《2022年高中化学知识点总结:离子共存问题及分析__太强太好了 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高中化学知识点总结:离子共存问题及分析__太强太好了 .pdf(6页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 高中化学知识点总结:离子共存问题1由于发生复分解反应,离子不能大量共存。(1)有气体产生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与 H+不能大量共存。(2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+ 、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+ 、Fe2+、Ag+、Al3+ 、Zn2+ 、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存; Pb2+与 Cl-,Fe2+与 S2-、Ca2+与 PO43-、 Ag+与 I-不能大量共存。(3)有弱电解质生成。如OH- 、 CH3COO- 、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-
2、 、AlO2- 、SiO32- 、CN-、C17H35COO- 、 等与 H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3- 、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与 OH-大量共存; NH4+ 与 OH-不能大量共存。(4)一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如AlO2- 、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如 Fe3+、Al3+ 等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“ 双水解 ” 反应。如3AlO2- +3Al3+6H2O=4Al(OH)3 等。2由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存
3、。(1) 具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如 S2-、 HS-、 SO32-、I-和 Fe3+不能大量共存。(2) 在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如 MnO4- 、 Cr2O7-、NO3-、ClO- 与 S2-、HS-、SO32-、HSO3- 、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和 S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S +3H2O反应不能共在。H+与 S2O32-不能大量共存。3能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)。例:Al3+ 和 HCO3- 、CO32-、HS
4、-、S2-、AlO2- 、ClO-等;Fe3+与 CO32-、HCO3-、AlO2- 、ClO- 等不能大量共存。4溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。如 Fe2+、 Fe3+与 SCN-不能大量共存;Fe3+与 不能大量共存。5、审题时应注意题中给出的附加条件。酸性溶液(H+) 、碱性溶液(OH-) 、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的 H+或 OH-=1 10-10mol/L 的溶液等。有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+ 。 MnO4-,NO3- 等在酸性条件下具有强氧化性。 S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:S2O32-+2H+=
5、S +SO2 +H2O注意题目要求“ 大量共存 ” 还是 “ 不能大量共存” 。6、审题时还应特别注意以下几点:(1)注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。如:Fe2+与 NO3- 能共存,但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4- 与 Cl-在强酸性条件下也不能共存; S2-与 SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。(2)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-=CO32-+H2O(HCO3- 遇碱时进一步电离) ;HCO3- +H+=CO2 +H2O1、氢离子与弱酸的酸根离子不能大量共存,
6、如:CO32-、HCO3- 、CH3COO- 、HS-、S2-、F-、SO32-、HSO3?、PO43-、HPO42-、AlO2 、SiO32-等都不能与H+ 大量共存。2、氢氧根离子与弱碱的金属阳离子及弱酸的酸式酸根不能大量共存,如:NH4+ 、Fe3+、Fe2+ 、Cu2+、Al3+ 、Zn2+、HCO3-、HS?、H2PO4-、HPO42-、HSO3?、SO32-等与 OH- 不能大量共存。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页2 3、能生成难溶物质的两种离子不能大量共存,如:Ca2+与 CO32-,Ba2+与 S
7、O42-Cu2+与S2-,Pb2+与 SO42-等不能大量共存。4、离子间能发生氧化还原反应的不能大量共存,如:Fe3+与 S2-、I-;MnO4- 与 SO32-、S2-;MnO4 、H+ 与 Cl-;NO3?、H+与 Fe2+;ClO- 与 S2-等不能大量共存。5、弱酸的酸根与弱碱的金属阳离子因发生双水解反应而不能大量共存,如:Al3+ 和 HCO3-;Fe3+与 HCO3-; AlO2- 与 Al3+,NH4+ 与 SiO32-等不能大量共存。6、微粒间能发生络合的不能大量共存,如Fe3+与 SCN-,Ag+与 NH3 等。练习 1、在某无色透明的PH=0 的溶液中能共存的离子组是()
8、ANH4+ 、NO3- 、Al3+ 、 Cl- B.Na+ 、 AlO2? 、K+、NO3? CMnO4- 、K+、SO42-、 Na+ D.K+ 、 SO42-、HCO3-、Na+ 2、下列各组离子能在同一溶液中大量共存,用酸酸化后,溶液仍然澄清透明且颜色也无变化的是 ( ) A.Na+ K+ S2O32- SO42- B.Na+ Ca2+ Cl- HPO42- C.K+ Na+ OH- AlO2- D.Mg2+ Fe2+ NO3- SO42- 3、在水电离出的H+=10-14mol/L的溶液中,一定能大量共存的离子组是 ( ) AK+ Fe2+ SO32- MnO4- B.Na+ Cl-
9、NO3- SO42- C.Na+ AlO2- Br- Cl- D.Al3+ NH4+ Cl- SO42- 4、在 PH 值为 1 的溶液中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是AK+ Br- HCO3- NH4+ B.AlO2- Na+ Cl- NO3- C.Fe2+ SO42- NH4+ NO3- D.Cu2+ NO3- Fe3+ Cl- 5、在下列离子组中因发生双水解反应而不能大量共存的是()ACu2+ Na+ Cl- S2- B.AlO2- Na+ Cl- HCO3- SO42- C.AlO2- Na+ Cl- Al3+ D.H2PO4- Na+ Cl- PO43- 离子大量共存的
10、归纳一、题干中没有附加条件的这一类型的题目是最简单的,学生不必考虑题干的条件,只要抓住各选项中各离子之间能否会发生反应,如能发生反应,即离子不能大量共存。例 1:下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是()A. K+、H+、SO42-、OH-B. Na+、Ca2+、CO32-、NO3-C. Na+、H+、 CO32-、Cl-D. Na+、Cu2+、 Cl-、SO42-解析: A 项中,因为H+、与 OH-结合生成水而不能大量共存,B 项中, Ca2+与 CO32-反应生成 CaCO3沉淀, C 项中, H+与 CO32-反应生成气体和水,只有 D 项中的四种离子之间不会发生反应而共存,所以答案
11、为D。例 2:下列各组中的离子,不能在溶液中大量共存的是()A. K+、Na+、CO32-、NO3-B. Na+、Mg2+、CO32-、 SO42-C. Fe2+、H+、 NO3-、Cl-D. NH4+、Cu2+、NO3-、 SO42-解析: A 项中,任何两种离子之间均不会发生反应而能大量共存,B 项中, Mg2+与 CO32-反应生成 MgCO3沉淀, Mg2+与 SO42-结合成微溶物, C 项中的四种离子若只从两种离子之间能否反应出发,表面能共存,而H+与 NO3-合并可看作HNO3,具有强的氧化性,Fe2+具有还原性, 它们能发生氧化还原反应,故不能共存, 任何两种离子之间均不会发生
12、反应而能大量共存,D 项中任何两种离子之间均不会发生反应而能大量共存,所以答案为B 、C。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页3 可见, 考虑离子是否大量共存时,不能只是考虑任何两种离子之间能否发生反应,也要考虑三种或以上离子之间能否发生反应。二、题干中隐藏有附加条件的解决这一类型的题目,首先要弄懂题干中的隐藏条件,解题时要逐个条件分别考虑,可用排除法作出符合题目的正确答案。例 3:在无色透明的溶液中可以大量共存的离子组是()A. Fe2+、 K+、Cl-、 MnO4-B. Na+、Cu2+、Cl-、SO42-C. C
13、a2+、K+、NO3-、 Cl-D. H+、Ca2+、OH-、CO32-解析:题目中隐含了无色和透明这两个条件,即有颜色的离子不能符合题意。A 中的 MnO4-为紫色, Fe2+为浅绿色。 B 中的 Cu2+为蓝色,因而均不符合无色的条件。而D中的 H+与 OH-结合为水,Ca2+与 CO32-结合生成沉淀,H+与 CO32-也会结合放出气体,因而不能共存。故答案是C 有些题目,文字说法表面不同,但实质却是一样的,如下面几题例子:例 4:在强酸性溶液中可以大量共存的离子组是()A. K+、Na+、CH3COO-、 Cl-B. Al3+、 Mg2+、Cl-、 SO42-C. Ba2+、Na+、
14、NO3-、CO32-D. K+、Na+、Cl-、 S2-例5:某溶液中滴入紫色石蕊试液时呈红色,在该溶液中不能大量共存的离子组是()A. K+、Cu2+、Cl-、SO42-B. NH4+、Na+、NO3-、SO42-C. Ba2+、Ca2+、NO3-、Cl-D. K+、 Na+、I-、HCO3-例 6:下列离子在PH=l 的溶液中能大量共存的是()A F-、Na+、K+、Cl-B. Ca2+、K+、Cl-、NO3-C Fe2+、K+、Cl-、NO3- D. Al3+、AlO2-、K+、 Cl-解析:以上三例中,例4 是酸性、例5 滴加紫色石蕊试液时呈红色、例6 是 PH=l 。这三个条件看似不
15、同,但实质均是指溶液中含有大量的H+,因此,解题时一定要将H+加在各选项中进行分析,若撇开此条件,容易出现错误的答案。例 4,A 中的 CH3COO-与 H+结合为弱电解质,C 中 CO32-与 H+反应放出气体且Ca2+与 CO32-结合为沉淀, D 中 S2-与 H+结合为气体,所以答案为B 例 5,答案 D 中 HCO3-与 H+反应放出气体,因此答案为D。例 6,A 中的 F-与 H+结合成 HF 为弱电解质, C 中 Fe2+、H+、NO3-三种离子会发生氧化还原反应, D 中 Al3+、AlO2-会发生双水解,且AlO2-与 H+能反应,因此答案为B。例 7:下列各组中的离子,能在
16、强碱性溶液中大量共存的是()A Na+、K+、HCO3-、Cl-B. Ba2+、Na+、 NO3-、Cl- C. NH4+、Na+、NO3-、Cl-D. K+、Cu2+、Cl-、 SO42-例8: 在 滴 入 无 色 酚 酞 试 液 时 呈 红 色 的 溶 液 中 , 下 列 各 离 子 组 能 大 量 共 存 的 是()A Na+、NO3-、Al3+、Cl-B. CO32-、Na+、 NO3-、K+ C. Cl-、SO42- Mg2+、Fe3+D. K+、Ba2+、Cl-、NO3- 例 9:在 PH=l3 的溶液中,下列各离子组可以大量共存的是()A Na+、NO3-、H+、 Ag+B. K
17、+、Fe2+、Cl-、SO42-C. K+、Ba2+、Cl-、NO3- D. Na+、AlO2-、K+、 Cl-解析:以上三例中,例7 是强碱性,例8 滴入无色酚酞试液时呈红色,例9 是 PH=l3 ,这三个条件都是同一含义,均是指溶液呈碱性,溶液中暗含有大量的OH-离子。 因此在考虑问题的答案时,要把OH-加 在各选项中进行分析思考。所以:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页4 例 7 中 A 的 HCO3-与 OH- 反应生成CO32-和水,C 中 NH4+与 OH-结合为 NH3H2O 弱电解质, D 中 Cu2
18、+与 OH-结合成沉淀,所以答案为B。例 8 A 中 Al3+与 OH-结合为沉淀C 中Mg2+、Fe3+均与 OH-结合成沉淀,故正确答案为B 和 D。例 9 ,A 中的 H+、与 OH- 反应生成水, Ag+与 OH-结合成白色沉淀,而此白色沉淀不稳定,易分解变为黑色沉淀B 中 Fe2+与OH-结合成白色沉淀,此白色沉淀也不稳定,易被O2氧化成红褐色沉淀,所以答案C 和 D。例 10:时,某溶液中由水电离出的C(OH-)=110-13 mol/L ,该溶液一定大量共存的离子组是()A. NH4+、Fe3+、SO42-、Cl-B. CO32-、PO43-、 Na+、K+ C. Na+、NO3
19、-、 Cl-、SO42-D Na+、 K+、Cl-、HSO3-解析:此题型在离子共存中是难度最大的题型之一,题中的条件:水电离出的C(OH-)=110-13 mol/L ,很多学生都认为水电离出的C(OH-)就是溶液的C(OH-) ,故而得出溶液的 PH=l , 是强酸性溶液, 而忽视 C (OH-) 只是由水电离而出, 而不是就是溶液的总的C ( OH-) 。因为水是极弱的电解质,发生极微弱的电离:H2O H+ + OH-,溶液的酸碱性都会影响水的电离,常温时水电离出的C(H+)= C(OH-)= 110-7 mol/L 1 10-13 mol/L ,所以水电离受到抑制,即此溶液有可能是酸性
20、,也可能是碱性。当溶液呈酸性时,B 选项 CO32-与 H+不共存, D 选项中的HSO3-与 H+不共存,即A 与 C 选项可共存;当溶液呈碱性时,A 选项中的 NH4+与 OH-结合为弱电解质, Fe3+与 OH-结合为红褐色沉淀而不共存,D 选项中的HSO3-与 OH-不共存,即B 与 C 选项可共存。所以溶液中一定不能大量共存的是D 选项,可能共存的是 A 与 B 选项,一定能大量共存的是C 选项,因此此题的正确答案是D 选项1与金属铝反应只能放出氢气,且一定能大量共存的离子组是A NH4+、NO3-、CO32-、Na+B Na+、Ba2+、Cl-、SO42-C NO3-、K+、Cl-
21、、Na+、OH-D AlO2-、K+、OH-、Al3+2.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是A K+、HCO3-、CO32-、Br -B SO32-、HSO3-、OH-、K+C Fe3+、Cu2+、NO3-、SO32-D H+、Na+、NO3-、I-3.在 pH=0 和 pH=14 的溶液中,都能大量共存的离子组是A Cu2+、Na+、Mg2+、NO3-B K+、Cl-、I-、SO42-C S2O32-、Na+、K+、AlO2-D H2PO4-、NH4+、 Ag+、 NO3-4.某饱和溶液中含有三种阳离子:Ag+、Ba2+、Al3+,同时测知此溶液中pH=3,则该溶液中所含有的阴离子可以是下
22、列中的A CO32-B SO42-C NO3-D S2-5.下列各组离子在指定环境下能大量共存的是A. pH=1 的溶液中Na+、 S2-、K+、 MnO4-B. pH=7 的溶液中 .Al3+、 Cl-、SO42-、HCO3-C. pH7 的溶液中Na+、 AlO2、SO42-、K+D. pH=0 的溶液中Na+、 、K+、Fe2+、ClO-6下列各组离子既能与镁粉反应,又能大量共存,且其溶液为无色溶液的是:A. Ca2+、Cl-、MnO4-、 Na+B. K+、Cl-、SO42-、NH4+C. AlO2-、Na+、Al3+、I-D. H+、Cl-、Ba2+、NO3-7 下列各组中的离子或分
23、子,能较大量共存同一溶液中的是:A. Fe2+、SO42-、Cl2、H2SB. S2-、Br2、Na+、I-C. H+、SO42-、Ba2+、OH-D. Fe3+、Cl2、Mg2+、NO3-8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、Cl、SO42B Na+、AlO2、NO3、 CO32精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页5 C Na+、H+、NO3、SO42D Na+、 Ag+、 NO3、I9下列各组离子在溶液中不能大量共存,且加入过量NaOH 溶液或过量稀盐酸均能得到澄清溶液的
24、是A Fe3、 CI、 Na+、SO42B AI3+、 Na+、 CO32、NO3C Ag+、Na+、SO42、NO3D AIO2、CO32、K、Na10.下列各离子加入强酸或强碱后,都能使其离子浓度降低的是A.Al3+B.AlO2C.HCO3-D.Mg2+11.无色透明的强酸性溶液中,可以大量共存的离子组是:A . 3、B .、4、C. 、4、3D. 、2、412下列各组离子: (1)I-、ClO-、NO-3、H+( 2)K+、NH+4、HCO-3、 OH-(3)SO2-3、SO2-4、Cl-、OH-( 4)Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl-(5)H+、K+、AlO2-、HSO3-(6)
25、Ca2+、Na+、SO42-、CO32-在水溶液中能大量共存的是:A(1)和( 6)B(3)和( 4)C(2)和( 5)D(1)和( 4)13在水电离出来的H+=102.5mol/L 的溶液中,下列各组离子可大量共存的是A. Ag+K+ Ba2+ IB. AlO2S2PO43Na+C. NH4+Fe3+BrSO2D. Fe2+Cu2+Mg2+NO314某 pH=12 的溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,沉淀不消失,则该溶液中存在的离子可能为A Ag+B SO32-C CO32-D SiO32-15.某人欲配制下列不同阴阳离子的四种溶液,其中能配成的是ANa,OH,K,H
26、POB Ca2+,K,NO,ClCFe3+,Cl,H,IDCa,HCO,Cl,AlO16.下列各组离子中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是A H+、Na+、 S2O32-、Cl-B Fe3+、K+、SCN-、NO3-C Fe3+、K+、Cl-、CO32-D K+、Fe3+、MnO4-、SO42-17.由于发生氧化还原反应,而在溶液中不能大量共存的是A NH4+、 H+、NO3-、S2-B Al3+、AlO2- Na + SO42-C Fe3+Fe2+ SO42- NO3-、D Na+、OH-、SO42-、H2PO4-、18.某溶液中含有大量Fe2+、Fe3+、 Mg2+和 NH4+,其 H
27、+=10-2mol L-1,在该溶液中可以大量存在的阴离子是A. SO42-B. NO3-C.SCN-D.CO32+19.向某溶液中加入过量盐酸生成白色沉淀;过滤后向滤液中加入过量的氨气(使溶液呈碱性),又有白色沉淀生成;再过滤后向滤液中加入碳酸钠溶液,又生成白色沉淀.原溶液中含有的离子可能是A Ag+、Cu2+、Ba2+B Ag+、Ba2+、Al3+C Ag+、Al3+、Ca2+D Al3+、Mg2+、K+20某无色酸性溶液中含有HClO ,则此溶液中能够存在的一组离子是A.Na+、NO3、Cu2+、 SO42B.Br、SO42、K+、 Na+C.NO3、Al3+、Ca2+、ClD.F、Ba
28、2+、MnO4、 K+21在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的有A 滴加石蕊试液显红色的溶液:Fe2、NH4、 Cl、NO3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页6 B pH 值为 11 的溶液: S2、SO32、S2O32、NaC 水电离出来的H=1013mol/L 的溶液: K、HCO3、 Br、 Ba2D 所含溶质为Na2SO4的溶液: K、SiO32-、 NO3-、Al322.现将等物质的量的CuSO4、 FeCl3、 Zn 放入盛有水的烧杯中充分反应,所得溶液中除SO42-、Cl-外,还含有的金属阳离子是:A Zn2+、Cu2+、Fe3+B Zn2+、Fe2+、Cu2+、Fe3+C Zn2+、Cu2+、Fe2+D Zn2+、Fe3+精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页