内容正文:
离子共存及离子推断
【核心素养发展目标】
1.掌握离子共存的条件,会判断溶液中离子能否大量共存
2.能根据离子共存的规律进行离子推断
【主干知识梳理】
一、离子共存
1.离子共存的本质: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
2.判断离子能否大量共存的“三个要点”: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、三反应
(1)一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO
Cr2O
CrO
Cr3+
溶液颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
橙红色
黄色
绿色
(2)二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中(pH=1、pH<7、紫色石蕊试液变红的溶液中)不能共存的离子有
a.氢氧根离子:OH-
b.弱酸根离子:CO、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、S2-、SO
c.弱酸酸式酸根离子:HCO、H2PO、HPO、HS-、HSO
②在强碱性溶液中(pH=13、pH>7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中)不能共存的离子有
a.氢离子:H+
b.弱碱阳离子:NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+
c.弱酸酸式酸根离子HCO、H2PO、HPO、HS-、HSO
【微点拨】弱酸的酸式酸根离子既不能与H+离子大量共存,又不能与OH-大量共存
如:HCO与H+、OH-不共存、H2PO、HS-、HPO、HSO
HCO+H2O
+OH-===CO+H+===CO2↑+H2O
HCO
HSO+H2O
+OH-===SO+H+===SO2↑+H2O
HSO
HS-+H+===H2S↑
HS-+OH-===S2-+H2O
(3)三反应——离子间发生的三类复分解反应
①生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存
生成水不能大量共存
H+与OH-
OH-与弱酸的酸式酸根离子:HCO、H2PO、HPO、HS-、HSO
生成弱酸不能大量共存
H+与弱酸根阴离子或弱酸的酸式酸根离子:CO、F-、
、S2-、SO
ClO-、CH3COO-、PO43-、HCO、H2PO、HPO、HS-、HSO
生成一水合氨不能大量共存
OH-与NH
②生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
阳离子
不能大量共存的阴离子
Ag+
Cl-、Br-、I-、CO
Ba2+
SO、SO、CO
Ca2+
CO、F-、SO
H+
SiO、S2O、AlO
Cu2+、Fe2+
S2-
Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe3+、Cu2+、Fe2+
OH-
四种微溶物
Ca(OH)2、Ag2SO4、MgCO3、CaSO4
(3)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存
离子
不能大量共存的离子
H+
S2O、S2-、HS-、HSO、HCO、SO、CO
OH-
NH(浓溶液并加热)
3.离子共存判断中常见的限制条件
(1)无色溶液:有色离子不能大量共存
(2)“透明”:“透明”也可“有色”
(3)使甲基橙呈红色或pH=1:溶液显酸性,OH-及弱酸的酸根离子不能大量共存
(4)遇酚酞呈红色或pH=13:溶液呈碱性,H+及弱碱的阳离子、弱酸的酸根离子不能大量共存
(5) “一定”“可能”还是“不能”大量共存:确定是“可能性”还是“肯定性”
(6)“通入足量的NH3”:与NH3·H2O反应的离子不能大量存在
(7)通入足量的CO2:溶液显弱酸性
【对点训练1】
1.下列能大量共存的离子组是( )
A.Na+、Ag+、Cl-、OH-
B.K+、OH-、HCO、NO
C.Na+、H+、Cl-、CO
D.Na+、K+、OH-、Cl-
2.在无色透明酸性溶液中能大量共存的离子组是( )
A.Al3+、Ag+、NO、Cl-、NO、Cl- B.Mg2+、NH
C.K+、CO、Fe2+、Cl-、Na+ D.Na+、OH-、SO
3.以下各组离子能在溶液中大量共存的是( )
A.含有大量SO的溶液:加入Mg2+、Cu2+、Cl-、NO
B.滴加酚酞变红的溶液:加入SO、Cu2+、K+、Cl-
C.所含溶质为NaHSO4的溶液:加入K+、CO、Na+、NO
D.常温下,加入铁粉能生成H2的溶液:加入Na+、Ca2+、Cl-、CO
4.下列各组离子在碱性条件下能大量共存,在强酸性条件下不能大量共存的是( )
A.Mg2+、Na+、SO、Cl-、NO、Cl-