关于离子共存问题?

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关于离子共存问题?

判断离子能否大量共存实际上就是判断离子之间能否反应,只要离子间相互反应,那么就不能大量共存。下面就离子能否共存的原因与判断方法归纳如下: 一、常见的离子不能大量共存的原因: (1)发生复分解反应生成难溶物、挥发性物质和难电离物质时不能大量共存。如: ① 若阴阳离子能相互结合生成难溶物或微容物性盐,就不能大量共存。如常见的 Ba2+、Ca2+ 与CO32-、SO32-、SO42-、PO43-、SiO32-等;再如常见的Ag+ 与Cl-、Br-、I-、PO43-、CO32-、SO42-、S2-等。 ② 弱碱的阳离子不能与OH-大量共存。如常见的Fe2+、Fe3+、Cu2+、NH4+、Ag+、Mg2+、Al3+、Zn2+等与OH-不能大量共存。 ③ 弱酸根阴离子不能与H+ 大量共存。如常见的CH3COO-、F-、CO32-、SO32-、S2-、PO43-等与H+ 不能大量共存。 ④弱酸的酸式阴离子与H+ 或OH-均不能大量共存。如常见的HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等既不能与H+ 大量共存也不能与OH-大量共存。 (2)若离子间能发生氧化还原反应,也不能大量共存。如: ① 在酸性条件下,MnO4-具有较强的氧化性,与常见的Cl-、Br-、I-、S2-等能发生氧化还原反应,而不能大量共存;同样,NO3-在酸性条件下也具有较强的氧化性,与Br-、I-、S2-、Fe2+、SO32-等不能大量共存。 ② 在中性条件下,NO3-与I-、Fe2+ 等可以大量共存。 ③ 无论是在酸性或碱性条件下,ClO-都具有氧化性,与常见的还原性离子如I-、Fe2+、S2-、SO32-等均不能大量共存。 (3)若阴、阳离子间发生“双水解”反应,有的促进反应进行,不能大量共存。常见的能发生“双水解”反应离子归纳如下: ① Al3+与HS-、S-、CO32-、HCO3-、AlO2-、SiO32-、ClO-等; ② Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等; ③ NH4+与AlO2-、SiO32-等; 发生“双水解”反应时,由于水解彻底,可用“===”连线反应物和产物,水解生成的难容物或挥发性物质要加沉淀符号“↓”或气体反符号“↑”。例如FeCl3与NaHCO3溶液混合的离子反应方程式为:Fe3+ + 3HCO3-=== Fe(OH)3↓ + 3CO2↑,该类反应要注意电荷守恒。 ④ NH4+与CH3COO-、CO32+,Mg2+与HCO3-等组合中,虽然两种离子都能水解且相互促进,但总的水解程度很小,它们在溶液中可以大量共存,但加热就不能了。 (4)若离子间能形成络合物,那么就不能大量共存。如Fe3+ 与SCN之间就非常容易络合,因而不能大量共存。 (5)不能在中性溶液中大量存在的离子,如Al3+、Fe3+、Cu2+ 等弱碱性阳离子,其本性是使溶液呈酸性,它们不能在中性溶液中大量存在;ClO-、CO32-、PO43-等弱酸根阴离子,其本性是使溶液显碱性,它们不能在中性溶液中大量存在。 二、离子共存的判断方法: 所谓的几种离子在同一溶液中能否共存,就是指离子之间不发生任何的反应,解决这类问题,一定要注意题目中的前提条件,现归纳如下: (1)要看清题目的问法,如“能大量共存”、“不能大量共存”还是“可能大量共存”等等。 (2)弄清题目的限定条件,如: ① 限定溶液的颜色,若题目限定是无色透明的,则一定没有Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色)等离子;还要注意“透明”不是“无色”。 ② 限定溶液酸碱性, a.“在强酸性(或pH=1)溶液中”,就是含有大量的H+,应把H+ 考虑在内,OH-及弱酸根离子都不能大量共存。 b.“在强碱性(或pH=14)溶液中”,就是含有大量的OH-,应把OH-考虑在内,H+及弱碱阳离子都不能大量共存。 c.“在由水电离出c(H+)= 1×10-10 mol/L的溶液中,或在由水电离出c(OH-)= 1×10-10 mol/L的溶液中”能大量共存的,就是说在酸或碱性条件下均能大量共存的离子组; d.“在与Al反应能产生H2的溶液中”,其实就是说在酸或碱性条件下的溶液中(硝酸除外); e.“能溶解Al2O3或Al(OH)3的溶液”,就是含有大量的H+ 或OH-的溶液,其实就是说在强酸或强碱性条件下的溶液中; f. “在中性溶液中”,不能在中性溶液中大量存在的离子,如Al3+、Fe3+、Cu2+ 等弱碱性阳离子,其本性是使溶液呈酸性,它们不能在中性溶液中大量存在;ClO-、CO32-、PO43-等弱酸根阴离子,其本性是使溶液显碱性,它们不能在中性溶液中大量存在。 ③ 限定反应型别 “因氧化还原反应……”,即只考虑离子间的氧化还原反应; ④限定溶液中已存在的离子 如“溶液中已存在Fe3+、Cl-”,则OH-、SCN-、Ag+ 等离子不能大量共存

可根据离子能发生什么反应进行记忆
1.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-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存.
(2)有沉淀生成.如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存.
(3)有弱电解质生成.如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、 等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存.
(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.
2.由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存.
(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S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存.
(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MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共在.H+与S2O32-不能大量共存.
3.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(双水解).
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存.
4.溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存.
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存;Fe3+与 不能大量共存.
5、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-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、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+.③MnO4-,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”.
6、审题时还应特别注意以下几点:
(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-在强酸性条件下也不能共存;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
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离子共存问题

1.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-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
(2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
(3)有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、 等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存。
(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。
2.由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存。
(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S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
(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MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共在。H+与S2O32-不能大量共存。
3.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(双水解)。
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
4.溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存;Fe3+与 不能大量共存。
5、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-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、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+。 ③MnO4-,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”。
6、审题时还应特别注意以下几点:
(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-在强酸性条件下也不能共存;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

pH为1的话表示溶液是强酸性,在这种情况下亚硫酸根SO32-会和氢离子反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定会分解为水和二氧化硫,故不能共存。

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。OH-与HCO 、HS-、HSO 、H2PO 、HPO、H+
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。OH-与NH等不能大量共存。
在溶液中某些离子间能互相反应生成难溶性物质时,这些离子就不能大量共存。如Mg2+

你好,
正三价铝离子和硫离子不能共存的原因是发生双水解。
2Al3++3S2-+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2S↑
(加号有可能显示不出来,这是我手机的问题,望见谅!)
此外,存在正三价银离子,但是正三价银离子不能单独存在于水溶液中,而是需要配位试剂稳定,比如F-。自然界中有一种矿物,是AgO,这里的银不是正二价,而是正一价和正三价各占一般。
希望对你有所帮助!
不懂请追问!
望采纳!

SO42-:Ba2+、Ag+
OH-:Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、HCO3-、HS-、HSO3—、H2PO4-、HPO42-、H+、NH4+
Ag+:Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-
Mg2+、Ba2+、Ca2+:CO32-、SO32-、PO43-
S2-:Cu2+、Pb2+
H+:OH-、ClO-、CH3COO-、HPO42-、H2PO4-、CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、S2-、HS-
K+,Na+,Ba2+,NH4+碱可溶,Ca(OH)2只微溶,其它碱均不溶
钾钠铵盐都可溶
硝酸盐遇水无影无踪
氯化物不溶氯化银
硫酸盐不溶硫酸钡、铅(CaSO4,Ag2SO4微溶)
碳酸盐钾、钠、铵才可溶(MgCO3微溶)
其它: ①PO4 3-,HPO4 2-钾、钠、铵才可溶
  H2PO4-均可溶
②硫化物(S2-)钾钠铵钙镁可溶
亚硫酸盐(SO3 2-)钾钠铵可溶
   ③AgCl↓白色AgBr↓淡黄色 AgI↓黄色 Ag2S↓黑色

部分人会这样认为:CO2溶于水生成H2CO3,所以和钙离子生成CaCO3沉淀,其实不然。本来这反应可以发生,但题纲中还含有NO3-(硝酸根离子),由题意可知,溶液中成分含有Ca(NO)32(硝酸钙),这时再通入CO2,虽然生成了碳酸,但我们知道,一般情况下,我们认为弱酸不能制强酸,所以不可能发生:Ca(NO)32+H2CO3=CaCO3+2HNO3的反应。而其他的离子都可以共存,所以答案为可以共存

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