内容正文:
专题3 离子共存
课程标准
课标解读
利用酸碱盐性质与复分解反应要求,判断离子是否可以共存
离子在溶液中能否大量共存,涉及到离子的性质及溶液酸碱性等综合知识。常考题型为选择与填空,难度简单到中等
知识点01 离子共存
(一)判断几种物质在同一种溶液中能不能共存、能不能大量共存、能不能在指定的酸碱度下共存,关键是看这几种物质能否发生反应。
若能反应,则不能共存,反之则能共存;
若有微溶物生成,则不能大量共存。
判断几种物质是否能发生反应,关键是判断几种离子在同一种溶液中相互结合能不能生成沉淀、气体、水(即复分解反应的三个条件)。
可以分为以下几种情况:
1.所有的弱酸根离子(如CO32-、SO32-)和OH-都不能在酸性溶液中共存。
2.与OH-生成气体的NH4+、所有与OH-生成沉淀的金属离子(如Mg2+、Al3+、Mn2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+)和H+都不能在碱性溶液中共存。
3.酸式盐中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-+H+===CO2↑+H2O
4.所有有颜色的离子(如Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-)都不能在无色溶液中存在。
5.有的离子对之间不能共存。如Ba2+与SO42-、Ag+与Cl-、Ca2+与CO32-等。
(二)离子方程式:常见酸、碱、盐之间反应的本质是生成了气体、沉淀、水。
1.离子反应(离子之间进行的反应)
定义:有离子参加或生成的反应。酸、碱、盐之间在水溶液中的反应属于离子反应。
2.离子方程式
用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。离子方程式符合质量守恒和电荷守恒。
3.离子方程式的书写
(1)写出化学方程式(基础) 例:2AgNO3+CuCl2===2AgCl↓+Cu(NO3)2
(2)把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式(关键),难溶或难电离的物质以及气体等仍用化学式表示。
2Ag++2NO3-+Cu2++2Cl-===2AgCl↓+Cu2++2NO3-
(3)删去方程式两边形式相同的离子(途径)
2Ag++2NO3-+Cu2++2Cl-===2AgCl↓+Cu2++2NO3-
(4)整理方程式并检查两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等(保证)。
2Ag++2Cl-===2AgCl↓ Ag++Cl-===AgCl↓
【能力拓展】
1、 将化合物先分解成离子再解题
2、 通注意题目中的隐藏条件:
如在酸性溶液中,即含有H+离子的前提。
如在碱性溶液中,即含有OH-离子。
如无色溶液,即不能有Cu,Fe等离子。
若有“大量共存”,则微容与于水被排除。(碱有一种Ca(OH)2,硫酸盐CaSO4和Ag2SO4,碳酸盐MgCO3)
3、 考虑顺序:
1) 将隐藏条件注入选项中
2) OH- 、H+ 不共存(酸碱)
3) H+ 、CO32-(HCO32-)不共存(NH4 +,OH-)
4) 沉淀不共存
【即学即练1】(2021九下·金华月考)下列各组离子在pH=1的溶液中能大量共存的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】共存问题即为各物质是否能发生反应,能发生反应则不能共存,不能发生反应则能共存。解题的关键是复分解反应条件的掌握,若各物质或离子交换成分后生成物中有气体或沉淀或水生成,则能反应,即不能共存。在pH=1的溶液中含有氢离子;
A、铵根离子、硝酸银离子、钠离子、氯离子相互间不发生反应,在酸性溶液中能大量共存,符合题意;
B、碳酸根离子与氢离子能发生反应,不能共存,不符合题意;
C、氢氧根离子与氢离子能发生反应,不能共存,不符合题意;
D、银离子和氯离子能反应生成氯化银沉淀,不能共存,不符合题意;
【即学即练2】甲、乙两个相邻的化工厂排放的污水中含有Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-、OH-这8种离子中各不相同的4种离子若单独排放会污染环境,如将甲、乙两厂的污水按适当比例充分混合经沉淀后排放出的污水转为无色澄清的硝酸钠溶液,污染程度大大降低,又测得甲工厂污水的pH大于7,试判断甲厂污水中含有的4种离子是:_____________,乙工厂污水中含有的4种离子是:_____________。
【答案】Na+、Cl-、SO42-、OH-, Ag+、Fe3+、Ba2+、NO3-
【解析】从