高中化学试卷：专题复习第三讲离子共存

1.离子在溶液中能否大量共存，首先应看其能否发生以下反应：

    （1）能发生复分解反应，即能够形成沉淀、易挥发性物质（气体）、弱电解质（如水、弱酸、弱碱等）的离子不能大量共存。其中，微溶物如CaSO₄等少量可以共存，大量不能共存。

    例1.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是（  ）

    （A）Na⁺、Ba²⁺、OH^-、AlO₂^-     （B）H⁺、Na⁺、Cl^-、SO₃^2-  
    （C）H⁺、Na⁺、HPO₄^2-、NO₃^-     （D）K⁺、Ca²⁺、ClO^-、SO₄^2-

    （2）能发生完全双水解的阴阳离子在水溶液中不能大量共存。

    例2.下列各组离子在水溶液中能够大量共存的是（  ）

    （A）Al³⁺、SO₄^2-、HCO₃^-、NO₃^-    （B）NH₄⁺、Cl^-、SiO₃^2-、SO₄^2-
    （C）NH₄⁺、NO₃^-、CH₃COO^-、HCO₃^-  （D）Fe³⁺、Cl^-、HCO₃^-、NO₃^-

    【总结】一般地，生成物中有沉淀或气体产生的双水解反应可以完全进行。

    （3）能发生氧化还原反应的离子不能大量共存。

    例3.下列各组离子在水溶液中不能大量共存的是（  ）

    （A）Na⁺、Mg²⁺、NO₃^-、I^-      （B）H⁺、Fe²⁺、NO₃^-、Cl^-
    （C）Na⁺、K⁺、ClO^-、S^2-       （D）H⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、I^-

    （4）能形成络合物的离子不能大量共存，如 Fe³⁺和SCN^-。

    2.注意题干的附加条件。如“无色溶液”中不应含MnO₄^-、Fe²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺等有色离子；又如“pH=1的溶液”中有大量H⁺，再如“加入金属铝有H₂放出的溶液”或“由水电离出的 H⁺的浓度为10^-13mol/L的溶液”可能有大量 H⁺或 OH^-。

    例4.下列各组离子中，在［H⁺］=10^-13 mol/L的溶液中能大量共存，且加入NaHSO₄溶液过程中会产生气体和沉淀的是（   ）

    （A）Na⁺、NO₃^-、AlO₂^-、Cl^-       （B）Na⁺、K⁺、NO₃^-、SiO₃^2-
    （C）K⁺、Cl^-、AlO₂^-、CO₃^-        （D）Na⁺、Mg²⁺、HCO₃^-、Cl^-

    【练习】1.下列各组离子在水溶液中不能大量共存的是（   ）

    （A）H⁺、Na⁺、CH₃COO^-、Cl^-   （B）Na⁺、［Ag(NH₃)₂］⁺、OH^-、NO₃^-
    （C）H⁺、K⁺、MnO₄^-、Cl^-      （D）Na⁺、K⁺、AlO₂^-、NO₃^-

    2.向某溶液中加入金属铝时有H₂放出，则下列各组离子在该溶液中一定能大量共存的是________；一定不能大量共存的是_____________；可能大量共存的是______________。

    ⑴Na⁺、K⁺、Cl^-、SO₄^2-    ⑵Na⁺、K⁺、Ba²⁺、Cl^-    ⑶Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-    
    ⑷K⁺、Ba²⁺、Cl^-、SO₄^2-   ⑸K⁺、Mg²⁺、NO₃^-、SO₄^2-  ⑹K⁺、NH₄⁺、Cl^-、CO₃^2-
    ⑺K⁺、Na⁺、Cl^-、HCO₃^-    ⑻K⁺、Ca²⁺、Br^-、Cl^-    ⑼K⁺、Na⁺、AlO₂^-、SO₄^2-

    3.某无色透明的溶液跟金属铝反应时放出H₂，试判断下列离子Mg²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、H⁺、Ag⁺、SO₄^2-、SO₃^2-、HCO₃^-、OH^-、NO₃^-何者能大量在此溶液中共存。

    ⑴当生成Al³⁺时可存在________________________；

    ⑵当生成AlO₂^-时可存在_______________________。