2013 高考题离子共存_离子反应

2009-2013年高考化学试题分类解析汇编：离子共存 离子反应

一、基本原理

1．一色：“无色透明”条件型 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。

2．二性:指碱性、酸性。

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、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-、CH3COO-、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-、等。

3．发生复分解反应不能共存

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↑+H2O －－

②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。

4.发生氧化还原反应离子不能共存:

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。

如I-和Fe3+不能大量共存是由于2I-＋2Fe3+=I2＋2Fe2+。

２、在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。

（1）在酸性条件下

①NO3ˉ与Iˉ、Brˉ、Fe2+、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存；

②S2ˉ与SO32ˉ等不能共存；

（碱性条件下可以共存）

③MnO4ˉ与Iˉ、Brˉ、Clˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、Fe2+等不能共存；

④ClOˉ与Fe2+、Iˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存；

（2）Fe2+与S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、Iˉ等不能共存；

如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存，但在有大量H+存在情况下则不能共存；

SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S2-＋SO32-＋6H+＝3S↓＋3H2O反应不能存在。

5、由于形成络合离子，离子不能大量共存

（1）Fe3+和SCN-、C6H5O-不能共存；

（2）Ag+与NH4+在碱性条件下不能共存。

如Fe3+与SCN-不共存；Ag+与NH3·H2O分子不共存；Ag+与CN-不共存。

由于Fe3+＋SCN- [Fe(SCN)]2+等络合反应而不能大量共存。

7.解离的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存。

例：Al3和HCO3-，Al3和S＋＋２－等

双水解（1）Al3+与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32ˉ、HSˉ、S2ˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ、C6H5Oˉ等不能共存；

（2）Fe3+与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ等不能共存；

（3）NH4+与AlO2ˉ、SiO32ˉ等不能共存；

Al3+与CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、HS-、AlO2-不共存；

AlO2-与Fe3+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Ag+、NH4+不共存；

SiO32-与NH4+不共存。

(1)由于水解和电离的相互影响而不能大量共存。AlO2-与HCO3-虽然均属于弱酸根离子，水溶液因水解呈碱性，但H3AlO3的酸性太弱，AlO2-的水解能力太强，含有AlO2-的水溶液中[OH-]较大，能直接与HCO3-作用生成Al(OH)3沉淀和CO32-。故AlO2-与HCO3-不能共存于同一溶液中。

与其类似的还有AlO2-与HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等。

(2)具有氧化性的某些含氧酸根离子(如NO3-)若不是在酸性溶液中，则能与某些还原性较强的离子(如S2-、I-、Fe2+等)共存。因为这些含氧酸根离子只有在酸性条件下才能表现出强氧化性。又如：MnO4-在碱性条件下能氧化SO32-、S2O32-、S2-、I-，但不能氧化Cl-、Br-；在酸性条件下，MnO4-的氧化性很强，常温下就能氧化Cl-、Br-。

(3)水解能力弱的弱碱阳离子与弱酸根离子(如Mg2+与HCO3-、Mg2+与HSO3-等)，可以不考虑它们之间的双水解，能共存于同一溶液中。

1.（2013大纲卷）11、能正确表示下列反应的离子方程式是A

A.用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：2NH3·H20＋SO

2

B.氯化钠与浓硫酸混合加热：H2SO4＋2Cl＋＋－2NH4＋SO32＋H2O ＋－SO2↑＋Cl2↑＋H2O －C.磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe2＋4H＋NO3

－3Fe3＋NO↑＋3H2O ＋＋－＋－D.明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42恰好完全沉淀：2Ba2＋3OH＋Al3＋2SO42

＋Al(OH)3↓

2.[2013高考 重庆卷 1]在水溶液中能大量共存的一组离子是A

A．Na+、Ba2+、Cl-、NO3- B．Pb2+、Hg2+、S2-、SO42-

C．NH4+、H+、S2O32-、PO43- D．Ca2+、Al3+、Br-、CO32-

3.（2013安徽卷）9.下列分子或离子在指定的分散系中能大量共存的一组是A

A．银氨溶液:Na+、K+、NO3-、NH3·H2O B．空气:C2H2、CO2、SO2、NO 2BaSO4↓

C．氢氧化铁胶体:H+、K+、S2-、Br- D．高锰酸钾溶液:H+、Na+、SO42-、葡萄糖分子

4.（2013广东卷）8．水溶解中能大量共存的一组离子是C

A．Na+、Al3+、Cl-、CO32-

C．K+、Ca2+、Cl-、NO3- B．H+、Na+、Fe2+、MnO4- D．K+、NH4+、OH-、SO42-

5.（2013江苏卷）8.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是D

A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2：MnO2＋4HClMn2＋2Cl＋Cl2↑＋2H2O ＋－

B.明矾溶于水产生Al(OH)3胶体：Al3＋＋3H2O=Al(OH)3↓＋3H＋

C.Na2O2溶于水产生O2：Na2O2＋H2O=2Na＋＋2OH－＋O2↑

D.Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：HCO3－＋Ca2＋＋OH－=CaCO3↓＋H2O

6.（2013北京卷）8.下列解释事实的方程式不准确的是C ．．．

A.用浓盐酸检验氨：NH3+HCl＝NH4Cl

B.碳酸钠溶液显碱性：CO2-3+H2OHCO-3+OH-

C.钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe-3e-＝Fe3+

D.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O

7.（2013海南卷）10．能正确表示下列反应的离子反应方程式为C

A．NH4HCO3溶于过量的浓KOH溶液中：NH4HCO3-+2OH-= CO32-+ NH3↑+2 H2O

B．向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，恰好使SO42-沉淀完全：2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH -=2