高考化学离子共存专题.docx

PAGE PAGE 10 / 10 一、基本原理1 一、基本原理 1．一色 “无色透明”条件型 若题目限定溶液“无色”，则不含有色离子，即 Fe2+（浅绿色）、Fe3+（棕黄色）、Cu2+（蓝色）、MnO4－（紫色）等离子，也不含 Fe(SCN)2+、Fe(C6H5O) 等有色离子。 若“透明”，则溶液不形成混浊或沉淀（与溶液有无颜色无关）。如 Ag+与 Cl－、Br－、I－、SO42－；Ca2+与 CO32 2．二性－、SO32－；Ba2+与 CO32－、SO32－、SO42－等在水溶液中会发生反应，有混浊或明显的沉淀生成，它们不能大量 2．二性 指碱性、酸性。 若是酸性溶液，所有弱酸根离子和 OH-不能大量共存。 常见的叙述有酸性溶液、 常见的叙述有酸性溶液、PH=1 的溶液、能使 PH 试纸变红的溶液、紫色石蕊试液呈红色的溶液、甲基橙呈红色的溶液、 加入镁粉能放出氢气的溶液、c(OH－)=1×10－14mol·L-1 的溶液等。 若题目中限定溶液呈酸性，则溶液中有H+存在，其中不能大量含有OH－、弱酸根离子（如CO32－、SO32－、S2－、 F－、ClO－、CH3COO－、C6H5O－、PO43－、AlO2－、SiO32－等）以及弱酸的酸式根离子（如 HCO3－、HSO3 －、HS－、HPO42－、H2PO4－等）。在中学化学中不能在酸性溶液中共存的离子有：OH-、AlO2-、CO32-、HCO3-、 SiO32-、SO32-、HSO3-、S2O32-、S2-、HS-、ClO-、F-、PO43-、H2PO4-、 C6H5O-、CH3COO-、-OOC-COO-、C6H5COO-、CH3CH2O-、SCN-、H2N-CH2-COO-等； 若是碱性溶液，则所有弱碱阳离子及 H+均不能大量共存。 在中学化学中不能在碱性溶液中大量共存的是：H+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+、Mg2+、Al3+、NH4+、HCO3-、 HPO42-、H2PO4-、HSO3-、HS-、HOOC- COO-等。 “酸性或碱性”条件型 常见的叙述有能使 Al 反应放出 H2 的溶液、水电离出的 c(H+)或 c(OH－)＜1×10－7 mol·L－1 的溶液等。 3．四反应若题目中出现这样的条件，则溶液中可能有 H+存在，也可能有 OH－存在，分析时要注意题目要求回答的是一定能大量共存（满足无论是与 H+还是与 OH－都不会反应）还是可能大量共存（只要满足与H+、OH－中的一种不会反应） 3．四反应 (1)发生复分解反应 (1)发生复分解反应 离子相互直接结合生成难溶物(如 AgCl、AgBr、BaSO4 等)、气体(如 NH3、CO2 等)或弱电解质(如 H2O、HF、H2S 等) 均不能大量共存于同一溶液中。 ①有气体产生。如HCO3－、CO32－、S2－、HS－、SO32-、HSO3－等易挥发性弱酸的酸根离子与 H+不能大量共存， 因为能发生如下反应：CO32－＋2H+＝CO2↑＋H2O、HCO3－＋H+＝CO2↑+H2O ②有沉淀生成。如 Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与 SO42－、CO32－、SO32-、SiO32-、PO43-、HPO42-等大量共存，因为 Ba2+＋CO32－＝＝CaCO3↓、Ca2+＋SO42－＝CaSO4(微溶)；Cu2+、Fe3+、Mg2+、Zn2+、Fe2+、Pb2+、Ag+不能与 OH－大量共存，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－、PO43－、HPO42－、H2PO4－等与 H+不能大量共存，因为 OH－＋H+ H2O、CH3COO－＋H+ CH3COOH，会生成弱电解质；一些酸式弱酸根不能与 OH－大量共存，是因为发生了下列反应：HCO3 －＋OH－ CO32－＋H2O、HPO42-＋OH－ PO43－＋H2O、NH4+＋OH－ NH3·H2O 等。 (2) (2)发生氧化还原反应 若题目中出现因发生氧化还原反应而不能大量共存这样的条件时，要考虑各离子组中是否存在强氧化性和强还原性的 离子。如 Fe3+与 S2－、SO32－、HSO3－、I－；H+与 S2O32－； SO32－(H+)与 S2－；MnO4－(H+)与 Cl－；MnO4 －(H+)、NO3－(H+)与 Fe2+、S2－、HS－、SO32－、HSO3－、Br－、I－等不能大量共存。两离子相遇若发生氧化还原反应，则不能共存。如 Fe3+与 S2-、Fe3+与 I-、Fe2+与 NO3- (H+)等；MnO4-、NO3- (H+)、ClO-(H+)、Cr2O72-与S2-、I-、SO32-、Fe2+不共存；酸