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高中化学 | 离子在溶液中能否大量共存
一、离子在溶液中可能发生的反应类型
要解答离子在溶液中能否大量共存,首先要看能否发生下列四个方面的反应:
1、能否发生复分解反应。复分解反应能否发生的条件又要看是否有难溶、难电离、易挥发性物质生成。
2、能否发生氧化还原反应。常见的离子间氧化还原反应有下列几组:
2Fe3++S2-
2Fe2++S↓;2Fe3++2I-
2Fe2++I2
3Fe2++NO3-+4H+
3Fe3++NO↑++2H2O
S2O32-+2H+
S↓+SO2↑+H2O
特别要指出的是ClO-在碱性条件下与还原性离子:I-、S2-、SO32-、Fe2+等因发生氧化还原反应也不能共存。
3、能否发生双水解反应。如:2Al3++3S2-+6H2O
 2Al(OH)3↓+3H2S↑;
Al3++3HCO3—
Al(OH)3↓+3 CO2↑。
4、能否发生络合反应,如Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3  。
以上四条又可概括为一条:只要能使溶液中某些离子的数量减少,该溶液中的离子就不能大量共存。
二、要注意的问题
1、弱酸的酸式根离子既不能与OH-大量共存也不能与H+大量共存。如
HCO3—+OH—
H2O+CO32—;HCO3—+ H+
 CO2↑+H2O。
2、能生成微溶物质的两种离子也不能大量共存,如Ca2+与SO42-,Ag+与SO42-,Ca2+与OH-等。
3、Fe3+因其在水溶液中当pH为3.7左右即可沉淀为Fe(OH)3,所以Fe3+与几乎所有的弱酸根离子都不能大量共存,如ClO-、[Al(OH)4]-、CO32—等。
4、解答此类试题还要抓住题干提示信息,如a.是否有颜色(中学常见有色离子只有Fe3+、Fe2+、Cu2+、MnO4-四种离子。)b.要求共存还是不共存。c.溶液酸碱性提示信息:有的直接给出是在强酸性或强碱性溶液中;有的给出溶液的pH;有的以某种指示剂显色形式给出;还有的以该水溶液中水电离出的H+或OH-离子的浓度形式给出,此时往往有两个选项或是两个子选项的组合,等等。
5、一个题干中往往有若干条要求,如“下列各组离子,在碱性溶液中能大量共存,且无色透明,但加入硫酸酸化后,溶液变色,同时无沉淀、无气体生成的是”,在这条题干中,就有七条要求,解题时要注意选择几个要求的交集。
三、考查较多的离子
不水解的离子
特殊
离子
能水解的离子
弱酸的酸式酸根离子
阳离子
Na+、K+、Ca2+、Ba2+
H+
NH4+、Ag+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+、Al3+、Fe3+
阴离子
Cl-、Br—、I-、NO3-、
ClO3-、BrO3—、SCN-
SO42-、、MnO4-
OH-
CH3COO-、HCOO-、ClO-、
[Al(OH)4]-、NO2-、CO32-、S­­2-、SO32-、
、S2O32-
HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4—、HPO42—
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