高中化学离子共存教案.pdf
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1、离子大量共存规律总结离子大量共存规律总结造成这种状况的原因,主要是考生在元素及其化合物知识的学习中,没有将众多的元素及其化合物知识统摄整理,使之网络化并进行有序的存储,因而在提取、再现、辨认时,或出现错误,或发生障碍,或不完整。也有知识掌握不完整,物质间相互反应的规律不清晰,在解决问题时缺乏信心等因素造成。1、是否有沉淀生成、气体放出;()、有气体产生。如 CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易挥发的弱酸的酸根与 H+不能大量共存,主要是由于 CO32-2H+CO2H2O、HS-H+H2S。()、有沉淀生成。按照溶解性表,如果两种离子结合能形成沉淀的,就不能大量共存。溶解性表,可总结成这
2、么五句话:钾(K+)钠(Na+)硝(NO3-)铵(NH4+)溶,硫酸(SO42-)除钡(Ba2+)铅(Pb2+)(不溶),盐酸(Cl)除银(Ag)亚汞(Hg)(不溶),其他离子基本与碱同。如 Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与 SO42-、CO32-等大量共存主要是由于 Ba2+CO32-CaCO3、Ca2+SO42-CaSO4(微溶);Cu2+、Fe3+等不能与 OH-大量共存也是因为 Cu2+2OH-Cu(OH)2,Fe3+3OH-Fe(OH)3等。2、有弱电解质生成。如 OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO-等与 H+不能大量共存,主要是由于 OH-H+H2O、C
3、H3COO-H+CH3COOH;一些酸式弱酸根不能与 OH-大量共存是因为 HCO3-OH-=CO32-H2O、HPO42-OH-PO43-H2O、NH4+OH-=NH3H2O 等。3、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 I-和 Fe3+不能大量共存是由于 2I-2Fe3+=I22Fe2+。()、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 NO3-和 I-在中性或碱性溶液中可以共存,但在有大量 H+存在情况下则不能共存;SO32-和 S2-在碱性条件下也可以共存,但在酸性条件下则由于发生 2S2-SO32-6
4、H+3S3H2O 反应不能存在。4、由于形成络合离子,离子不能大量共存中学化学中还应注意有少数离子可形成络合离子而不能大量共存的情况。如Fe3+和SCN-、C6H5O-,由于 Fe3+SCN-Fe(SCN)2+等络合反应而不能大量共存。5、是否发生双水解。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。例:Al3和 HCO3-,Al3和 S等。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”
5、反应。如 3AlO2-3Al3+6H2O=4Al(OH)3等。Al3+(或 Fe3+)与 HCO3、CO32:Al3+3HCO3Al(OH)33CO22Al3+3CO323H2O2Al(OH)33CO2 Al3+与 HS、S2:Al3+3HS3H2OAl(OH)33H2S2Al3+3S26H2O2Al(OH)33H2S不能存在于碱性溶液中的离子(如 Al3+)与不能存在于酸性溶液中的离子(如 AlO2-)不能大量共存(双水解);Al3+与 AlO2:Al3+3AlO26H2O4Al(OH)36“无色透明”条件型若题目限定溶液“无色”,则不含有色离子,即Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu
6、2+(蓝色)、MnO4(紫色)等离子。若“透明”,则溶液不形成混浊或沉淀(与溶液有无颜色无关)。如 Ag+与 Cl、Br、I;Ca2+与 CO32、SO42;Ba2+与 CO32、SO32、SO42等在水溶液中会发生反应,有混浊或明显的沉淀生成,它们不能大量共存。例 1某无色透明的溶液中,下列各组离子能大量共存的是AH+、Cl、Ba2+、CO32BAg+、I、K+、NO3CK+、OH、Cl、Na+DFe3+、Cl、NO3、Na+解析:正确选项应满足无色透明和能大量共存两个条件。答案为C 项。7“酸性”条件型常见的叙述有强酸性溶液、PH=1 的溶液、能使 PH 试纸变红的溶液、紫色石蕊试液呈红色
7、的溶液、加入镁粉能放出氢气的溶液等。若题目中限定溶液呈酸性,则溶液中有H+存在,其中不能大量含有OH、弱酸根离子(如 CO32、SO32、S2、F、ClO、CH3COO、PO43、AlO2、SiO32等)以及弱酸的酸式根离子(如HCO3、HSO3、HS、HPO42、H2PO4等)。例 2在 pH=1 的溶液中,可以大量共存的离子是AK+、Na+、SO42、SO32BNH4+、Mg2+、SO42、ClCNa+、K+、HCO3、ClDK+、Na+、AlO2、NO3解析:正确选项应满足pH=1(有大量 H+存在)和可以大量共存两个条件。答案为B 项。8“碱性”条件型常见的叙述有强碱性溶液、PH=14
8、 的溶液、能使 PH 试纸变蓝的溶液、红色石蕊试纸变蓝的溶液、酚酞呈红色的溶液、甲基橙呈黄色的溶液、加入铝粉反应后生成AlO2的溶液、既能溶解 Al(OH)3 又能溶解 H2SiO3 的溶液等。若题目中限定溶液呈碱性,则溶液中有OH存在,其中不能大量含有H+、弱碱的阳离子(如NH4+、Mg2+、Ag+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等)以及弱酸的酸式根离子(如 HCO3、HSO3、HS、HPO42、H2PO4等)。例 3某溶液既能溶解 Al(OH)3 又能溶解 H2SiO3 的溶液,在该溶液中可以大量共存的离子组是AK+、Na+、HCO3、NO3BNa+、SO42、Cl、ClOCH+、
9、Mg2+、SO42、NO3DAg+、K+、NO3、Na+解析:正确选项应满足溶液既能溶解Al(OH)3 又能溶解 H2SiO3 的溶液(有 OH存在)、可以大量共存两个条件,只有 B 项符合题意。9“酸性或碱性”条件型常见的叙述有能使 Al 反应放出 H2 的溶液等。若题目中出现这样的条件,则溶液中可能有H+存在,也可能有OH存在,分析时要注意题目要求回答的是一定能大量共存(满足无论是与H+还是与 OH都不会反应)还是可能大量共存(只要满足与H+、OH中的一种不会反应就可以)。例 4若溶液能与 Al 反应放出 H2,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是AAl3+、Na+、NO3、ClB
10、K+、Na+、Cl、SO42CK+、Na+、Cl、AlO2DK+、NH4+、SO42、NO3解析:题目所给的溶液为酸性(含有 H+)或碱性(含有 OH)溶液。正确选项应满足在酸性或碱性都能大量共存的条件,只有 B 项符合题意。解题指导解题指导离子是否共存:(1)是否有沉淀生成、气体放出;(2)是否有弱电解质生成;(3)是否发生氧化还原反应;(4)是否生成络离子Fe(SCN)2、Fe(SCN)3、Ag(NH3)+、Cu(NH3)42+等;(5)是否发生双水解。2.审题时应注意题中给出的附加条件注意题目要求“一定大量共存”还是“可能大量共存”;“不能大量共存”还是“一定不能大量共存”。看是否符合题
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