高考化学——离子共存问题的解题思路

2017年11月15日 浏览:

离子共存问题作为传统高考题目,一般是以选择题的形式给出。这种题目就是很直接的给你条件和几个离子,让同学们直接判断这几个离子能不能共存。虽然最近几年考察频率下降,但是同学们仍然需要注意这类问题。判断离子能否大量共存实际上就是判断离子之间能否发生反应。只要离子间相互反应,那么这些粒子就不能大量共存。因此按照反应类型,归纳起来有以下几类。

一、非氧化还原反应

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1、离子之间发生沉淀反应,形成难溶性盐或者微溶性盐。判断这种共存的关键是熟记物质的溶解性表,如常见的Ba2?、Ca2?与CO?2ˉ、SO?2ˉ、SO?2ˉ、SiO?2ˉ等;再如常见的Ag?与Clˉ、Brˉ、Iˉ、CO?2ˉ、SO?2ˉ、S2ˉ等。

2、与氢离子不能共存的物质。H?不能与弱酸根离子(包括酸式酸根离子)大量共存,如CO?2ˉ、HCO?ˉ、S2ˉ、HSˉ、SO?2ˉ、HSO?ˉ、SiO?2ˉ、AlO?ˉ离子。

3、与氢氧根不能共存的离子:①氢氧根离子不与弱碱阳离子大量共存,如铵根离子,铁离子,铝离子和铜离子等。②氢氧根离子不与弱酸的酸式酸根大量共存,如如HCO?ˉ、HSˉ、HSO?ˉ。

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4、氢氧根离子不能与氢离子大量共存。

5、络合反应。这个很少出现在考试中,可能出现的是铁离子和硫氰根离子不能大量共存。

6、双水解反应。常考Al3?(或者Fe3?)不能与HCO?ˉ(或AlO?ˉ)共存

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二、氧化还原反应

较强强氧化离子常常包括Fe3?、次氯酸根离子、高锰酸根离子等,强还原性离子包括碘离子、硫离子、亚硫酸根、亚铁离子等。需要注意的是,酸碱性往往对氧化还原反应的发生有一定影响。硝酸根在酸性条件下有氧化性,在碱性条件下无氧化性。

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在酸性条件下,MnO?ˉ具有较强的氧化性,与常见的Clˉ、Brˉ、Iˉ、S2ˉ等能发生氧化还原反应,而不能大量共存;同样,NO?ˉ在酸性条件下也具有较强的氧化性,与Brˉ、Iˉ、S2ˉ、Fe2?、SO?2ˉ等不能大量共存。

在中性条件下,NO?ˉ与Iˉ、Fe2?等可以大量共存。

无论是在酸性或碱性条件下,ClOˉ都具有氧化性,与常见的还原性离子如Iˉ、Fe2?、S2ˉ、SO?2ˉ等均不能大量共存。

三、溶液环境

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离子共存问题还一个要注意的一些隐含条件,如强酸性,强碱性,强氧化性等环境。有时会有不确定的环境,可酸性可碱性,这是要分清是肯定可以共存或者可能可以共存。

1、表示酸性的条件:①在常温下,pH<7的溶液,如pH=1的溶液为酸性;②滴入紫色石蕊溶液呈红色的溶液;③使pH试纸变红的溶液为酸性;④加镁粉放氢气的溶液;⑤溶液的氢离子浓度大于10ˉ?的溶液,或溶液的氢氧根离子浓度小于10ˉ?的溶液

2、表示碱性的条件:①在常温下,pH>7的溶液,如pH=14的溶液为碱性;②滴入紫色石蕊溶液呈蓝色的溶液;③使pH试纸变蓝的溶液;④滴入酚酞呈红色的溶液;⑤溶液的氢离子浓度小于10ˉ?的溶液,或溶液的氢氧根离子浓度大于10ˉ?的溶液。

3、可能酸性可能碱性的溶液:①在常温下,水电离c(H?)或者c(OHˉ)氢氧根离子浓度为10ˉ1?mol/L;②在常温下,加入铝粉有氢气生成的溶液;③碳酸氢根离子不能稳定存在的溶液;④Al(OH)3能溶解的溶液。

4、在可能酸性可能碱性的溶液中,要注意其它条件。可能存在是在酸性或碱性存在一种环境下都可以,而一定存在要求在酸性和碱性条件下都能存在。