Question

高中化学问题，哪些离子在溶液中不能共存，哪些物质一起反应会有颜色。

Answer 1

③离子之间相互结合成弱电解质时不能大量共存。如：H+与CH3COO-、OH-、PO43-等离子，由于生成CH3COOH、H20、HPO42-、H2PO4-、H3P04而不能大量共存。
④离子之间发生双水解析出沉淀或逸出气体时不能大量共存，如Al3+与AlO2-、Fe3+与HCO3-、Al3+与HS-、S2-、HCO3-、CO32-等离子。
⑤离子之间发生氧化还原反应时不能大量共存，如：Fe3+与S2-、Fe3+与I-等。
⑥离子之间相互结合成络离子时不能大量共存。
如Fe3+与SCN-生成[Fe(SCN)]2+，Ag+、NH4+、OH-生成[Ag(NH3)2]+，Fe3+与C6H5OH也络合等。

Answer 2

生成弱电解质的，气体的，沉淀的，在溶液中不共存；有氧化还原反应的，在溶液中不共存；双水解的在溶液中不共存。

Answer 3

互相能发生双水解的离子，氢离子与碳酸根和碳酸氢根等。

Answer 4

(一)、由于发生复分解反应，离子不能大量共存。
1、有气体产生。如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存，主要是由于发生CO32-＋2H+＝CO2↑＋H2O、HS-＋H+＝H2S↑等。
2、有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42-、CO32-等大量共存，
主要是由于Ba2+＋CO32-＝BaCO3↓、Ca2+＋SO42-＝CaSO4↓（微溶）；
Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等不能与OH-大量共存是因为
Cu2+＋2OH-＝Cu(OH)2↓，Fe3+＋3OH-＝Fe(OH)3↓等；
SiO32-、AlO2-、S2O32－等不能与H+大量共存是因为
SiO32-＋2H+＝H2 SiO3↓、AlO2-＋H+＋H2O＝Al(OH)3↓、S2O32－＋2H＋＝S↓＋SO2↑＋H2O
3、有弱电解质生成。
如OH-、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与H+不能大量共存，
主要是由于OH-＋H+＝H2O、CH3COO-＋H+＝CH3COOH等；
一些酸式弱酸根及NH4+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-、HS-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、SiO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中大量存在；Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、NH4+等必须在酸性条件下才能在溶液中大量存在。　　
(二)、由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存
　　1、一般情况下，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-、、S2-、HS-和Fe3+不能大量共存是由于2I-＋2Fe3+=I2＋2Fe2+、2Fe3+＋ S2-=S↓＋2Fe2+、2Fe3+＋3S2-=S↓＋2Fe S↓。
　　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。如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存，但在有大量H+存在情况下不能共存；SO32-、S2O32-和S2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S2-＋SO32-＋6H+＝3S↓＋3H2O、2S2-＋S2O32-＋6H+＝4S↓＋3H2O不能共存。ClO-与S2-不论是在酸性条件下还是在碱性条件下都不能大量共存。
　　(三)、由于形成络合离子，离子不能大量共存
　　中学化学中还应注意有少数离子可形成络合离子而不能大量共存的情况。如Fe3+和SCN-、C6H5O-，由于Fe3+＋SCN-[Fe(SCN)]2+等络合反应的发生而不能大量共存。
(四)、能水解的阳离子与能水解的阴离子一般不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。例如：Al3＋和HCO3-，Al3＋和CO32-，Al3＋和S2－，Al3＋和HS－，Al3＋和AlO2-，Al3＋和C6H5O-，Fe3+和AlO2-，Fe3+和HCO3-，Fe3+和CO32-，NH4+和AlO2-等。如3AlO2-＋Al3+＋6H2O=4Al(OH)3↓等。特别注意：NH4+和CO32-、NH4+和HCO3-、NH4+和CH3COO-在同一溶液中能大量共存。
铜离子 蓝色
亚铁离子 浅绿色
铁离子 黄色
高锰酸根离子 紫红色
重铬酸根离子 橙色
氢氧化铜 蓝色沉淀 【铜离子和氢氧根离子】
碳酸铜 蓝色沉淀 【铜离子和碳酸根离子】
氢氧化铁 棕红色沉淀 【铁离子和氢氧根离子】