高中化学离子共存题中,如何判断哪些粒子之间发生氧化还原反应?求哪位高手能帮忙全面总结一下,谢谢!

2024-12-21 22:28:15
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回答1:

注意点之一

一般注意以下几点:

①在强酸性溶液中,不能大量存在弱酸根离子:如碳酸根(CO32-)、碳酸氢根(HCO3-)、硫离子(S2-)、硫氢根离子(HS-)、亚硫酸根离子(SO32-)、硅酸根离子(SiO32-)、偏铝酸根离子(AlO2-)、氟离子(F-)、硬脂酸根离子等,也不能有大量的氢氧根(OH-)。

②强碱性溶液中,不能大量存在弱碱金属离子。如:镁离子(Mg2+)、亚铁离子(Fe2+)、铁离子(Fe3+)、铝离子(Al3+)、铜离子(Cu2+)及铵根离子(NH4+)等,也不能大量存在氢离子(H+)及酸式根离子:HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-等。

③能发生氧化还原反应的离子也不能共存:如:Fe3+、Cu2+与I-,H+、I-、Fe2+与NO3-,S2-、Fe2+与ClO-,H+、I-与SO32-或S2-等。

④能形成络离子的也不能共存:如:Fe3+与SCN-,Ag+与SO32-,Fe3+与C6H5O-等。

以上内容简化为:

①强酸不存弱酸根

离子共存
②强碱不存弱碱金属

③氧化还原定不存

④成络也不存

总结:能够结合生成沉淀、气体以及水等弱电解质的离子

之二

1.同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应,离子之间便不能在溶液中大量共存。

⑴生成难溶物或微溶物:如SO42-与Ba2+、Ag+;OH-与Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+;Ag+与Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-;Mg2+、Ba2+、Ca2+与CO32-、SO32-、PO43-;S2-与Cu2+、Pb2+、Ca2+与SO42-等不能大量共存。

⑵生成气体或挥发性物质:如NH4+与OH-,H+与CO32-、HCO3-、SO32-、OH-、HSO3-、S2-、HS-等不能大量共存。

⑶生成难电离的物质:如H+与CH3COO-(即醋酸根离子)、OH-、ClO-、HPO42-、H2PO4-、CO32-、S2-、SO32-等生成弱酸;OH-与NH4+、Cu2+、Fe3+、HCO3-、HS-、HSO3—、H2PO4-、HPO42-、H+等生成弱碱;H+与OH-生成水,这些离子不能大量共存。

⑷发生氧化还原反应:一般说来,有氧化性的离子(如MnO4-、ClO-、Fe3+、NO3-等)与有还原性的离子(如S2-、Br-、I-、SO32-、Fe2+等)不能大量共存。

注意以下几种情况:

①在有H+存在时,MnO4-、ClO-、NO3-的氧化性会增强。

②Fe3+与Fe2+可以共存,因为它们之间不存在中间价态。

Fe3+不能氧化Cl-。

③NO3-(有H+时)不能氧化Cl-。

④还应注意题目是否给出溶液的酸碱性,是否给定是在无色溶液中。在酸性溶液中除题给离子外,还应有大量H+;在碱性溶液中除题给离子外,还应有大量OH-。若给定溶液为无色时,则应排除有色离子。(相关离子的颜色:MnO4-为紫色;Fe3+为棕黄色;Fe2+为浅绿色;Cu2+为蓝色。)

⑸形成络合物:如Fe3+与SCN-反应生成络合物而不能大量共存。

2.附加隐含条件的应用规律:

⑴溶液无色透明时,则溶液中肯定没有有色离子。

⑵强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子!

⑶强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子!

⑷离子能够大量共存,包括离子相互间不会发生化学反应,不会生成沉淀,不会生成气体挥发

限制酸性溶液的条件

⒈ PH=1的溶液。

⒉使紫色石蕊溶液呈红色。

⒊使甲基橙呈红色。

⒋加镁粉放氢气。

⒌c(oH-)为十的负十四次方。

隐含有H+。

限制碱性的条件

⒈ P H=14。

的溶液。

⒉使红色石蕊试纸变蓝。

⒊酚酞呈红色。

⒋c(H+)为十的负十四次方。

可酸可碱的条件

⒈水电离c(OH-)或者c(H+)浓度为十的负N次方摩尔每升。

⒉加入铝粉有氢气产生。

⒊HCO3-离子不能稳定存在的溶液。

之三

在溶液中离子共存问题的实质是哪些离子之间不能发生反应。能够发生反应的离子就不能共存,不能够发生反应的离子才可以共存。

1.酸碱不共存类

1.强酸(HClO4、HI、HBr、HCl、H2SO4、HNO3、H+)可以和强酸的酸根离子共存;但不能与弱酸根离子共存(F-、CO32-、ClO-、S2-、SiO32-等)

2.强碱(KOH、NaOH、Ba(OH)2等)OH-与弱碱的阳离子(如Cu2+、NH4+、Al3+等)不能共存。

3.弱酸的酸式根离子与H+、OH-都不能共存,如HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-等。但强酸的酸式根离子只与碱不能共存,如HSO4-。

4.相关离子的颜色:MnO4-为紫色;Fe3+为棕黄色;Fe2+为浅绿色;Cu2+为蓝色。

5.电解质溶液中至少有一种阳离子和一种阴离子。

复分解反应是有难溶物(微溶物)生成、难电离物质生成、易挥发物质生成。由于难溶物、难电离物微粒之间有比较强的相互作用,分子难以电离成离子;挥发性物质生成并从溶液中分离,都导致溶液中离子浓度降低,使离子不能大量共存。如Cl-与Ag+;Ba2+与SO42-;CO32-、H+;H+、OH-;OH-与NH4+;H+、CH3COO-等。

⒉强氧化剂和强还原剂不能共存(但Fe3+、Fe2+因没有中间价态可以共存)

常见强氧化剂:硝酸;浓硫酸;MnO4-(H+)溶液;高铁离子(Fe3+);NO3-(H+)溶液;含有ClO-在酸、碱性的溶液中都有强氧化性。

常见强还原剂:I-;Fe2+;-2价硫(如S2-、HS-、H2S);+4价硫(SO2、SO32-、HSO3-)等。

⒊发生双水解反应使离子浓度降低。

盐溶液中,弱酸的阴离子和弱碱的阳离子容易发生水解,某些离子相遇形成弱酸弱碱盐时,阴阳离子相互促进水解,使平衡向水解方向移动而水解完全,使溶液中的离子浓度迅速降低。常见易发生双水解的阳离子有(Fe3+或Al3+)与(CO32-、HCO3-、AlO2-)的组合。

Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑

2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑

Al3++3 AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓

⒋发生络合反应使离子浓度降低。

如Fe3+与SCN-等。

二、离子共存问题常见的典型问题

⒈ Al(OH)3有酸式电离和碱式电离:,增加或OH-、Al3+浓度;或者增加H+、AlO2-离子浓度,都可以使平衡朝生成沉淀的方向移动。因此OH-、Al3+;H+、AlO2-不能共存,但OH-、AlO2-;Al3+、H+可以共存。

⒉Fe2+、NO3-可以共存,但有H+时不能共存,因为HNO3具有强氧化性。

⒊某溶液与铝反应可以生成氢气,在该溶液中不一定存在与H+或者OH-可以共存的离子。

⒋常温下,某溶液中由水电离出的H+为0.01mol/L,则该溶液可能是pH=2或者pH=12的溶液。该溶液为酸性或碱性,有H+或者OH-。

⒌某种溶液中有多种阳离子,则阴离子一般有NO3-;某种溶液中有多种阴离子,一般阳离子有K+、Na+、NH4+中的一种或几种。

⒍酸性条件下 ClO—与Cl—不共存

离子共存问题(高考热点)

⒈离子在溶液中能否大量共存首先应看其能否发生以下反应:

⑴能发生复分解反应,即能够形成沉淀、易挥发性物质(气体)、弱电解质(如水、弱酸、弱碱等)的离子不能大量共存。其中,微溶物如CaSO4等少量可以共存,大量不能共存。

例1、下列各组离子在水溶液中能大量共存的是(A)

(A)Na+、Ba2+、OH-、AlO2- (B)H+、Na+、Cl-、SO32-

(C)H+、Na+、HPO42-、NO3- (D)K+、Ca2+、ClO-、SO42-

⑵能发生完全双水解的阴阳离子在水溶液中不能大量共存。

例2、下列各组离子在水溶液中能够大量共存的是(C)

(A)Al3+、SO42-、HCO3-、NO3- (B)NH4+、Cl-、SiO32-、SO42-

(C)NH4+、NO3-、CH3COO-、HCO3- (D)Fe3+、Cl-、HCO3-、NO3-

总结
一般地,生成物中有沉淀或气体产生的双水解反应可以完全进行。

⑶能发生氧化还原反应的离子不能大量共存。

例3、下列各组离子在水溶液中不能大量共存的是(AB)

(A)Na+、Mg2+、NO3-、I- (B)H+、Fe2+、NO3-、Cl-

(C)Na+、K+、ClO-、S2- (D)H+、Fe2+、SO42-、I-

⑷能形成络合物的离子不能大量共存,如 Fe3+ 和SCN-。

⒉注意题干的附加条件。如“无色溶液”中不应含MnO4-、Fe2+、Fe3+、Cu2+等有色离子;又如“pH=1的溶液”中有大量H+,再如“加入金属铝有H2放出的溶液”或“由水电离出的H+的浓度为10-13mol/L-1的溶液”可能有大量H+或OH-。

例4、下列各组离子中,在[H+]=10-13mol/L-1的溶液中能大量共存,且加入NaHSO4溶液过程中会产生气体和沉淀的是(C)

(A)Na+、NO3-、AlO2-、Cl- (B)Na+、K+、NO3-、SiO32-

(C)K+、Cl-、AlO2-、CO32- (D)Na+、Mg2+、HCO3-、Cl-
以上来自百度百科“离子共存”,里面很全面的,有什么不懂可追问,…新年快乐😊*^_^*望采纳

回答2:

一般强氧化性的离子(如MnO4-、ClO-、Fe3+、NO3-(H+)等)与与强还原性的离子(如S2-(HS-)、Br-、I-、SO32-(HSO32-)、Fe2+等)不能大量共存(注意:Fe3+与Fe2+可以共存,因为它们之间不存在中间价态)。

回答3:

有还原剂和氧化剂存在时酸性条件下易发生氧化还原反应