第3讲离子反应的应用离子共存1.离子共存的含义所谓几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用。2.判断多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二性、三特殊、四反应。(1)一色——溶液颜色几种常见离子的颜色:离子Cu2+Fe3+Fe2+MnO溶液颜色蓝色棕黄色浅绿色紫红色(2)二性——溶液的酸碱性①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在;②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Al3+、Fe3+等)均不能大量存在;③酸式弱酸根离子(如HCO、HSO、HS-等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。(3)三特殊——三种特殊情况①AlO与HCO不能大量共存:AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO;②“NO+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存;③NH与CH3COO-、CO,Mg2+与HCO等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中能大量共存。(4)四反应——四种反应类型指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。①复分解反应,如Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等;②氧化还原反应,如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+,MnO(H+)与Br-等;③相互促进的水解反应,如Al3+与HCO、CO、S2-、HS-、AlO;Fe3+与HCO、CO等;④络合反应,如Fe3+与SCN-等。1.水溶液中能大量共存的一组离子是()A.NH、Ba2+、Br-、COB.Cl-、SO、Fe2+、H+C.K+、Na+、SO、MnOD.Na+、H+、NO、HCO解析:选C。A.Ba2+与CO能反应生成BaCO3沉淀,不能大量共存。B.SO与H+能反应生成SO2和H2O,SO与Fe2+能生成沉淀FeSO3,不能大量共存。C.离子之间不反应,可以大量共存。D.H+与HCO能反应生成CO2和H2O,不能大量共存。2.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.能溶解氧化铝的溶液中:K+、NH、HCO、NOB.c(OH)-为1×10-12mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、I-、SiOC.滴入酚酞显红色的溶液中:Na+、AlO、SO、Cl-D.含有KNO3的溶液中:Fe2+、H+、Cl-、SO解析:选C。能溶解氧化铝的溶液可能是强酸性溶液或强碱性溶液,HCO在强酸性和强碱性溶液中都不能大量存在,NH在强碱性溶液中不能大量存在,A项错误;c(OH-)为1×10-12mol·L-1的溶液为酸性溶液,SiO不能大量存在,B项错误;滴入酚酞显红色的溶液是碱性溶液,各离子可以大量共存,C项正确;H+、NO和Fe2+因能发生氧化还原反应而不能大量共存,D项错误。3.制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是()A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、NH、Cl-、SOB.加入少量NaClO溶液:NH、Fe2+、H+、SO、ClO-C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH、SO、OH-D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO、Cl-、ClO-、OH-解析:选D。A项,Cl2会氧化Fe2+,错误;B项,ClO-会氧化Fe2+,且H+会与ClO-结合成弱电解质HClO,错误;C项,OH-会与Fe2+反应生成Fe(OH)2沉淀,OH-也会与NH反应生成NH3·H2O,错误;D项,加入过量的ClO-会氧化Fe2+生成Fe3+和Cl-,过量的OH-会除去Fe3+和NH,最终溶液中含Na+、Cl-和SO,而ClO-和OH-均是过量的,正确。判断离子共存的步骤“细审题干关键点”(1)注意“一定大量共存”“可能大量共存”还是“不能大量共存”等关键点。(2)注意“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物,但并不意味着溶液无色。“分析限制条件”(1)常见表示溶液呈酸性的表述①常温下,pH=1的溶液;②使pH试纸变红的溶液;③使甲基橙呈红色的溶液;④与镁粉反应放出氢气的溶液;⑤c(OH-)=1×10-14mol·L-1的溶液。(2)常见表示溶液呈碱性的表述①常温下,pH=14的溶液;②使pH试纸变蓝的溶液;③使酚酞试液变红的溶液;④c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液。(3)常见表示溶液既可能呈酸性也可能呈碱性的表述①与铝...