离子共存问题专题突破(上海版--绝对有用的资料)

高中化学专题：电解质溶液课题1：离子共存主讲：王老师授课时间：2018/10/2619:00-21:00所谓离子在溶液中不能大量共存，就是离子相互之间可以发生离子反应而生成新的物质。这些反应通常包含如下几类：2．离子间发生氧化还原反应3．发生络合反应4．发生双水解反应5．题目中有离子共存的限定条件1．离子间发生复分解反应发生复分解反应（1）生成难溶物：关键是掌握《酸碱盐的溶解性表》。酸：H＋与SiO32-、AlO2-、*S2O32-；碱：OH-与Mg2＋、Al3＋、Zn2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Hg2＋、Ag＋等；盐：如Ag＋与Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-、PO43-等；Ba2＋与SO42-、CO32-、SO32-、PO43-等；Ca2＋与CO32-、SO32-、PO43-、HPO42-、OH-等。（2）生成弱电解质（弱酸、弱碱和水）：关键是记住常见的弱酸和弱碱H＋与OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CH3COO-、C6H5O-、F-等；OH-与H＋、NH4＋、HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等。注：多元弱酸的酸式根如HCO3-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-、HS-等既不能与H+大量共存，又不能与OH-大量共存。（3）生成气体•H＋与CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-等。2．离子间发生氧化还原反应Fe3+与I－、S2－、HS－；Cu2+与I－MnO4－(H+)、NO3－(H+)、ClO－与Fe2+、I－、S2－、HS－、SO32－、HSO3－等。3．离子间发生络合反应例如:Fe3+与SCN－、C6H5O－；Ag+与NH3、S2O32-等;Al3+与F-等。某些络离子，如[Cu(NH3)4]2+、[Ag(NH3)2]+等只能存在于碱性溶液中，不能与H+大量共存。因为NH3＋H+＝NH4+。5．注意题目要求离子共存的限定条件（1）溶液的颜色：若为无色，需排除Cu2+(蓝)、Fe3+(黄)、Fe2+(浅绿)、MnO4－(紫)、Fe[(SCN)]2+(红)、*Fe[(C6H5O)6]3－(紫)。（2）溶液的酸碱性：a.酸性溶液（限定pH7或给定指示剂颜色）b.碱性溶液（限定pH7或给定指示剂颜色）。c.酸性或碱性溶液（加入铝片后放出H2的溶液，既可能是强酸性又可能是强碱性，则与H+或OH-不能共存的离子均不能存在）。（3）其它限定条件：如“因发生氧化还原反应而不能大量共存”等限制。解离子推断题应掌握的基本原则：1、互斥性原则互斥性原则就是当我们利用题给实验现象判断出一定有某中离子时，应立即运用已有的知识，将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有哪种离子．如判断Ag+是否存在，但其不可能与题干中已有的S2-、CO32-、SO32-、SO42-共存，即可排除Ag+．2、进出性原则进出性原则就是在进行离子检验时，往往要加入试剂，这样就会引进新的离子，那么原溶液中是否存在该种离子就无法判断，与此同时还会有一些离子会随着实验过程中所产生的沉淀或气体而离开，有可能对后续的实验造成影响．3、电中性原则电中性原则就是在任何电解质溶液中，阴、阳离子总电荷数是守恒的，即溶液呈现电中性．在判断混合体系中某些离子存在与否时，有的离子并未通过实验验证，但我们仍可运用溶液中电荷守恒理论来判断其存在．如已经判断出溶液中含有AlO2-、S2-、SO32-三种阴离子，且已排除Ag+、Ba2+、Fe3+三种阳离子，但是溶液中如果只有AlO2-、S2-、SO32-是不可能的，根据电中性原则必须有阳离子，故可判断溶液中Na+是一定存在的．离子共存真题探究A、因使甲基橙呈黄色的溶液的pH大于4.4，当其处于4.4-7之间时，NO3-表现强氧化性，将I-氧化为I2，则该组离子不一定能大量共存，故A错误；B、因使石蕊呈蓝色的溶液的pH大于8，溶液呈碱性，OH-能和HCO3-反应，则该组离子不能大量共存，故B错误；C、因含大量Al3+的溶液中，溶液呈酸性，其中的H+能和ClO-结合成HClO，故C错误；D、因该组离子不能结合生成水、气体、沉淀、弱电解质、不能发生氧化还原反应、不能相互促进水解，则离子能大量共存，故D正确；故选：D．由①可知溶液显弱酸性，上述离子只有NH4+能水解使溶液显酸性，则一定含有NH4+，而S2-能水解显碱性，即S2-与NH4+不能共存于同一溶液中，则一定不含有S2-；再由氯水能氧化I-生成碘单质，而碘遇淀粉变蓝，而②中加氯水和淀粉无明显现象，则一定不含有I-；又溶液呈电中性，有阳离子必有阴离子，则溶液中有NH4+，必须同时存在阴离子，即SO42-必然存在，而Ba2+、SO42-能结合生成沉淀，则这两种离子不能共存，即一定不存在Ba2+；显然剩下的Na+是否存在无法判断，则需检验的离子是Na+，故选：A．【解析】根据加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，说明有NH4+，而且为0.02mol，同时产生红褐色沉淀，说明有Fe3+，而且为0.02mol，则没有CO32-，根据不溶于盐酸的4.66g沉淀，说明有SO42-，且为0.02mol，则根据电荷守恒可知一定有Cl-，至少有0.06mol，B正确。因为将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变红说明溶液呈酸性，则CO32-不存在；因为Al3+水解呈酸性，所以有Al3+；取少量试液，滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中有SO42-，在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，则不能确定原溶液中是否有Cl-，因为前面已滴加了氯化钡，据此可知A错误；B正确；C错误；D正确，故选BD．【考点】离子共存问题．【解答】解：无色溶液中一定不存在有色的Fe3+；溶液中加入金属铝，发生反应并放出H2，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，若溶液为酸性，则不存在：OH﹣、NO3﹣、CO32﹣，阴离子只能为Cl﹣，阳离子可以为：H+、NH4+、Ba2+、Al3+，最多存在5种离子；若呈碱性，则不存在Al3+、H+、NH4+、Fe3+，阳离子只能为Ba2+，则一定不存在CO32﹣，可存在的离子为：Ba2+、Cl﹣、OH﹣、NO3﹣，则最多只有4种，根据分析可知，最多存5种离子，故选C．若阴离子只有SO32-，则含Na+、NH4+、K+中的两种，若含SO32-、I-，则含Na+、NH4+、K+，若含SO32-、SO42-，不遵循电荷守恒，则一定不存在SO42-，考查常见离子反应及离子能否共存的判断方法【名师点睛】将离子共存、氧化还原反应等知识有机结合在一起，是历次考试的重点题型。如果离子间能发生复分解反应、氧化还原反应、双水解反应、络合反应等则不能在溶液中大量共存；当溶液中同时存在几种还原性离子，向其中加入氧化剂时还原性强的离子首先被氧化，常见离子的还原性：S2-＞SO32-＞Fe2+＞I-＞Br-；注意题目中的隐含信息，如“无色”、“酸性”、“一定”、“等物质的量”等。日常学习中，建议将离子共存和离子反应方程式书写结合一起做好专题总结，以便提高解题速度和准确度。2018年上海√答案????由pH=1得到溶液中肯定含有大量H+，故溶液中不含HCO3-溶液中加氯水变橙色则是Br-被氧化为溴水的颜色，一定好友Br-,同时判断不能有NO3-，因为HNO3可以氧化Br-.√分析：某溶液中可能含有Na＋、Al3＋、Fe3＋、NO3−、SO42−、Cl−，滴入过量氨水，产生白色沉淀，该白色沉淀为Al（OH）3，则一定不存在Fe3＋；结合“溶液中各离子的物质的量浓度相等”及溶液电中性分析。解答：解：溶液中可能含有Na＋、Al3＋、Fe3＋、NO3−、SO42−、Cl−，滴入过量氨水产生白色沉淀，该白色沉淀为Al（OH）3，则一定存在Al3＋；由于Fe（OH）3为红褐色沉淀，则一定不存在Fe3＋；溶液呈电中性，若溶液中各离子的物质的量浓度相等，则一定含有SO42−，至少含有NO3−、Cl−中的1种，故选：A。点评：本题考查常见离子的检验方法，题目难度不大，明确常见离子的性质为解答关键，注意溶液呈电中性特点，试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力。