高考化学 难点剖析 专题05 离子共存讲解.doc

1 / 13【2019【2019 最新最新】精选高考化学精选高考化学 难点剖析难点剖析 专题专题 0505 离子共存讲解离子共存讲解一、高考题再现一、高考题再现1 （2018 江苏）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A. 0. 1 mol·L1KI 溶液：Na+、K+、ClO 、OHB. 0. 1 mol·L1Fe2(SO4)3 溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3、SO42C. 0. 1 mol·L1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO、NO3D. 0. 1 mol·L1NaOH 溶液：Mg2+、Na+、SO42、HCO3【答案】B共存；答案选 B。2 （2017 江苏）常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A无色透明的溶液中: Fe3+、Mg2+、SCN 、Cl Bc(H+)/ c(OH) = 1×10 -12 的溶液中: K+、Na +、 、 2 3CO 3NOCc(Fe2+ ) =1 mol·L-1 的溶液中: K+、 、 、 + 4NH4MnO2 4SOD能使甲基橙变红的溶液中: Na+、 、 、 + 4NH2 4SO 3HCO【答案】B【解析】AFe3+和 SCN-会发生反应生成血红色的配合物，A 错误；B根据 KW2 / 13可以求出 c(OH-)=0.1mol/L，溶液显碱性，这 4 种离子可以大量共存，B 正确；CFe2+还原性较强，MnO4-氧化性较强，两者因发生氧化还原反应而不能大量共存，C 错误；D使甲基橙变红的溶液显酸性，HCO3-不能在酸性溶液中大量共存，D 错误。答案选 B。3 （2016 江苏）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+、NH4+、Cl、SO42B加入少量 NaClO 溶液：NH4+、Fe2+、H+、SO42、ClOC加入过量 NaOH 溶液：Na+、Fe2+、NH4+、SO42、OHD加入过量 NaClO 和 NaOH 的混合溶液：Na+、SO42、Cl、ClO、OH【答案】D【解析】A、Cl2 具有强氧化性，能将 Fe2氧化为 Fe3，Fe2不存在，A 错误；B、ClO具有强氧化性，能将 Fe2氧化为 Fe3，Fe2不存在，另外氢离子与次氯酸根离子也不能大量共存，B 错误；C、Fe2与 OH反应生成氢氧化亚铁沉淀，NH4 与 OH反应生成一水合氨，Fe2、NH4 不存在，C 错误；D、组内离子可以在溶液中存在，D 正确。答案选 D。二、考点突破二、考点突破离子共存问题注意五种情况：离子共存问题注意五种情况：1.看清题目，挖掘出题目中的隐含条件 无色溶液中有色离子不能大量共存Cu蓝色 Fe3黄色 Fe2+浅绿色 MnO4紫色典例典例 1 1（20192019 届安徽省届安徽省××××市高三上学期调研性检测）常温下，下列各组离子市高三上学期调研性检测）常温下，下列各组离子3 / 13在指定溶液中一定能大量共存的是在指定溶液中一定能大量共存的是A pH=l 的溶液中:HCO3-、SO42-、K+、Cl-B 无色透明的溶液中:K+、SO42-、Na+、MnO4-C 遇石蕊变蓝的溶液中;NO3-、Na+、AlO2-、K+D 含大量 NO3-的溶液中:H+、Fe2+、Cl-、NH4+【答案】C液中不能大量共存，选项 D 错误。 强酸性（H）或 pH0、1 或使紫色石蕊试液变红或使 pH 试纸变红的溶液不能大量共存的离子有：OH、CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、SiO32-、C6H5O-、AlO2-，他们在酸性溶液中分别生成了弱电解质或气体。如 HCO3- + H =CO2+H2O ，HS- + H= H2S ，HSO3- + H=SO2 +H2O典例典例 2 2（20182018 届山东省届山东省××××市高三上学期期中考试）市高三上学期期中考试）2525时，下列各组离子在时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是指定溶液中一定能大量共存的是A. 无色溶液中：Na+、NH4+、Cu2+、SO42-B. 0.1mol/L 的 NH4HCO3 溶液中：K+、SiO32-、Al（OH）4-、Cl-C. Kw/c（ H+）=1×10-2 mol/L 的溶液中：K+、NO3-、S2-、ClO-D. 使甲基橙呈红色的溶液：NH4+、Ba2+、Al3+、Cl-【答案】D4 / 13【解析】A. Cu2+是有色离子，在无色溶液中不能大量存在，故 A 错误；B. HCO3可以和Al（OH）4-反应生成 CO32和 Al(OH)3 沉淀，所以不能大量共存，故 B 错误；C. 25时，Kw=c（H）×c（OH）=10-14，所以 Kw/c（ H+）=c（OH）=1×10-2 mol/L，故溶液显碱性，此溶液中的 S2和 ClO会发生氧化还原反应而不能大量共存，故 C 错误；D. 使甲基橙呈红色的溶液，说明溶液显酸性，但此时溶液中的各离子之间不发生任何反应，可以大量共存，故 D 正确。 强碱性（OH）或 pH13、14 或使紫色石蕊试液变蓝或使 pH 试纸变蓝溶液中不能大量共存的离子有：H、NH4+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、HCO3-、HS-、HSO3-，这些离子在碱性溶液中生成了弱电解质或沉淀或气体。如 HCO3-+ OH=CO32-+H2O，HS-+ OH=S2-+H2O，HSO3-+ OH= SO32- + H2O典例典例 3 3（20182018 届山东省届山东省××××市高三第二次模拟考试）下列有关离子方程式或离市高三第二次模拟考试）下列有关离子方程式或离子共存的叙述正确的是子共存的叙述正确的是A 用肥皂(主要成份 C17H35COONa)水检验含有较多钙离子的硬水：2C17H35COO-+Ca2+=(C17H35COO)2CaB 将磁性氧化铁溶于氢碘酸：Fe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2OC 常温下，在=0.1 的溶液中：Na+、K+、SO42-、HCO3-能大量共存D 在 NaC1O 溶液中：SO32-、OH-、C1-、K+能大量共存【答案】A【解析】A. 用肥皂(主要成份 C17H35COONa)检验含有较多钙离子的硬水,该反应的离子方程式为：2C17H35COO-+Ca2+=(C17H35COO)2Ca，故 A 正确；B. 磁性氧化铁溶于氢碘酸，二者发生氧化还原反应，正确的离子方程式为：5 / 132I+Fe3O4+8H+=3Fe2+4H2O+I2，故 B 错误；C. 在=0.1 的溶液中存在大量氢氧根离子，OH与 HCO3反应，在溶液中不能大量共存，故 C 错误；D. NaClO、SO32之间发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故 D 错误。 与铝反应生成氢气的溶液，可能是强酸溶液，也可能是强碱溶液，因为2Al+6H+=2Al3+2H2，2Al +2OH- +2H2O= 2AlO2- +3H2典例典例 4 4（20182018 届河北省武邑中学高三上学期第三次调研考试）下列各组离子在届河北省武邑中学高三上学期第三次调研考试）下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是指定条件下可能大量共存的是A. 常温下水电离出的 c(H+)水·c(OH-)水=10-20 的溶液中：Na+、Cl-、S2-、SO32-B. 能与金属铝反应放出氢气的溶液中：K+、NO3-、Cl-、NH4+C. 不能使酚酞试液变红的无色溶液中：Na、CO32-、K+、ClO-D. 无色透明溶液：K+、HCO3-、NO3-、SO42-、Fe3+【答案】A【解析】A. 常温下 c(H+)·c(OH-)=10-14，水电离出的 c(H+)水·c(OH-)水=10-20 的溶液中，水的电离受到抑制，则 c(H+)水=c(OH-)水=10-10，溶液可能呈酸性也可能呈碱性，S2-、SO32-不能在酸性溶液中大量共存但可以在碱性溶液中大量共存，A 正确；B. 能与金属铝反应放出氢气的溶液，可能显酸性，也可能显强碱性，在酸性溶液中 NO3-有强氧化性，与铝反应不生成氢气，在强碱性溶液中 NH4+不能大量存在，B 不正确； C. 不能使酚酞试液变红的无色溶液，肯定不是碱性的溶液， CO32-和 ClO-只能存在于碱性溶液中，所以 C 不正确；D. 无色透明溶液中 Fe3+不能大量存在，它不仅能使溶液呈黄色，还能与 HCO3-发6 / 13生双水解，D 不正确。 由水电离出的 H+或 OH-浓度小于 1×10-7mol/L 的溶液，可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液。正常情况下，水电离出的 H+或 OH-浓度为 1×10-7mol/L，如果小于 1×10-7mol/L，说明水的电离受到抑制，可能是酸溶液，也可能是碱溶液。典例典例 5 5（20182018 届江苏省届江苏省××××市高三第三次模拟考试）常温下市高三第三次模拟考试）常温下, ,下列各组离子在指下列各组离子在指定溶被中一定能大量共存的是定溶被中一定能大量共存的是A 澄清透明的溶液中：Fe3+,Ba2+、NO3-、Cl-B 使酚酞变红色的溶液中：Na+、NH4+、C1-、SO42-C c(Al3+)=0.1mol/L 的溶液中:K+、Mg2+、SO42-、AlO2-D 由水电商产生的 c(H+)=10-13mol/L 的溶被中:K+、Na+、CH3COO-、NO3-【答案】A2. 没有注意能发生复分解反应的不能大量共存： 产生沉淀：SO42-不能与 Ba2+、Ca2+、Ag+大量共存；Cl-与 Ag+不能大量共存；OH-不能与Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等大量共存 ；SiO32-、AlO2- 、S2O3与 H+等不能大量共存产生弱电解质生成。如 OH-、ClO-、F-、CH3COO-、HCOO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与 H+不能大量共存 。产生气体。7 / 13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。 3. 没有注意发生发生氧化还原反应，离子不能大量共存 酸性条件下 NO3和 Fe2+、S2-、HS-、SO32-、I-不能大量共存 Fe3+不能和 S2-、HS-、SO32-、I-大量共存。 MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与 S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等在酸性不能大量共存 在有 H+存在的情况下，MnO4-、ClO、NO3-的氧化性会增强。如Fe2+、Na+、NO3-可以共存；但 Fe2+、H+、NO3-不能共存，Fe2+被氧化成Fe3+。典例典例 6 6（20182018 届届××××市河市河××××区高三第三次模拟考试）下列各组离子能大量共区高三第三次模拟考试）下列各组离子能大量共存，且加人试剂后反应的离子方程式书写正确的是存，且加人试剂后反应的离子方程式书写正确的是选项离子组加入试剂发生反应的离子方程式AFe3+、I-、Cl-NaOH 溶液Fe3+3OH-=Fe(OH)3BK+、ClO-、SO42-盐酸H+C1O-=HClOCK+、OH-、Cl-过量 SO2SO2+OH-=HSO3-DH+、Fe2+、SO42-Ba(NO3)2溶液S042-+Ba2+=BaSO4【答案】C4. 没有注意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，8 / 13即离子间能发生“双水解”反应。例如：Al3和 HCO3-、CO32-、S、HS、AlO2-、C6H5O-。Fe3+和 AlO2-，HCO3-，CO32-。NH4+和 AlO2- 。都能发生双水解而不能大量共存。特别注意：NH4+和 CO32-、NH4+和 HCO3-、NH4+和 CH3COO-，虽然能发生双水解，但没有气体或沉淀产生，在同一溶液中能大量共存。典例典例 7 7 室温下，下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是室温下，下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是( ( ) )A c(Fe3+)=1 mol/L 的溶液中：Na+、SCN-、ClO-、SO42-B 0.1 mol/LAl2(SO4)3 溶液中：Cu2+、NH4+、NO3、HCO3C c(H+)c(OH-)=1×10-12 的溶液中：Ba2+、K+、CH3COO、ClD 能使甲基橙变红的溶液中：CH3CHO、Na+、SO42-、NO3【答案】C【解析】Fe3+和 ClO-、SCN-之间反应，在溶液中不能大量共存，A 错误；Al3+与 HCO3发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，B 错误；c(H+)c(OH-)=1×10-12 的溶液中存在大量 OH-离子，Ba2+、K+、CH3COO、Cl之间不反应，都不与 OH-离子反应，在溶液中能够大量共存，C 正确；能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，酸性溶液中，CH3CHO 与 NO3发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，D 错误。5. 没有注意形成络合离子， 不能大量共存。如 Fe3+和 SCN-。典例典例 8 8（20182018 届新疆石河子第二中学高三上学期第一次月考）届新疆石河子第二中学高三上学期第一次月考）2525 时，下列各时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是：组离子在指定溶液中一定能大量共存的是：A. 0.1 mol·L1Ca(NO3)2 溶液中：Na、NH4、CO32、CH3COOB. 能使甲基橙变红的溶液中：K、Na、NO3、ClC. 3% H2O2 溶液中：Fe2、H、SO42、Cl9 / 13D. 0.1 mol·L1KSCN 溶液中：Fe3、NH、Br、SO【答案】B【解析】A、钙离子与碳酸离子结合形成难溶的碳酸钙，所以碳酸根离子不能大量共存，故 A 错误；B、使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，K+、Na+、NO3-、Cl-离子之间不发生反应，也不氢离子反应，故 B 正确；C、亚铁离子具有还原性，而过氧化氢具有氧化性，两者要发生氧化还原，所以亚铁离子不能共存，故 C错误；D、KSCN 溶液与铁离子形成络合物，所以铁离子不能存在体系中，故 D 错误；故选 B。跟踪训练：跟踪训练：1在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是 ( )A 强碱性溶液中：CO32、Na、AlO2、NO3B 由水电离产生的 H浓度为 1×1013mol·L1 的溶液中，Na、K、Cl、HCO3C 强碱性的溶液中：K、Al3、Cl、SO42D 酸性溶液中：Fe2、Al3、NO3、I【答案】A【解析】强碱性溶液中：CO32、Na、AlO2、NO3之间不能反应生成沉淀、气体、弱电解质以及其它反应类型，故可以大量共存，A 正确；由水电离产生的H浓度为 1×1013mol·L1 的溶液，水的电离受到抑制，该溶液可能为酸或碱的溶液，酸溶液中 HCO3-与 H+反应生成二氧化碳和水，碱溶液中 HCO3-与OH-反应生成碳酸根离子和水，故一定不能大量共存，B 错误；强碱性溶液中，Al3与 OH-反应生成氢氧化铝沉淀不能大量共存，C 错误；酸性溶液中，NO310 / 13与 Fe2、I发生氧化还原反应不能大量共存，D 错误。2常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A 澄清透明的溶液中: Fe3+、Mg2+、SCN、ClB c(H+)/ c(OH) = 1×10 12 的溶液中: K+、Na +、CO32、NO3C c(Fe3+) =1 mol·L1 的溶液中: Na+、NH4+、AlO2、 SO42D 能使甲基橙变红的溶液中: K+、NH4+、SO42、 HCO3【答案】B3 （2018 届陕西省××市××区高三教学质量检测）含有下列各组离子的溶液中，后各离子仍能大量存在的是选项溶液中的离子通入(或加入)过量的某种物质AH+、Ba2+、Fe3+、NO3-通入 SO2气体BAlO2-、Na+、Br-、SO42-通入 CO2气体CHCO3-、Na+、I-、HS-加入 AlCl3溶液DCa2+、Cl-、K+、H+通入 CO2气体【答案】D【解析】A 项，通入过量 SO2 会与 Fe3+、NO3-/H+反应，反应的离子方程式为SO2+2Fe3+2H2O=SO42-+2Fe2+4H+、3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+2NO+4H+，通入过量 SO2 后 Fe3+、NO3-不能大量存在；B 项，通入过量 CO2 会与 AlO2-反应，反应的离子方程式为 CO2+AlO2-+2H2O=Al（OH）3+HCO3-，通入过量 CO2 后11 / 13AlO2-不能大量存在；C 项，Al3+会与 HCO3-、HS-反应，反应的离子方程式为Al3+3HCO3-=Al（OH）3+3CO2、Al3+3HS-+3H2O=Al（OH）3+3H2S，加入过量 AlCl3 后 HCO3-、HS-不能大量存在；D 项，通入过量 CO2 与各离子不反应，通入过量 CO2 后各离子仍能大量存在。4由水电离产生的 c(H+)为 1×10-12 mol/L 的溶液中，能大量共存的离子组是A K+、Cl-、NH4+、HS- B K+、Fe3+、I-、SO42-C Na+、Cl-、NO3- 、SO42- D Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-【答案】C【解析由水电离产生的 c(H+)为 1×10-12mol/L 的溶液中水的电离被抑制，溶液可能显酸性，也可能显碱性。则 A. 溶液显酸性 HS-不能大量共存，溶液如果显碱性 NH4+、HS-均不能大量共存，A 错误；B. 碱性溶液中铁离子不能大量共存，酸性溶液中 Fe3+氧化 I-，不能大量共存，B 错误；C. Na+、Cl-、NO3-、SO42-在酸性或碱性溶液中均不反应，可以大量共存，C 正确；D. 溶液如果显酸性HCO3-不能大量共存，溶液如果显碱性 Ca2+、HCO3-均不能大量共存，D 错误。5 （）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是A 使甲基橙变红色的溶液中：K+、Na+、 、B =1×102 mol·L1 的溶液中：、Na+、Cl、C 含 I的溶液中：OH、K+、 、D 由水电离的 c(H+)=1×1013mol·L1 的溶液中：Na+、Al3+、 、Cl【答案】C【解析】A、使甲基橙变红色的溶液呈酸性，不能在酸性溶液中大量存在，A 项不符合题意；B、=1×102 mol·L1 的溶液呈碱性，c(OH)=1×102 12 / 13mol·L1，则不能大量存在，B 项不符合题意；C、在碱性条件下，不能氧化I，各离子可以大量共存，C 项符合题意；D、由水电离的 c(H+)=1×1013mol·L1 的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，在碱性条件下，Al3+不能大量存在，在酸性条件下，可以氧化 Cl，故不能大量共存，D 项不符合题意。6室温下，下列各组离子一定能大量共存的是A 在 pH=13 的溶液中：Ba2+、Na+、Cl、B 溶有 O2 的溶液中：H+、Fe2+、 、ClC 含有大量 Fe(OH)3 胶粒的溶液中：H+、Na+、Ca2+、D 含大量 OH的溶液中：K+、Cu2+、 、【答案】A【解析】A、pH=13，说明溶液显强碱性，在强碱性溶液中，Ba2+、Na+、Cl、之间不发生反应，可大量共存，故 A 正确；B、O2 能氧化 Fe2+而不能大量共存，故 B 错误；C、Fe(OH)3 能与 H+反应，且溶液中 Ca2+与也不能大量共存，故 C 错误；D、Cu2+与 OH反应生成 Cu(OH)2 沉淀而不能大量共存，故 D 错误。7在给定的溶液中，加入对应的一组离子，则该组离子在原溶液中能大量共存的是A 滴加甲基橙显红色的溶液：I、NH、Cl、NOB 含有大量 AlO 的溶液：Na、K、NO、COC 常温下由水电离出来的 c (H)1013 mol·L1 的溶液：K、HCO、Br、Ba2D 含有溶质为 NaHSO4 的溶液：K、SiO、NO、Al313 / 13【答案】B