条件隐含型离子共存题分类例析.doc

条件隐含型离子共存题分类例析
湖南省浏阳市第一中学 陈光辉
离子共存题是高考化学热点之一，在历年高考题中重现率很高。这类问题覆盖面很广，涉及反应类型多，知识容量大，综合性强，学生错误率高，特别是对一些增加了隐含条件的离子共存问题，学生更是感到头痛和棘手。现将常见的条件隐含型离子共存题归纳如下，供参考。
一、 隐含溶液的性质
1、隐含溶液是否有颜色
无色溶液中不含有色离子。中学阶段常见的有色离子有：Fe3+（黄色或棕黄色）、Fe2+（浅绿色）、Cu2+（蓝色）、MnO4--（紫红色）。
注：“透明”、“澄清”是指溶液不形成浑浊或沉淀，与溶液有无颜色无关。
例1、对四种无色透明溶液进行离子检验，实验结果如下。其中明显错误的是（ ）
A、K+、Na+、Cl--、NO3-- B、Cu2+、NO3--、OH--、Cl—
C、CO32--、OH--、Cl--、K+ D、Na+、K+、HCO3--、OH—
分析：显然题干中隐含了两个限制条件：无色和大量共存。本题要求选明显错误的，即选上面两个条件中有一个或两个都不能满足的选项。A、C两项中四种离子均为无色，且能大量共存；B中Cu2+（蓝色）、且Cu2+ 与OH--不能大量共存；D中HCO3--与OH—不能大量共存。答案为B、D项。
2、隐含溶液呈酸性
溶液呈酸性通常有以下几种隐含条件：①常温时，某溶液的PH﹤7；②某溶液能使石蕊变红；③常温时某溶液中C（H+）﹥1×10—7mol/L或C（OH--）﹤1×10—7mol/L；④某溶液C（H+）与C（OH--）的比值大于1；⑤某溶液加入Fe粉或NaHCO3放出气体。
例2、在PH=1的无色溶液中能大量共存的是（ ）
A、NH4+、Mg2+、SO42--、Cl-- B、Ba2+、K+、OH--、NO3--
C、Al3+、Cu2+、SO42--、Cl-- D、Na+、Ca2+、Cl--、AlO2—
分析：题干中给出了两个隐含条件：溶液呈较强的酸性和无色。B项中OH--不可能大量存在于强酸性溶液中；C项中Cu2+是蓝色而不符合题意要求；D项中因AlO2—在酸性溶液中发生AlO2-- + H+ + H2O == Al(OH)3↓或AlO2-- + 4H+ == Al3+ + 2H2O而不能大量共存。审视各项，只有A项符合题意。
3、隐含溶液呈碱性
溶液呈碱性通常有以下几种隐含条件：①常温时，某溶液的PH﹥7；②某溶液能使酚酞变红或使石蕊变蓝；③常温时某溶液中C（H+）﹤1×10—7mol/L或C（OH--）﹥1×10—7mol/L；④某溶液C（H+）与C（OH--）的比值小于1；⑤某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解H2SiO3；⑥某溶液通入足量NH3。
例3、某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解H2SiO3，在该溶液中可以大量共存的离子组是（ ）
A、K+、Na+、HCO3--、NO3-- B、Na+、SO42--、Cl--、ClO--
C、H+、Mg2+、SO42--、NO3-- D、Ag+、K+、NO3--、Na+
分析：本题隐含了既能溶解Al(OH)3，又能溶解H2SiO3的溶液呈强碱性。A中的HCO3--，C中的H+、Mg2+，D中的Ag+均不能在强碱性条件下大量存在。正确答案为B项。
4、隐含溶液既能呈酸性，也可能呈碱性
溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，通常有下列几种隐含条件：①常温下，某溶液中由水电离出的C（H+）或C（OH--）小于1×10—7mol/L；②某溶液加入Al粉后有H2放出；③某溶液与NH4HCO3作用能产生气体。
注：若溶液呈酸性，加入Al粉后有H2放出，该溶液中不可能有NO3--，因NO3--在酸性条件下具有强氧化性，与Al反应不能放出H2。
例4、由水电离出的H+浓度为1×10—14mol/L的溶液中，一定能大量共存的离子组是（ ）
① K+、Cl--、NO3--、S2-- ②K+、Fe2+、I--、SO42-- ③Na+、Cl--、NO3--、SO42-- ④Na+、Ca2+、Cl--、HCO3-- ⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3--
A、① ③ B、③ ⑤ C、③ ④ D、② ⑤
分析：由水电离出的H+的浓度为1×10—14mol/L，该溶液可能为强酸性，也可能为强碱性。题干中有“一定能大量共存”，即隐含必须同时满足在强酸性和强碱性条件下都能大量共存。①中的S2--不能在强酸性条件下大量存在；②中Fe2+在强碱性条件不能大量存在；④中HCO3--在强酸性和强碱性条件下都不能大量存在；③和⑤中的四种离子都既能在强酸性条件下大量共存，又能在强碱性条件下大量共存，故答案为B项。
二、 隐含特定的反应
离子共存题中隐含的特定反应通常有：①因发生氧化还原反应而不能大量共存；②能大量共存，但加酸能产生气体，加碱能产生沉淀；③能大量共存，但加入某试剂后能形成澄清溶液。
例5、下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（ ）
A、Na+、Ba2+、Fe3+、SCN-- B、Al3+、K+、NO3--、CO32--
C、K+、NH4+、Cl--、OH-- D、Na+、Fe2+、H3O+、NO3--
分析：A中Fe3+与SCN--发生络合反应；B中 Al3+ 与CO32--会发生双水解反应；C中NH4+与OH--发生复分解反应；D中 H3O+、NO3--与Fe2+会发生氧化还原反应而不能大量共存。因本题隐含了因发生氧化还原反应而不能大量共存这一条件，故答案为D。
三、 隐含离子的推断
某些离子共存题，离子组并不确定，需要根据题中给定的条件，对离子进行推断分组，才能得出结论。
例6、在甲、乙两烧杯溶液中，含有大量的Cu2+、Na+、H+、SO42--、CO32--、OH--等6种离子。已知甲烧杯的溶液呈蓝色，则乙烧杯的溶液中大量存在的离子组是（ ）
A、Cu2+、H+、SO42-- B、CO32--、OH--、SO42--
C、Na+、OH--、CO32-- D、Na+、H+、SO42--
分析：本题中甲、乙两烧杯中的离子均能共存，但两烧杯中分别含有哪些离子并不确定，故先要根据题中给定的条件，对6种离子进行推断分组。由甲烧杯溶液呈蓝色可推知Cu2+必定在甲烧杯中；由OH--与Cu2+不能共存可知，OH--必定在乙烧杯中；再由H+与OH--不能大量共存可知，H+必定在甲烧杯；因CO32--与H+不能大量共存，又可推断CO32--必定在乙烧杯；最后由溶液呈电中性可知：SO42--在甲烧杯，Na+在乙烧杯。故答案为C。