高中化学知识点总结：离子共存问题及分析.doc

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-、SO 32-、S 2-、HCO 3-、HSO 3-、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+、Ca 2+、Mg 2+、Ag +等不能与 SO42-、CO 32-等大量共存；Mg2+、Fe 2+、Ag +、Al 3+、Zn 2+、Cu 2+、Fe 3+等不能与 OH-大量共存；Pb 2+与 Cl-，Fe 2+与 S2-、Ca 2+与 PO43-、Ag +与 I-不能大量共存。（3）有弱电解质生成。如 OH-、CH 3COO-、PO 43-、HPO 4

2、2-、H 2PO4-、F -、ClO -、AlO 2-、SiO 32-、CN -、C 17H35COO-、 等与 H+不能大量共存；一些酸式弱酸根如 HCO3-、HPO 42-、HS -、H 2PO4-、HSO 3-不能与 OH-大量共存；NH 4+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-、S 2-、CO 32-、C 6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如 Fe3+、Al 3+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

3、等。2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 S2-、HS -、SO 32-、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-、Cr 2O7-、NO 3-、ClO -与 S2-、HS -、SO 32-、HSO 3-、I -、Fe 2+等不能大量共存；SO 32-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

4、水解） 。例：Al 3+和 HCO3-、CO 32-、HS -、S 2-、AlO 2-、ClO -等；Fe 3+与 CO32-、HCO 3-、AlO 2-、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+、Fe 3+与 SCN-不能大量共存；Fe 3+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-=110-10mol/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

5、化性。S 2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应：S 2O32-+2H+=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：Fe 2+与 NO3-能共存，但在强酸性条件下（即 Fe2+、NO 3-、H +相遇）不能共存；MnO 4-与 Cl-在强酸性条件下也不能共存；S 2-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（HCO 3-遇碱时进一步电离） ；HCO

6、3-+H+=CO2+H2O1、氢离子与弱酸的酸根离子不能大量共存，如：CO 32-、HCO 3-、CH 3COO-、HS-、S 2-、F -、SO 32-、HSO 3-、 PO43-、HPO 42-、AlO 2、SiO 32-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+、Fe 3+、Fe 2+ 、Cu 2+、Al 3+、Zn 2+、HCO 3-、HS -、H 2PO4-、HPO 42-、HSO 3-、SO 32-等与OH-不能大量共存。23、能生成难溶物质的两种离子不能大量共存，如：Ca 2+与 CO32-，Ba 2+与 SO42-Cu2

7、+与 S2-，Pb 2+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：Fe 3+与 S2-、I -；MnO 4-与 SO32-、S 2-；MnO 4-、H +与 Cl-；NO 3-、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：Al 3+和 HCO3-；Fe 3+与 HCO-；AlO 2-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、（ ）ANH 4+、NO 3-、Al 3+、Cl - B.Na+、AlO 2-、K +、NO 3-CMnO 4-、K +、SO 42-、Na + D.K+、SO 42-、HCO 3-、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+ C

9、l- 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 （ ）ACu 2+ Na+ Cl- S2- B.AlO2- Na+ Cl- HCO3- SO42- C.AlO2- Na+ Cl- Al3+ D.H2PO4- Na+ Cl- PO43-离子大

10、量共存的归纳一、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+、Ca 2+、CO 32-、NO 3-C. Na+、H +、 CO32-、Cl - D. Na+、Cu 2+ 、Cl -、SO 42-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，Ca 2+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

11、种离子之间不会发生反应而共存，所以答案为 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 +、CO 32-、NO 3- B. Na+、Mg 2+、CO 32-、SO 42-C. Fe2+、H +、 NO3-、Cl - D. NH4+、Cu 2+ 、NO 3-、SO 42-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，Mg 2+与 CO32-反应生成 MgCO3 沉淀，Mg 2+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，Fe 2+具有还

12、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 3、C。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+、Cu 2+、Cl -、SO 42-C. Ca2+、K +、 NO3-、C

13、l - D. H+、Ca 2+ 、OH -、CO 32-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，Fe 2+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 +、CH 3COO-、 Cl- B. Al3+、Mg 2+、Cl -、SO 42-C. Ba2+ 、Na

14、+、 NO3-、CO 32- D. K+、Na +、Cl -、S 2-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+、Cu 2+、Cl -、SO 42- B. NH4+、Na +、NO 3-、SO 42-C. Ba2+、Ca 2+、NO 3-、Cl - D. K+、Na +、I -、HCO 3-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 -、NO 3-C Fe2+、K +、 Cl-、NO 3- D. Al3+、AlO 2-、K +、Cl -解析：以上三例中，例 4

15、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+、NO 3-三种离子会发生氧化还原反应，D 中 Al3+、AlO 2-

16、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，能在强碱性溶液中大量共存的是 （ ）A Na+、K +、HCO 3- 、Cl - B. Ba2+ 、Na +、 NO3-、Cl -C. NH4+、Na +、NO 3-、Cl - D. K+、Cu 2+、Cl -、SO 42-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+、NO 3-、Al 3+、Cl - B. CO32-、Na +、 NO3-、K +C. Cl-、SO 42- Mg2+、Fe 3+ D. K+、Ba 2+、Cl -、NO 3-例 9：在 PH=l3

17、的溶液中，下列各离子组可以大量共存的是 （ ） A Na+、NO 3-、H +、Ag + B. K+、Fe 2+、Cl -、 SO42-C. K+、Ba 2+、Cl -、NO 3- D. Na+、AlO 2-、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4问题的答案时，要把 OH-加在各选项中进行分析思考。所以： 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

18、中 Cu2+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+、Fe 3+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+、Fe 3+、SO 42-、Cl - B. CO32-、PO

19、43-、 Na+、K + C. Na+、NO 3-、Cl -、SO 42- D Na+、K +、Cl - 、HSO 3- 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：H 2O 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 11

20、0-13 mol/L，所以水电离受到抑制，即此溶液有可能是酸性，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，Fe 3+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+、NO 3-、CO 32

21、-、Na + B Na+、Ba 2+、Cl -、SO 42-C NO3-、K +、Cl -、Na + 、OH - D AlO2-、K +、OH -、Al 3+2.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是 A K+、HCO 3-、CO 32-、Br - B SO 32-、HSO 3-、 OH-、K +C Fe3+、Cu 2+、NO 3-、SO 32- D H+、Na +、NO 3-、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 +、Mg 2+、NO 3- B K +、Cl -、I -、SO 42-C S2O32-、Na +、K +、AlO 2- D H

22、2PO4-、NH 4+、Ag +、NO 3-4.某饱和溶液中含有三种阳离子：Ag +、Ba 2+、Al 3+，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列中的 A CO32- B SO 42- C NO 3- 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.Al 3+、Cl -、SO 42-、HCO 3- C. pH7 的溶液中 Na+、AlO 2、SO 42-、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

23、其溶液为无色溶液的是：A. Ca2+、Cl -、MnO 4-、Na + B. K +、Cl -、SO 42-、NH 4+C. AlO2-、Na +、Al 3+、I - D. H+、Cl- 、Ba 2+、NO 3-7 下列各组中的离子或分子，能较大量共存同一溶液中的是：A. Fe2+、SO 42-、Cl 2、H 2S B. S2-、Br 2、Na +、I -5C. H+、SO 42-、Ba 2+、OH - D. Fe 3+、Cl 2、Mg 2+、NO 3-8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+、MnO 4、 Cl、SO 42 B Na+、AlO 2、NO 3、CO

24、 32C Na+、 H+、NO 3、SO 42 D Na +、Ag +、NO 3、I 9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是A Fe3 、CI 、Na +、SO 42 B AI 3+、Na +、CO 32 、NO 3C Ag+、Na +、SO 42 、NO 3 D AIO 2 、CO 32 、K 、Na 10.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.AlO2 C.HCO 3- D.Mg 2+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 、

25、、 3 D. 、 、 2 、 412下列各组离子：（1）I -、ClO -、NO -3、H + （2）K +、NH +4、HCO -3、OH -（3）SO 2-3、SO 2-4、Cl -、OH - （4）Fe 3+、Cu 2+、SO 42-、Cl - （5）H +、K +、AlO 2-、HSO 3 - （6）Ca 2+、Na +、SO 42-、CO 32- 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 +=102.5 mol/L 的溶液中，下列各组离子可大量共存的是A. Ag+ K + Ba2+ I B. AlO 2 S2

26、 PO 43 Na+C. NH4+ Fe3+ Br SO2 D. Fe 2+ 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 CO 32- 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 ,HPO B Ca 2+,K ,NO ,Cl CFe 3+,Cl ,H ,I DCa ,HCO ,Cl ,AlO 16.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 +、S 2O32-、Cl - B Fe3

27、+、K +、SCN -、NO 3-C Fe3+、K +、Cl -、CO 32- D K+、Fe 3+、MnO 4-、SO 42-17.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 +、NO 3-、S 2- B Al 3+、AlO 2- Na + SO42-C Fe3+ Fe2+ SO42- NO3-、 D Na+、OH -、SO 42-、H 2PO4-、18.某溶液中含有大量 Fe2+、Fe 3+、Mg 2+和 NH4+，其H +=10-2molL-1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是A. SO 42- B. NO 3- C.SCN - D.CO 32+19.向某溶液中加

28、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+、Cu 2+、Ba 2+ B Ag+、Ba 2+、Al 3+C Ag+、Al 3+、 Ca2+ D Al 3+、Mg 2+、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、Cu 2+、SO 42 B.Br 、SO 42、K +、Na +C.NO3、Al 3+、 Ca2+、Cl D.F 、Ba 2+、MnO 4、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

29、大量共存的有6A 滴加石蕊试液显红色的溶液： Fe2 、NH 4 、Cl 、NO 3B pH 值为 11 的溶液：S 2 、SO 32 、S 2O32 、Na C 水电离出来的H =1013 mol/L 的溶液：K 、HCO 3 、Br 、Ba 2D 所含溶质为 Na2SO4 的溶液：K 、SiO 32-、NO 3-、Al 322.现将等物质的量的 CuSO4、FeCl 3、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+、Cu 2+、 Fe3+ B Zn 2+ 、Fe 2+、Cu 2+、Fe 3+C Zn2+、 Cu2+、Fe 2+ D Zn2+、Fe 3+