离子共存题分析-典型例题

第1页共4页离子共存题分析离子共存题是高考中重现率较高的题，尽管每年的考题在形式上常有所改变，但考查内容却相同。本文结合近年高考试题，对离子共存题常见题型进行归纳分析，供读者参考。一、常见题型1．“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。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。例1．某无色透明的溶液中，下列各组离子能大量共存的是()A．H+、Cl－、Ba2+、CO32－B．Ag+、I－、K+、NO3－C．K+、OH－、Cl－、Na+D．Fe3+、Cl－、NO3－、Na+解析:正确选项应满足无色透明、能大量共存两个条件。答案为C项。2．“酸性”条件型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）。例2．在pH=1的溶液中，可以大量共存的离子是()A．K+、Na+、SO42－、S2O32－B．NH4+、Mg2+、SO42－、Cl－C．Na+、K+、HCO3－、Cl－D．K+、Na+、AlO2－、NO3－解析:正确选项应满足pH=1(有H+存在)、可以大量共存两个条件。答案为B项。3．“碱性”条件型常见的叙述有碱性溶液、PH=14的溶液、能使PH试纸变蓝的溶液、红色石蕊试纸变蓝的溶液、酚酞呈粉红色的溶液、甲基橙呈黄色的溶液、加入铝粉反应后生成AlO2－的溶液、c(H+)=1×10－14mol·L－1的溶液、既能溶解AI(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液等。若题目中限定溶液呈碱性，则溶液中有OH－存在，其中不能大量含有H+、弱碱的阳离子（如NH4+、Mg2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等）以及弱酸的酸式根离子。第2页共4页例3．某溶液既能溶解AI(OH)3，又能溶解H2SiO3，在该溶液中可以大量共存的离子组是（）A．K+、Na+、HCO3－、NO3－B．Na+、SO42－、Cl－、ClO－C．H+、Mg2+、SO42－、NO3－D．Ag+、K+、NO3－、Na+解析:正确选项应满足溶液既能溶解AI(OH)3又能溶解H2SiO3(有OH－存在)、可以大量共存两个条件，只有B项符合题意。4．“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）。例4．若溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是（）A．Al3+、Na+、NO3－、Cl－B．K+、Na+、Cl－、NO3－C．K+、Na+、Cl－、AlO2－D．K+、NH4+、SO42－、NO3－解析:由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，可知水的电离受到抑制。酸、碱均会抑制水的电离，使水的电离程度减小，则题目所给的溶液为酸性(含有H+)或碱性(含有OH－)溶液。正确选项应满足在酸性或碱性都能大量共存的条件，只有B项符合题意。5．“氧化还原反应”条件型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。例5．下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（）A．H3O+、NO3－、Fe2+、Na+B．Ag+、NO3－、Cl－、K+C．K+、Ba2+、OH－、SO42－D．Cu2+、NH4+、Br－、OH－解析:正确选项应满足发生氧化还原反应、不能大量共存两个条件。A项中H3O+(H+)、NO3－、Fe2+能发生氧化还原反应，故答案为A项。6．“双水解反应”条件型若题目中出现因发生双水解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会发生双水解反应的阴、阳离子。如Fe3+－与CO32－、HCO3－、AlO2－；Al3+与CO32－、HCO3－、S2－、HS－、AlO2－；NH4+与AlO2－等会发生双水解反应而不能大量共存。第3页共4页7．“络合反应”条件型若题目中出现因发生络合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会发生络合反应的离子。如SCN－-与Fe2+、Fe3+；Fe3+与C6H5O－等会发生络合反应而不能大量共存。二、解题注意点1．平时做选择型离子共存题时，最好将四个选项都分析一遍，考试时为节省时间，最好用排除法。2．分析时要看清楚题目要求回答的是能大量共存还是不能大量共存、是一定能大量共存还是可能大量共存等问题，不要作出相反的答案。3．具体到题目中时，可能是上述条件之一，也可能是上述条件的组合，分析时，要逐一找出，同时满足要求，才能作出正确解答。三、跟踪训练1．下列各组离子在溶液中能大量共存的是（）A．酸性溶液Na+、K+、MnO4－、Br－B．酸性溶液Fe3+、NH4+、SCN－、NO3－C．碱性溶液Na+、K+、AlO2－、SO42－D．碱性溶液Ba2+、Na+、CO32－、Cl－2．下列各组离子一定能大量共存的是（）A．在含大量Fe3+的溶液中NH4+、Na+、Cl－、SCN－B．在强碱性溶液中Na+、K+、AlO2－、CO32－C．在c(H+)=10－13mol·L－1的溶液中NH4+、Al3+、SO42－、NO3－D．在PH=1的溶液中K+、Fe2+、Cl－、NO3－3．在某溶液中酚酞呈粉红色。下列离子在该溶液中不能大量存在的是（）A．K+B．Na+C．Ba2+D．Al3+4．巳知某溶液中存在较多的H+、SO42－、NO3－，则该溶液中还可能大量存在的离子组是()A．Al3+、CH3C00－、Cl－B．Mg2+、Ba2+、Br－C．Mg2+、Cl－、I－D．Na+、NH4+、Cl－5．在pH＝l含Ba2+离子的溶液中，还能大量存在的离子是（）A．AIO2－B．CIO－C．CI－D．SO42－6．在pH＝1的无色溶液中能大量共存的离子组是（）A．NH4+、Mg2+、SO42－、Cl－B．Ba2+、K+、OH－、NO3－C．Al3+、Cu2+、SO42－、Cl－D．Na+、Ca2+、Cl－、AlO2－7．下列各组离子，在强碱性溶液中可以大量共存的是（）A．I－、AlO2－、Cl－、S2－B．Na+、K+、NH4+、Ba2+C．Br－、S2－、Cl－、CO32－D．SO32－、NO3－、SO42－、HCO3－第4页共4页8．下列各组离于在溶液中既可以大量共存，且加入氨水后也不产生沉淀的是()A．Na+、Ba2+、Cl－、SO42－B．K+、AlO2－、NO3－、OH－C．H+、NH4+、Al3+、SO42－D．H+、Cl－、CH3COO－、NO3－9．某无色透明的溶液中含有Mg2+、Al3+、Ba2+、H+、Ag+、SO42－、HCO3－、OH－、NO3－中的三种离子，若向其中加入铝粉，反应后生成AlO2－，则原溶液中可能存在的离子是()A．Ba2+、OH－、NO3－B．Ag+、HCO3－、NO3－C．Mg2+、Al3+、SO42－D．Mg2+、SO42－、OH－10．下列各组离子在指定的环境下一定能大量共存的是()A．PH=7的溶液Al3+、K+、SO42、HCO3B．由水电离出的c(H+)=1×1012mol·L－1的溶液Fe2+、ClO、Na+、SO42C．加入镁粉释放出氢气的溶液SO32、AlO2、I、NO3D．使红色石蕊试纸变蓝的溶液SO32－、CO32－、Na+、K+11．某溶液中含有大量Fe2+、Fe3+、Mg2+和NH4+，其c(H+)＝1×102mol·L－1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是()A．SO42B．NO3C．SCND．CO3212．若某溶液跟甲基橙作用呈红色，则下列离子在该溶液中浓度不可能很大的是()A．SO42B．S2C．NO3D．Cl13．若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，一定能大量共存的是()Ａ．NH4+、NO3、CO32、Na+Ｂ．Ba2+、Mg2+、HCO3、AlO2Ｃ．NO3、Ca2+、K+、ClＤ．NO3、K+、AlO2、OH14．下列各组离子中，在碱性溶液中共存，且在加入盐酸过程中会产生气体和沉淀的是()A．Na+、NO3、AlO2、SO42B．Na+、NO3、SiO32、K+C．K+、Cl、AlO2、CO32D．Na+、Cl、HCO3、Ca2+参考答案：1．C2．B3．D4．D5．C6．A7．AC8．B9．A10．D11．A12．B13．C14．C