法。
一、立足概念 快速解题
例1、加入足量的Na2O2后,仍然能够大量共存的离子组是
A、NH4+、Ba2+、Cl-、NO3- B、K+、AlO2-、Cl-、SO42-
C、Ca2+、Mg2+、NO3-、HCO3- D、Na+、Cl-、CO32-、SO32-
解析:要想准确、快速、简捷判断离子共存,首先要掌握离子共存“九原则” :
① 有沉淀生成的离子不能大量共存。如:Ag+和Cl-、Ba2+和SO42-或CO32-、多数金属阳离子与OH-或S2-等不能大量共存。
② 生成弱电解质的不能大量共存。如:H+和OH-、H+和CH3COO-、H+和PO43-等。
③ 生成气体的不能大量共存。如:H+和CO32-、H+和HCO3-、H+和SO32-、NH4+和OH-等。
④ 发生双水解的不能大量共存。凡溶解性表中“—”的阳离子和阴离子不能大量共存。如Al3+跟CO32-、Al3+和HCO3-等。
⑤ 酸、碱环境不同的不能大量共存,即只能存在酸性环境中的离子与只能存在碱性环境中的离子不能共存。如NH4+和AlO2-、Al3+和AlO2-、NH4+和SiO32-等。
⑥ 发生氧化还原反应的不能共存。如MnO4-和I-、S2-、Fe2+;Fe3+和S2-、I-;在酸性条件下Fe2+和NO3-、MnO4-和Cl-等。
⑦ 由于络合而不能大量共存。如碱性条件下Ag+和NH4+;Fe3+和SCN-等。
⑧ 一切弱酸的酸式根离子不论是酸性条件下或碱性条件下都不能大量共存。如HCO3-、HS-、HSO3-等。
⑨ 在无色溶液中不能存在在溶液中的有色离子。中学阶段在溶液中常见有色离子有:MnO4-(紫红色);Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)、Cu2+ (蓝色)等.
此题中,Na2O2有两个重要的性质,一是有强氧化性,所以D选项中的SO32-不能大量存在溶液中;另一重要性质是与水反应生成了NaOH,因此A选项中的NH4+、C选项中的Mg2+、HCO3-不能大量共存于该溶液中。
点评: “功为百艺之基”,离开了“双基”,一切都成为无源之水、无本之木。
二、 巧攻一点 兵行快道
例2 、已知某溶液中存在较多的H+、SO42-、NO3-则该溶液中还可能大量存在的离子组