1.题型分析2.技能点拨3.典例剖析4.思维建模6.真题演练5.跟踪训练第二章化学物质及其变化题型探究:有限定条件的离子共存问题1.题型分析题型分析:设问方式:试题往往在题干或选项中给出如下限定条件:“无色溶液”、“强酸性或强碱性溶液”、“因发生氧化还原反应”或其他限定条件,增强了试题的综合性和难度。考查形式:选择题2.技能点拨2.解答离子共存题目的关键1.离子共存问题是离子反应条件和本质的最直接应用所谓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。(1)明确题目要求:“一定大量存在”还是“不能大量共存”;(2)挖掘题目隐含条件,抓住“一色”、“二性”:①一色,即溶液颜色,若限定无色溶液,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO-4等有色离子不能存在;②二性,即溶液的酸性和碱性,注意题干中给出溶液酸、碱性的方式有多种。(3)熟知溶液中哪些常见的离子不能大量共存,如溶液中常见的离子发生氧化还原反应的情况如下表所示(“√”表示能发生反应,“×”表示不能发生反应,括号内注“H+”表示酸性条件)。S2-I-Fe2+Br-Cl-(H+)√√√√√√ClO-√√√√√√(H+)√√√√√×Fe3+√√√×××SO2-3NO-3MnO-43.典例剖析【典例1】某无色溶液与NH4HCO3作用能产生气体,此溶液中可能大量共存的离子组是()。A.Na+、Ba2+、NO-3、HCO-3B.Cl-、K+、H+、Na+、SO2-4C.MnO-4、K+、Cl-、Mn2+D.Fe2+、NO-3、SO2-4、OH-、Na+B解析显/隐解析能与NH4HCO3作用产生气体的溶液既可能是酸性溶液(产生CO2),也可能是碱性溶液(产生NH3)。A项中HCO-3在酸性溶液和碱性溶液中均不能大量存在,C项中MnO-4为紫色,D项中Fe2+为浅绿色且和OH-不能大量共存。【典例2】(2014·江苏,3)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()。A.pH=1的溶液中:Na+、K+、MnO-4、CO2-3B.c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO2-4、NO-3C.0.1mol·L-1NH4HCO3溶液中:K+、Na+、NO-3、Cl-D.0.1mol·L-1FeCl3溶液中:Fe2+、NH+4、SCN-、SO2-4C转解析1.常考离子的性质颜色MnO-4(紫)、Cu2+(蓝)、Fe2+(浅绿)、Fe3+(黄)氧化性ClO-、MnO-4、NO-3(H+)、Fe3+、Cr2O2-7还原性S2-(HS-)、SO2-3(HSO-3)、I-、Br-、Fe2+水解显酸性NH+4、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Zn2+水解显碱性AlO-2、S2-、SO2-3、CO2-3、SiO2-3、ClO-、CH3COO-与H+和OH-均不能大量共存HCO-3、HS-、HSO-3、HPO2-4、H2PO-42.审题时应注意题目中的隐含条件:①常温下由水电离产生的c(OH-)或c(H+)=1×10-nmol·L-1(n›7),溶液可能呈酸性,也可能呈碱性。②使某种指示剂显示一定的颜色,可确定溶液的酸碱性。③与Al反应能放出氢气的溶液可能呈酸性(但酸性条件下不能含NO-3),也可能呈强碱性。④“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物,但并不意味着溶液无色。若为无色透明溶液,说明溶液中不含Cu2+、Fe3+、等有色离子。⑤MnO-4、NO-3等在酸性条件下具有强氧化性,与还原性离子(如Fe2+、SO2-3等)不能共存。4.思维建模离子反应试题分析思路思维建模第一步:“细审题干关键点”第二步:“分析限制条件”第三步:“抓住反应发生条件”第四步:“注意特殊情况”“四步”突破离子能否大量共存判断题5.跟踪训练【训练1】常温下,在指定环境中,下列各组离子一定可以大量共存的是()。A.使pH试纸呈红色的溶液中:Fe2+、ClO-、SO2-4、Na+B.在pH=3的溶液中:Na+、NO-3、Cl-、Al3+C.由水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中:CO2-3、SO2-4、Cl-、Na+D.加入铝粉后产生大量氢气的溶液中:NH+4、Na+、NO-3、SO2-4B转解析【训练2】下列各组离子能大量共存,若加入氧化钠仍能大量共存;若加入硫酸氢钠因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()。①K+、I-、SO2-3、SO2-4②Na+、K+、SO2-3、S2-③Na+、K+、ClO-、Cl-④Al3+、Na+、AlO-2、NO-3⑤NH+4、Ba2+、HCO-3、NO-3⑥Fe3+、Cu2+、NO-3、CO2-3A.①②B.③⑤C.④⑥D.②③D转解析6.真题演练【真题1】(2014山东卷,12)下列有关溶液组成的描述合理的是()A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH+4、Cl‾、S2‾B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO‾、SO2-4、I‾C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl‾、HCO-3D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl‾、SO2-4C解析【解析】Al3+和S2-能发生相互促进的水解反应:2Al3++3S2‾+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑,故不能大量共存,A错误;在酸性条件下,ClO‾具有较强的氧化性,能把I‾氧化而不能大量共存,B错误;C项可以大量共存,正确;中性溶液中,Fe3+因发生强烈水解生成Fe(OH)3沉淀而不能大量共存,D错误。【思维提示】①甲基橙变红色溶液呈_____;②酚酞变红色溶液呈碱性;③AlO-2与H+反应的离子方程式:AlO-2+H+(少量)+H2O===Al(OH)3↓,AlO-2+4H+(足量)===Al3++2H2O。【真题2】(2013·江苏)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()。A.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO2-4、NO-3B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO-3、NO-3C.0.1mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、SO2-4、I-D.0.1mol·L-1NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl-、SO2-4A转解析酸性