基于歷年高考試題分析的離子共存研究

蔡藝戀

由近幾年全國高考化學(xué)試題分析，發(fā)現(xiàn)離子反應(yīng)這一知識(shí)點(diǎn)一直是高考重要內(nèi)容。 主要考查題型有離子方程式的書寫及正誤判斷、離子共存、離子的檢驗(yàn)及推斷。本文主要就離子共存如何應(yīng)試進(jìn)行歸納總結(jié)。

1 離子共存常見試題

1.1 無色透明溶液中能大量共存的是

題目剖析：題干的內(nèi)容說明有顏色的離子則不能入選，這就需要學(xué)生記住常見幾種離子的顏色，如：MnO4-（紫色）；Cu2+ （藍(lán)色）；Fe2+ （淺綠色）；Fe3+（黃色）。

1.2 酸性溶液中能大量共存的是

如pH=1或pH=0、甲基橙呈紅色的溶液、pH試紙呈紅色的溶液中能大量共存的是

題目剖析：以上幾種問法都是說明凡是能和酸反應(yīng)的離子都不能共存，即弱酸根離子在酸性條件下不能共存，需要學(xué)生掌握常見的弱酸根離子，如： CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、ClO-、CN-、CH3COO-、AlO2-、SiO32-。

1.3 堿性溶液中能大量共存的是如pH=14

1.4 使酚酞變紅的溶液中能大量共存的是

題目剖析：以上幾種問法都是說明凡是能和堿反應(yīng)的離子不能大量共存，這類離子包括兩類：一類是弱酸的酸式酸根離子，如HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-；一類是弱堿陽離子，如：NH4+及除K+、Na+、Ba2+以外的金屬活動(dòng)順序表中的金屬陽離子（說明：其中Ca（OH）2雖屬于強(qiáng)堿，但該物質(zhì)微溶，因此Ca2+在堿性條件也不能大量共存）。

1.5 因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是

題目剖析：這種問法要求學(xué)生牢記哪些離子之間能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，常見的如下：

能被MnO4-氧化的離子有：Cl-、Br-、I-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Fe2+。

能被NO3-（H+）氧化的離子有：Br-、I-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Fe2+。

能被Fe3+氧化的離子有：I-、S2-、HS-、SO32-。

2 離子共存試題中應(yīng)注意的問題

用一句順口溜來簡單概括：一色二性三特殊四反應(yīng)。具體闡述如下：

（1）一色

一色是指溶液顏色。“透明溶液”意味著無難溶物和微溶物，但并不意味著溶液無色。若為無色透明溶液，說明溶液中不含有色離子。

（2）二性

二性是指溶液的酸堿性。如：與某種指示劑顯示一定的顏色，在加人鋁粉后能放出H2的溶液、由水電離出的 H+或OH-濃度為1×10-nmol·L-1的溶液等，可以確定溶液的酸堿性。

（3）三特殊

1. MnO4-、NO3-等在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，與還原性離子不能共存。

2. AlO2-與HCO3-不共存。

3. NH4+與CH3COO-能共存。

（4）四反應(yīng)

四反應(yīng)是指復(fù)分解反應(yīng)，氧化還原反應(yīng)，水解反應(yīng)和絡(luò)合反應(yīng)。

2.1 離子間發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)而不能大量共存

a.離子間相互結(jié)合生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì)而不能大量共存，常見的如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等易揮發(fā)的弱酸的酸根與H+不能大量共存。

b.離子間相互結(jié)合生成難溶物或微溶物而不能大量共存（溶解性口訣的應(yīng)用），常見的如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能與SO42-、CO32-等大量共存；Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能與OH-大量共存；Fe2+與S2-，Ca2+與PO43-，Ag+與I-不能大量共存。

c.離子間相互結(jié)合生成弱電解質(zhì)（包括弱酸、弱堿和水）而不能大量共存，常見的如：CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、ClO-、CN-、CH3COO-、AlO2-、SiO32-、OH-不能與H+大量共存；一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、HSO3-等不能與OH-大量共存；NH4+與OH-不能大量共存。

2.2 離子間發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存

具有較強(qiáng)還原性的離子不能與具有較強(qiáng)氧化性的離子大量共存。常見的如：I-、S2-、HS-、SO32-和Fe3+不能大量共存。

2.3 離子間發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)（雙水解）而不能大量共存

常見的如：Al3+和CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-等不能大量共存；Fe3+與CO32-、HCO3-、AlO2-等不能大量共存；NH4+與AlO2-不能大量共存。

2.4 離子間相互絡(luò)合形成配合物而不能大量共存

如：Fe3+和SCN-可發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)而不能大量共存。

最后，注意題目要求是“一定大量共存”、“可能大量共存”還是“不能大量共存”等修飾性語言。

本文通過常見試題和應(yīng)注意的問題兩方面進(jìn)行歸納總結(jié)，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)提供方便。當(dāng)然，離子反應(yīng)這部分知識(shí)還經(jīng)常出現(xiàn)離子方程式的書寫及正誤判斷、離子的檢驗(yàn)及推斷等題型，學(xué)生在平時(shí)的學(xué)生中也要重視。

（作者單位：福建省漳州市龍海程溪中學(xué)）