对高中化学离子共存问题的探讨

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1、对高中化学离子共存问题的探讨　　【内容摘要】本文将接合笔者多年的高中化学教学工作实践，首先对化学离子不能大量共存的条件进行分析，随后在对判断离子共存解题的方法极其常见考题展开探究，以供广大教师参考。　　【关键词】高中化学化学离子共存　　一、化学离子不能大量共存的条件　　1.水解、络合反应导致离子不能共存　　（1）离子发生水解反应，是不能大量共存的。水解反应会导致溶液显酸性的阳离子和溶液显碱性的阴离子反应更加剧烈，两种离子在溶液中水解作用导致大量消耗，因此无法大量共存。　　（2）离子发生络合反应导致离子不能共存。络合反应是指分

2、子或者离子与金属离子结合，形成很稳定的新的离子的过程。而络离子是由一种离子跟一种或多种分子，或由两种或多种不同离子所形成的一类复杂离子或分子。例如，Fe3+、Fe2+与SCN-就无法大量共存，由于Fe2+与SCN-通过产生络合反应最后结合在一起，从而导致两种离子在溶液中造成一定的消耗，无法大量共存。　　2.由于复分解反应导致离子不能共存4　　（1）生成弱电解质。例如H+与OH-发生反应生成H2O、H+与CH3COO-发生反应生成CH3COOH，这类物质都属于弱点解质，从而降低溶液中离子的浓度而使离子不能大量共存。相似的如H+

3、与ClO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、AlO2-、SiO32-、F-、CN-等，OH-与NH4+，OH-与一些酸式弱酸根如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-不能大量共存。　　（2）产生气体。离子之间发生复分解反应，产生挥发气体，从而导致了这类离子不能共存。例如，弱酸性的酸根离子HS-、HCO3-、CO32-、HSO3-、S2-、SO32-与氢离子不能大量共存，会产生H2、CO2、SO2等挥发性气体　　（3）生成沉淀。由于离子之间发生复分解反应而产生沉淀，从而降低溶液中离子的浓度，也是离子

4、不能共存的原因之一。例如，在碱性溶液中，OH-容易与Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Mg2+、Al3+、Ag+等金属阳离子发生反应，生产沉淀而不能大量共存；Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Pb2+与Cl-、Ag+与Cl-因产生沉淀而不能大量共存。Mg2+、Ca2+、Ba2+、Ag+等金属阳离子能与CO32-、SO42-这类离子发生反应产生沉淀。　　（4）一些在特殊条件下才能存在，容易水解反应的离子，当特殊条件发生改变时，或者存在另一种离子能与之发生双水解反应时，离子是不能大量共存的。例如，Fe3+、Al3+等

5、在中性或者碱性溶液中易发生水解反应生产沉淀。因此，这类离子必须在酸性溶液中才能大量存在，而AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在。若溶液中出现AlO2-、Al3+，则会发生双水解反应，生成Al（OH）3沉淀，而不能大量共存。　　3.由于氧化还原反应导致离子不能共存　　（1）强还原性的离子和强氧化性的离子不能大量共存。如Fe3+不能与HS-、S2-、Cl-、SO32-大量共存。4　　（2）在酸性或碱性条件下，由于氧化还原反应的发生而导致离子不能大量共存。例如碱性条件下，SO32-和S2-

6、可以共存，但在酸性条件下则由于发生氧化还原反应，生成水和沉淀而不能共存；NO3-、MnO4-与Fe2+、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等不能大量共存。　　二、判断离子共存解题的方法和常见考题　　1.判断离子共存解题的方法　　判断在同一溶液中离子是否能够共存，就是要清楚离子之间能够发生反应。对此，对题目给出的前提条件一定要理解清楚：　　①要弄清题目是肯定句还是否定句的问法，如：“能大量共存”和“无法大量共存”是两个相反的条件。　　②对题目的限定条件需要了解清楚，对溶液的颜色进行限定，如：像出现Cu2-（蓝色）、Fe2+

7、（浅绿色）这些离子就需要排除，另外，还要注意颜色限定时“无色”与“透明”的区别。另外，还有对溶液酸碱性的限定，在溶液为强碱性（或PH=1）中，应考虑到H+的作用，弱酸性离子和OH-都无法大量共存。　　2.近些年来，高考化学考题当中，离子共存问题一直都是常见的热门考题，尽管考查知识点的方式一直有在变化，考题大多都是以选择题的方式给出。能够掌握离子共存的基本规律，是能正确解题的关键，以下对理念离子共存问题考题进行分析和探讨。　　例：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

8、-　　B.在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl-、NO3-　　C.在强碱溶液中：Na+、K+、AlO2-、CO32-4　　D.在c（H+）=10-13mol/L的溶液中：NH4+、Al3+、SO42-、NO3-4