(完整word版)高考化学离子共存专题.doc

810191专题：离子共存离子共存问题一、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－、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，它们不能大量共存。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、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－)＜1×10－7mol·L－1的溶液等。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）。3．四反应若离子间能发生下列四种反应中的任一种，则均不能共存。(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↑+H2O②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)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；酸性条件下SO32-与S2-不共存。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。Fe3+与S2-、SO32-、I-；常见的强氧化剂MnO4-、ClO-、Cr2O72-、NO3-（H+）分别与常见