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高中化学离子共存问题

发布网友 发布时间:2022-05-19 17:00

我来回答

8个回答

热心网友 时间:2022-07-05 16:10

化学 离子共存问题 发生复分解反应 1、有气体产生。 H+与CO32ˉ、HCO3ˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、S2 ˉ、HSˉ等不能共存 如CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存, 主要是由于CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑。 2、有沉淀生成。 ①SO42 ˉ与Ba2+ 、Ca2+ 、Ag+ 等不能共存; ②CO32 ˉ与Ba2+ 、Ca2+ 、Mg2+ 、Ag+ 、Cu2+ 、Zn2+ 等不能共存; ③S2 ˉ与Cu2+ 、Pb2+ 、Fe2+ 、Hg2+ 、Ag+ 等不能共存; ④OHˉ与Mg2+ 、Al3+ 、Fe2+ 、Fe3+ 、Cu2+ 、Ag+ 、Zn2+ 等不能共存; ⑤AlO2ˉ与HCO3ˉ不能大量共存:AlO2ˉ+HCO3ˉ+H2O=Al(OH)3↓+CO32 ˉ Mg2+不能与SO42-大量共存 主要是由于Ba2++CO32-=CaCO3↓、Ca2++SO42-=CaSO4(微溶); Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存 也是因为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓等。 3、有弱电解质生成。 如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO-等与H+不能大量共存, 主要是由于OH-+H+=H2O、CH3COO-+H+=CH3COOH; 一些酸式弱酸根不能与OH-大量共存 是因为HCO3-+OH-=CO32-+H2O、 HPO42-+OH-=PO43-+H2O、 NH4++OH-=NH3·H2O等。 4、一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。 如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在; 如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。 这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。 如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。 (二)、由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存 ①H+ 与OHˉ、AlO2ˉ、SiO32 ˉ、ClOˉ、Fˉ、PO43 ˉ、HPO42 ˉ、H2PO4ˉ、CH3COOˉ、C6H5Oˉ等不能大量共存; ②OHˉ与H+ 、NH4+ 、HCO3ˉ、HSO3ˉ、HSˉ、H2PO4ˉ、HPO42 ˉ等不能大量共存; 若是酸性溶液,所有弱酸根离子和OH-不能大量共存。在中学化学中不能在酸性溶液*存的离子有:OH-、AlO2-、CO32-、HCO3-、SiO32-、SO32-、HSO3-、S2O32-、S2-、HS-、ClO-、F-、PO43-、H2PO4-、C6H5O-、CH3COO-、-OOC-COO-、C6H5COO-、CH3CH2O-、SCN-、H2N-CH2-COO-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-、HOOC- COO-等。 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+ 、S2 ˉ、HSˉ、SO32 ˉ、HSO3ˉ等不能共存; ②S2 ˉ与SO32 ˉ等不能共存; (碱性条件下可以共存) ③MnO4ˉ与Iˉ、Brˉ、Clˉ、S2 ˉ、HSˉ、SO32 ˉ、HSO3ˉ、Fe2+ 等不能共存; ④ClOˉ与Fe2+ 、Iˉ、S2 ˉ、HSˉ、SO32 ˉ、HSO3ˉ等不能共存; (2)Fe2+ 与S2 ˉ、HSˉ、SO32 ˉ、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。 (三)、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。 (四)、能水解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S2-等 双水解 (1)Al3+ 与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32 ˉ、HSˉ、S2 ˉ、SO32 ˉ、HSO3ˉ、SiO32 ˉ、ClOˉ、C6H5Oˉ等不能共存; (2)Fe3+ 与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32 ˉ、SiO32 ˉ、ClOˉ等不能共存; (3)NH4+ 与AlO2ˉ、SiO32 ˉ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。 *酸性溶液的条件 1. PH=1的溶液 2.使紫色石蕊溶液呈红色 3.使甲基橙呈红色 4.加镁粉放氢气 5.c(oH-)为十的负十四次方 隐含有H- *碱性的条件 1.PH=14的溶液 2.使pH变蓝 3.使红色石蕊变蓝 4.酚酞呈红色 5.甲基橙呈* 6.c(H+)为十的负十四次方 隐含有OH- 可酸可碱的条件 1.水电离c(OH-)或者c(H+)浓度为十的负N次方摩尔每升 2.加入铝粉有氢气产生 3.HCO3-离子不能稳定存在的溶液 审题时应注意题中给出的附加条件 ①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-) “与Al反应能放出H2的某溶液”, 可能是强酸性溶液(其中不可能含NO3ˉ),也可能是强碱溶液。、 由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。 ②有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。 如:Fe2+ (浅绿色)、Fe3+ (*)、Cu2+ (蓝色)、MnO4ˉ(紫红色)、Fe(SCN)2+ (血红色)、Fe(C6H5O)63 ˉ(紫色)等。 ③ MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。 ④S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应: S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O ⑤ 注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。 审题时还应特别注意以下几点: 与酸碱指示剂颜色变化有关的信息。 (1)注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。 如:Fe2+与NO3-能共存, 但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存; MnO4- 与Cl-在强酸性条件也不能共存; S2-与SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。 (2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH-)、强酸(H+)共存。如: HCO3-+OH-=CO32-+H2O (HCO3-遇碱时进一步电离) HCO3-+H+=CO2↑+H2O 离子共存之三 在溶液中离子共存问题的实质是哪些离子之间不能发生反应。能够发生反应的离子就不能共存,不能够发生反应的离子才可以共存。 (1)离子间能直接结合生成难溶性物质时,则这些离子不能大量共存 。如SO42-与Ba2+、Ag+; OH-与Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+; Ag+与Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-; Mg2+、Ba2+、Ca2+与CO32-、SO32-、PO43-; S2-与Cu2+、Pb2+等不能大量共存。 (2)离子间能结合生成难电离物质时,则这些离子不能大量共存。 如OH-、ClO-、CH3COO-、HPO42-、H2PO4-与H+; HCO3-、HS-、HSO3—、H2PO4-、HPO42-、H+与OH-等不能大量共存。 (3)离子间能结合生成挥发性物质时,则这些离子不能大量共存。 如CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、S2-、HS-与H+;NH4+与OH-等不能大量共存。 (4)离子之间能发生氧化还原反应时,则这些离子不能大量共存。 一般说来,有氧化性的离子(如MnNO4-、ClO-、Fe3+、NO3-等)与有还原性的离子(如S2-、Br-、I-、SO32-、Fe2+等)不能大量共存。 注意以下几种情况: ①在有H+存在时,MnO4-、ClO-、NO3-的氧化性会增强。 ②Fe3+与Fe2+可以共存,因为它们之间不存在中间价态。 Fe3+不能氧化Cl-。 ③NO3-(有H+时)不能氧化Cl-。 ④还应注意题目是否给出溶液的酸碱性,是否给定是在无色溶液中。 1.强酸(HClO4、HI、HBr、HCl、H2SO4、HNO3、H+)可以和强酸的酸根离子共存;但不能与弱酸根离子共存(F-、CO32-、ClO-、S2-、SiO32-等) 2强碱(KOH、NaOH、Ba(OH)2等)OH-与弱碱的阳离子(如Cu2+、NH4+、Al3+等)不能共存。 3弱酸的酸式根离子与H+、OH-都不能共存,如HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-等。但强酸的酸式根离子只与碱不能共存,如HSO4-。 4.相关离子的颜色:MnO4-为紫色;Fe3+为棕*;Fe2+为浅绿色;Cu2+为蓝色。 5.电解质溶液中至少有一种阳离子和一种阴离子。 2.强氧化剂和强还原剂不能共存(但Fe3+、Fe2+因没有中间价态可以共存) 常见强氧化剂:*;浓硫酸;MnO4-(H+)溶液;高铁离子(Fe3+);NO3-(H+)溶液;含有ClO-在酸、碱性的溶液中都有强氧化性。 常见强还原剂:I-;Fe2+;+2价硫(如S2-、HS-、H2S);+4价硫(SO2、SO32-、HSO3-)等。 三、离子共存问题常见的典型问题 1. Al(OH)3有酸式电离和碱式电离:,增加或OH-、Al3+浓度;或者增加H+、AlO2-离子浓度,都可以使平衡朝生成沉淀的方向移动。因此OH-、Al3+;H+、AlO2-不能共存,但OH-、AlO2-;Al3+、H+可以共存。 2.Fe2+、NO3-可以共存,但有H+时不能共存,因为HNO3具有强氧化性。 3.某溶液与铝反应可以生成氢气,在该溶液中不一定存在与H+或者OH-可以共存的离子。 4.常温下,某溶液中由水电离出的H+为0.01mol/L,则该溶液可能是pH=2或者pH=12的溶液。该溶液为酸性或碱性,有H+或者OH-。 5.某种溶液中有多种阳离子,则阴离子一般有NO3-; 6.酸性条件下 ClO—与Cl—不共存

热心网友 时间:2022-07-05 17:28

Al3+和氨在溶液中是可以大量共存的,由于氨溶解在水溶液中的平衡为:NH3+H2O=OH-+NH4+,但是这个反应很微弱,只有极少的NH3可以反应,在溶液中大量存在的还是以NH3分子存在,因此OH-的含量极少,不足以将Al3+沉淀下来!
另外,OH-和CO3-也是可以共存的,只有存在H+才能使CO32-反应生成HCO3-,反应式为:H++CO3-=HCO3-,同时,不知道你学到盐类的水解没有,这个也能解释这个问题,CO3-溶液呈弱碱性,例如苏打(NaCO3)的溶液就是呈碱性,其原因就是CO3-在水溶液中可以水解,反应为CO3-+H2O=HCO3-+OH-,生成OH-呈弱碱性,可见CO3-和OH-都是呈碱性的并且可以共存!

热心网友 时间:2022-07-05 19:03

AL3+与氨根离子都是在成酸性溶液中存在,所以可以共存,ALOH3是碱性物质,试问偏酸性溶液中怎能生成碱性物质呢?下面依葫芦画瓢,自己试试

热心网友 时间:2022-07-05 20:54

都可以共存,前者水解都呈弱碱性,不会反应
后者都为阴离子…OH-怎么可能会提供H+给CO32-

热心网友 时间:2022-07-05 23:02

AL3+与氨根离子在溶液大量共存
没有OH-如何生成ALOH3?

OH-与CO32-共存
不反应如何生成HCO3-?
没有沉淀、气体或弱电解质生成

热心网友 时间:2022-07-06 01:27

1
.下列各组离子中,能在水溶液中大量共存的是
AC
A
Fe3+
Cu2+
NO3-
SO42-
B
Fe3+
Fe2+
NO3-
SO42-
C
S2-
CO32-
OH-
SO42-
D
PO43-
H2PO4-
NH4+
NO3-
2
.下列各组离子中,能大量共存的是
D
A
H+、Cl-、HPO42-、K+
B
OH-、Zn2+、Al3+、Mn2+
C
OH-、HPO42-、Na+、SO42-
D
OH-、CO32-、AlO2-、Na+
3
.下列各组中,离子能大量共存的是
C
A
NH4+、Na+、SO42-、OH-
B
NH4+、H+、Cl-、CO32-
C
K+、NH4+、NO3-、Cl-
D
Fe2+、NH4+、NO3-、H+
4
.在强酸性溶液中能大量共存,并且溶液为无色透明的是
C
A
NH4+
Fe2+
SO42-
NO3-
B
K+
Na+
S2-
NO3-
C
K+
NH4+
Br-
SO42-
D
Na+
K+
NO3-
HCO3-

热心网友 时间:2022-07-06 04:08

不产生气体
不产生沉淀
不产生水
不产生弱电解质
即不上不下不水不弱

热心网友 时间:2022-07-06 07:06

不会的
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