【离子共存知识点总结】在化学学习中,“离子共存”是一个重要的知识点,尤其在溶液中离子能否共存的问题,常常出现在选择题和填空题中。理解离子共存的条件,有助于判断哪些离子可以同时存在于同一溶液中,哪些不能共存,从而避免发生沉淀、气体或弱电解质的生成。
一、离子共存的基本概念
离子共存指的是在一定条件下,多种离子能否在同一溶液中共存而不发生反应。如果某些离子之间能发生反应(如生成沉淀、气体或弱电解质),则它们不能共存。
二、常见的离子不能共存的情况
以下是一些常见的离子之间不能共存的情况:
离子组合 | 反应类型 | 说明 |
Ag⁺ 和 Cl⁻ | 生成沉淀 | AgCl 不溶于水 |
Ba²⁺ 和 SO₄²⁻ | 生成沉淀 | BaSO₄ 不溶于水 |
Ca²⁺ 和 CO₃²⁻ | 生成沉淀 | CaCO₃ 不溶于水 |
H⁺ 和 OH⁻ | 生成水 | 中和反应 |
H⁺ 和 CO₃²⁻ | 生成气体 | CO₂ 气体逸出 |
H⁺ 和 S²⁻ | 生成气体 | H₂S 气体逸出 |
Fe³⁺ 和 OH⁻ | 生成沉淀 | Fe(OH)₃ 不溶于水 |
Cu²⁺ 和 OH⁻ | 生成沉淀 | Cu(OH)₂ 不溶于水 |
NH₄⁺ 和 OH⁻ | 生成气体 | NH₃↑ 逸出 |
三、判断离子是否共存的方法
1. 看是否生成难溶物:若两种离子结合后生成难溶物,则不能共存。
2. 看是否生成气体:若反应生成气体(如CO₂、NH₃等),则不能共存。
3. 看是否生成弱电解质:如H⁺与OH⁻生成H₂O,H⁺与CH₃COO⁻生成CH₃COOH等,均不能共存。
4. 看是否有氧化还原反应:如Fe²⁺与MnO₄⁻在酸性条件下会发生氧化还原反应,不能共存。
四、常见离子的溶解性规律(简要)
离子 | 是否易溶 |
Na⁺、K⁺、NH₄⁺ | 易溶 |
NO₃⁻ | 易溶 |
Cl⁻ | 大多数易溶,AgCl、PbCl₂不溶 |
SO₄²⁻ | 大多数易溶,BaSO₄、PbSO₄不溶 |
CO₃²⁻ | 多数不溶,Na₂CO₃、K₂CO₃易溶 |
OH⁻ | 多数不溶,NaOH、KOH、Ba(OH)₂易溶 |
五、典型例题解析
例题1:下列离子能在溶液中大量共存的是( )
A. Fe³⁺、NO₃⁻、OH⁻
B. H⁺、Na⁺、CO₃²⁻
C. K⁺、NO₃⁻、Cl⁻
D. Ag⁺、NO₃⁻、Cl⁻
解析:
- A项中Fe³⁺与OH⁻会生成Fe(OH)₃沉淀,不能共存;
- B项中H⁺与CO₃²⁻反应生成CO₂气体,不能共存;
- C项中三种离子之间无反应,可共存;
- D项中Ag⁺与Cl⁻生成AgCl沉淀,不能共存。
答案:C
六、总结
离子共存问题主要考察学生对离子反应的理解能力,尤其是对沉淀、气体、弱电解质生成的判断。掌握常见离子的溶解性和反应规律是解题的关键。通过不断练习和总结,能够提高判断离子共存的能力,为后续化学学习打下坚实基础。