高一化学必修一讲义：第五讲 离子共存

第五讲离子共存

【教学目标】

1、应用离子反应发生的条件，正确判断常见离子在溶液中能否大量共存

2、能够离子共存的规律进行离子推断

【知识梳理】

一、离子共存

1、概念：所谓几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不能发生离子反应；若离子之间能发生离子

反应，则不能大量共存

2、在溶液中离子不能大量共存的条件

(1)离子间反应生成沉淀：如Ca2＋与CO2－3、Ag＋与Cl－、Mg2＋与OH－等

(2)离子间反应生成气体：如H＋与CO2－3、H＋与HCO－3等

(3)离子间反应生成难电离的物质：如H＋与OH－、H＋与CH3COO－、OH－与NH＋4等

3、常见的离子不共存归纳

(1)在“无色透明”溶液中，不能存在有色离子，如：MnO4—(紫红色)、Fe3＋(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、Cu2+(蓝色)

(2)在酸性(H+)溶液中(pH＝1、pH＜7、紫色石蕊试液变红的溶液中)不能共存的离子有

①氢氧根离子：OH—

②弱酸根离子：CO32—、S2—、SO32—、ClO—、F—、CH3COO—、PO43—

③弱酸酸式酸根离子：HCO3—、HS—、HSO3—、HPO42—、H2PO4—

(3)在碱性(OH—)溶液中(pH＝13、pH＞7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中)不能共存的离子有

①氢离子：H+

②弱碱阳离子：NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+

③弱酸酸式酸根离子：HCO3—、HS—、HSO3—、HPO42—、H2PO4—

(4)弱酸的酸式根离子既不能与H+离子大量共存，又不能与OH—大量共存

如：HCO3—、HS—、HSO3—、HPO42—、H2PO4—与H+、OH—不共存

HCO3— + H+===CO2↑+ H2O HCO3— + OH—===CO32— + H2O

HSO3— + H+===SO2↑+ H2O HSO3— + OH—===SO32— + H2O

HS— + H+===H2S↑HS— + OH—===S2— + H2O

(5)离子间反应生成沉淀，则不能大量共存

①Ag+与Cl—、Br—、I—、CO32—

②Ba2+与SO42—、CO32—、SO32—

③Ca2+与CO32-、SO32—、F—

④Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+与OH—

⑤SiO32—、AlO2—、S2O32—与H+

⑥Cu2+、Fe2+与S2—

(6)离子间反应生成微溶物，则不能大量共存

①Ag+、Ca2+与SO42—②Mg2+与CO32—③Ca2+与OH—

(7)离子间反应生成气体物质，不能大量共存

①CO32—、HCO3—、S2—、HS—、SO32—、HSO3—与H+不能大量共存

②NH4+与OH—(加热)

二、解答离子共存问题的方法

1、一是判断离子共存，还是判断不共存，注意题目要求是“一定大量共存”、“可能大量共存”还是“不能大量共

存” 等要求

2、二是看是否有隐含限制条件，如：碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视，故放在第一步

①在无色透明溶液中：中学常见的有色离子：MnO4—，Fe3＋，Fe2+，Cu２＋

②在酸性溶液中、pH＝1、pH＜7、紫色石蕊试液变红的溶液中

③在碱性溶液中、pH＝13、pH＞7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中

3、看能否发生复分解反应。可分三步进行：

①查H＋，主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等

②查OH－，主要看是否有NH＋4、酸式酸根离子和金属离子

③查金属离子，主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶性盐)

4、注意正确理解“透明溶液”，如：NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液，CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液，不能认为“有色”就不透明

【课后作业】

1、判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)在溶液中与Ag＋能共存的常见阴离子只有NO－3()

(2)无色透明溶液中，一定不存在Cu2＋、Fe3＋、MnO－4等()

(3)强酸性溶液中，一定不能大量存在CO2－3、HCO－3、S2－、OH－等()

(4)滴入酚酞溶液显红色的溶液中K＋、Na＋、Cu2＋、SO2－4不能大量共存()

2、在强酸性溶液中能大量共存并且溶液为无色透明的离子组是()

A．Ba2＋、Na＋、NO－3、SO2－4B．Mg2＋、Cl－、Al3＋、SO2－4

C．K＋、Cl－、CO2－3、NO－3D．Ca2＋、Na＋、Fe3＋、NO－3

3、下列各组离子一定能大量共存的是()

A．含有大量Ba2＋的溶液中：Cl－、K＋、SO2－4、CO2－3

B．含有大量H＋的溶液中：Mg2＋、Na＋、HCO－3、SO2－4

C．含有大量OH－的溶液中：Mg2＋、NO－3、SO2－4、CO2－3

D．含有大量Na＋的溶液中：H＋、K＋、SO2－4、NO－3

4、在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是()

A．K＋、MnO－4、Na＋、Cl－B．K＋、Na＋、NO－3、CO2－3

C．Na＋、H＋、NO－3、SO2－4D．Fe3＋、Na＋、Cl－、SO2－4

5、在水溶液中能大量共存，且加入过量稀硫酸时，有气体生成的是()

A．Na＋、Ag＋、CO2－3、Cl－B．K＋、Ba2＋、SO2－4、Cl－

C．Na＋、K＋、CO2－3、Cl－D．Na＋、K＋、Cl－、SO2－4

6、下列各组离子，能在溶液中大量共存的是()

A．K＋、H＋、SO2－4、OH－B．Na＋、Ca2＋、NO－3、CO2－3

C．Na＋、H＋、Cl－、CO2－3D．Na＋、Cu2＋、Cl－、SO2－4

7、下列各组离子在溶液中可大量共存的是()

A．Ba2＋、NO－3、H＋、SO2－4B．K＋、Cl－、CO2－3、Na＋

C．H＋、NO－3、Na＋、CO2－3D．NH＋4、SO2－4、K＋、OH－

8、在强碱性溶液中不能大量共存的离子组是()

A．Ba2＋、Na＋、NO－3、Cl－B．K＋、Na＋、CO2－3、S2－

C．K＋、Na＋、NO－3、SO2－4D．NH＋4、Cu2＋、Cl－、NO－3

9、下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是()

A．H＋、Ca2＋、Cl－、CO2－3B．Na＋、Mg2＋、SO2－4、OH－

C．K＋、Na＋、OH－、Cl－D．Cu2＋、Ba2＋、Cl－、SO2－4

10、下列各组离子能在溶液中大量共存的是()

A．Ag＋、K＋、Cl－、NO－3B．Ba2＋、Cl－、H＋、SO2－4

C．H＋、CO2－3、Cl－、Na＋D．Na＋、Ba2＋、OH－、NO－3

11、在强酸性无色透明溶液中，能大量共存的离子组是()

A．NH＋4、Mg2＋、SO2－4、Cl－B．K＋、OH－、NO－3、Fe3＋

C．Al3＋、Cu2＋、SO2－4、Cl－D．Na＋、Ca2＋、Cl－、CO2－3

12、某溶液中存在大量的H＋、SO2－4、Cl－，该溶液中还可能大量存在的离子是()