摘 要：離子共存問題是高中化學(xué)常見的問題之一，除了常見的離子能否共存問題，很多試題題目往往會(huì)設(shè)置各種“陷阱”，這些“陷阱”應(yīng)引起學(xué)生足夠重視，以減少無謂的失分.

關(guān)鍵詞：離子反應(yīng);離子共存 “ 陷阱”;高中化學(xué)

中圖分類號(hào)：G632????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A????? 文章編號(hào)：1008-0333（2020）34-0090-02

收稿日期：2020-09-05

作者簡(jiǎn)介：許海菊（1964.7-），女，陜西省咸陽人，本科，中學(xué)高級(jí)教師，從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)研究.

學(xué)習(xí)高中化學(xué)離子反應(yīng)時(shí)，有一類問題，在教材的課后習(xí)題，平時(shí)訓(xùn)練、考試，甚至高考試題中高頻的出現(xiàn)，這就是離子能否共存問題.離子能否共存問題是離子反應(yīng)條件和離子反應(yīng)本質(zhì)的最直接的應(yīng)用.所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)，若離子之間能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則離子就不能大量共存.離子能否共存問題，特別是設(shè)有“陷阱”的離子能否共存問題，應(yīng)引起重視，以減少無謂的失分.

一般來說，出現(xiàn)下列情況之一，離子之間就會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，離子就不能大量共存.①有弱電解質(zhì)生成，如H+與OH-、F-、CH3COO-分別生成弱電解質(zhì)H2O、HF、CH3COOH、而不能大量共存 .②有揮發(fā)性物質(zhì)生成，如H+與CO2-3、SO2-3分別生成CO2 、SO2而不能共存. ③有難溶物質(zhì)生成，如CO2-3與Ca2+、Ba2+分別生成難溶的CaCO3、

BaCO3不能共存.④離子之間發(fā)生了相互促進(jìn)的雙水解反應(yīng)，如Al3+與AlO-2、S2- 等分別發(fā)生雙水解反應(yīng)而不能共存.⑤離子之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如Fe3+與I-、S2- 等分別發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存. ⑥離子之間反應(yīng)生成配合物，如Fe3+與SCN-反應(yīng)生成紅色的配合物

Fe（SCN）3而不能共存.當(dāng)然，離子之間不能共存的情況很多，具體情況具體對(duì)待.對(duì)一些常見的離子，能否與其他離子共存，常從以下幾方面考慮：比如：①CO2-3考慮生成氣體和沉淀，②SO2-3考慮生成氣體、沉淀及其還原性，③Fe3+考慮生成 Fe（OH）3、雙水解及其Fe3+的氧化性，④Al3+考慮生成 Al（OH）3以及與其他離子的雙水解反應(yīng)，⑤I-考慮其具有還原性，⑥NO-3在酸性條件下具有強(qiáng)的氧化性，等等.除了這些情況，在離子共存問題中，命題者往往會(huì)設(shè)置“陷阱”，你如果稍不留心，就會(huì)陷入埋伏，不能自拔，導(dǎo)致失分，常設(shè)的“陷阱”有以下幾種.

1.題干表述為：下列無色溶液…….則一定沒有有色離子，常見的有色離子：Cu2+（藍(lán)色）、Fe3+（黃色）、Fe2+（淺綠色）、MnO4-（紫色）、Cr2O72-（橙色）.

例1 在某無色透明酸性溶液中，能大量共存的是（? ）.

A.Na+ K+ SO2-4 HCO3-

B.Cu2+ K+ SO2- 4 NO-3

C.Na+ K+ Cl- NO-3

D.Fe3+ K+ SO2-4 Cl-

解析 關(guān)鍵詞，無色、透明酸性溶液，答案為：C

2.題干表述為：下列透明溶液…….注意：透明可能溶液“有色”，也可能“無色”，不能把溶液透明與溶液的顏色混為一談.

3.題干表述為下列離子因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存……

例2 下列離子因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存的是（? ）.

A.H+ ?Fe3+ SO2-4 I-

B.H+ Cl- NO-3 NH+4

C.K+ Cl- NO-3 Ag+

D.K+ AlO-2 Cl- OH-

解析 題目只要求因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，所以，其他類型的離子不包括在內(nèi)，答案為：A4.題干表述為：下列溶液與Al反應(yīng)放出H2的溶液……

例3 若在加入鋁粉能放出的H2溶液中，分別加入下列各組離子肯定不能大量共存的是（? ）.

A.Fe3+ SO2-4 K+ Cl-

B.Ba2+ HCO-3 Mg2+ AlO-2

C.NO-3 Na+ K+ CO2-3

D.NO-3 K+ AlO-2 OH-

解析 因?yàn)殇X既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)且均能生成氫氣，所以，題目給定的溶液既可能顯酸性也可能顯堿性，但酸不能是硝酸，答案為：B

5.題干表述為：常溫下，在由水電離的H+濃度為1×10-a mol/L的溶液中，一定能大量……

例4 常溫下，在由水電離的H+濃度為1×10-13mol/L的溶液中，一定能大量共存的離子組是（? ）.

① K+ Cl- NO-3 S2-

②K+ I- Fe2+ SO2-4

③Cl- Na+ NO-3 SO2-4

④Na+ Ca2+ Cl- HCO-3

⑤K+ Ba2+ Cl- NO-3

A.③⑤? B.①③⑤? C.①③? D.②④⑤

解析 由水電離出的H+濃度為1×10-13 mol/L，說明溶液為酸或堿溶液，與酸或堿反應(yīng)的離子就不能大量共存，即可選出正確選項(xiàng)為：A

6.還要注意題干表述為：“一定大量共存”“可能大量共存”“不能大量共存”等關(guān)鍵詞.

如上例中的例3、例4如果表述為“可能大量共存”答案就不一樣了.

離子共存中常設(shè)的“陷阱”不止以上所羅列的這些，它形式多樣，題目的形式也多種多樣，解題時(shí)要警惕這些“陷阱”，集中精力仔細(xì)審題，提高解題的準(zhǔn)確率，努力提高學(xué)習(xí)成績(jī).

跟蹤檢測(cè)：

判斷下列各組離子在指定的溶液中能否大量共存，正確的（ √ ）畫錯(cuò)誤的畫（ × ）

1.常溫下，pH=13的溶液中： K+ NO-3 NH+4 HCO-3

2.使酚酞變紅的溶液中：Na+ Cu2+ Fe2+ NO-3

3.與鋁反應(yīng)放出氫氣的溶液中：NO-3 Al3+ K+ Cl-

4.含有大量NO- 3的溶液中：H+ Fe2+ Cl- SO2-4

5、含有大量 Fe3+的溶液中：Na+ Cl- I- K+

6.0.1mol/L KSCN溶液中：Fe3+ NH+4 SO2-4 Br-

7.0.1mol/L AlCl3溶液中：Cu2+ SO2-4 NO-3 Mg2+

8.弱堿性溶液中：Na+ Cl- K+ HCO-3

9.中性溶液中：Fe3+ Al3+ SO2-4 NO-3

10.使pH試紙線藍(lán)色的溶液：Cu2+ NO- 3 Fe3+ SO2-4

參考答案：××××××√√××

參考文獻(xiàn)：

[1]張新中.判斷離子共存的四原則[J].化學(xué)教學(xué)，2010（03）：45-47.

[責(zé)任編輯：季春陽]