高考离子共存问题大总结Word文档格式.doc
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⑤AlO2ˉ与HCO3ˉ不能大量共存:
AlO2ˉ+HCO3ˉ+H2O=Al(OH)3↓+CO32ˉ(发生双水解)
如:
Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存
也是因为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓等。
3、有弱电解质生成。
如OH-、CH3COO-、CO32-、HCO32-、SO32-、HSO3-与H+不能大量共存,
NH4+与OH-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与OH-大量共存
是因为HCO3-+OH-=CO32-+H2O、
HPO42-+OH-=PO43-+H2O、
NH4++OH-=NH3·
H2O等。
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。
①H+与OHˉ、AlO2ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ、Fˉ、PO43ˉ、HPO42ˉ、H2PO4ˉ、CH3COOˉ、C6H5Oˉ等不能大量共存;
②OHˉ与H+、NH4+、HCO3ˉ、HSO3ˉ、HSˉ、H2PO4ˉ、HPO42ˉ等不能大量共存;
若是酸性溶液,所有弱酸根离子和OH-不能大量共存。
5.由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存
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I-和Fe3+不能大量共存
是由于2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
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
①NO3ˉ与Iˉ、Brˉ、Fe2+、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存;
②S2ˉ与SO32ˉ等不能共存(碱性条件下可以共存);
③MnO4ˉ与Iˉ、Brˉ、Clˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、Fe2+等不能共存;
④ClOˉ与Fe2+、Iˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存;
(2)Fe3+与S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、Iˉ等不能共存;
注意:
MnO4-、NO3-在中性或碱性溶液中氧化应较弱,但在有大量H+存在情况下具有强
氧化应性能共
SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+
6H+=3S↓+3H2O反应不能存在。
6.由于形成络合离子,离子不能大量共存
(1)Fe3+和SCN-、C6H5O-不能共存;
(2)Ag+与NH4+在碱性条件下不能共存。
如Fe3+与SCN-不共存;
Ag+与NH3·
H2O分子不共存;
Ag+与CN-不共存。
由于Fe3++SCN-=[Fe(SCN)]2+等络合反应而不能大量共存。
7.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。
(1)Al3+与AlO2-、HCO3-、CO32ˉ、HSˉ、S2ˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ、C6H5Oˉ
发生双水解等不能共存;
(2)Fe3+与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ等不能共存;
(3)NH4+与AlO2ˉ、SiO32ˉ等不能共存;
由于水解和电离的相互影响而不能大量共存。
AlO2-与HCO3-虽然均属于弱酸根离子,水溶液因水解呈碱性,但H3AlO3的酸性太弱,AlO2-的水解能力太强,含有AlO2-的水溶液中[OH-]较大,能直接与HCO3-作用生成Al(OH)3沉淀和CO32-。
故AlO2-与HCO3-不能共存于同一溶液中。
与其类似的还有AlO2-与HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等。
具有氧化性的某些含氧酸根离子(如NO3-)若不是在酸性溶液中,则能与某些还原性较强的离子(如S2-、I-、Fe2+等)共存。
因为这些含氧酸根离子只有在酸性条件下才能表现出强氧化性。
又如:
MnO4-在碱性条件下能氧化SO32-、S2O32-、S2-、I-,但不能氧化Cl-、Br-;
在酸性条件下,MnO4-的氧化性很强,常温下就能氧化Cl-、Br-。
(3)水解能力弱的弱碱阳离子与弱酸根离子(如Mg2+与HCO3-、Mg2+与HSO3-等),可以不考虑它们之间的双水解,能共存于同一溶液中。
限制酸性溶液的条件(隐含有H+)
1.常温下PH=a(a<
7)的溶液;
2.使紫色石蕊溶液呈红色;
3.使甲基橙呈红色;
4.加镁粉放氢气;
5.常温下c(OH-)为10-n(n>
7);
限制碱性的条件(隐含有OH-)
1.常温下PH=a(a>
7)的溶液;
2.使pH变蓝;
3.使红色石蕊变蓝;
4.酚酞呈红色;
5.甲基橙呈黄色;
6.c(H+)为10-n(n>
7)
可酸可碱的条件;
1.水电离c(OH-)或者c(H+)浓度为10-nmol/L;
2.加入铝粉有氢气产生;
3.HCO3-离子不能稳定存在的溶液;
无色溶液条件:
MnO4-(紫色),Fe3+(橙黄色),Fe2+(浅绿色),Cu2+(蓝色);
审题时应注意题中给出的附加条件
①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)
“与Al反应能放出H2的某溶液”,
可能是强酸性溶液(其中不可能含NO3ˉ),也可能是强碱溶液。
、
由水电离出的H+或OH-=1×
10-10mol/L的溶液等。
②有色离子:
MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。
Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4ˉ(紫红色)、Fe(SCN)2+(血红色)、Fe(C6H5O)63ˉ(紫色)等。
③MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。
④S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:
S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
⑤注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。
审题时还应特别注意以下几点:
与酸碱指示剂颜色变化有关的信息。
(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↑+H2O
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