1离子间不能共存的条件:
两种离子相互作用如果有水、气体或沉淀等物质生成,则这两种离子不能共存于同一溶液中。
初中化学阶段常见不共存离子如下:
(1)H++OH-→H2O
;(2)H++CO32-→CO2↑;(3)NH4++OH-→NH3↑;
(4)Ba2++SO42-→BaSO4
↓(5)Ag++Cl-→AgCl
↓;
(6)Ca2++CO32-→CaCO3
↓;(7)Ba2++CO32-→BaCO3
↓;
(8)
Mg2++OH-→Mg(OH)2
(9)Cu2++OH-→Cu(OH)2
(10)Fe3++OH-→Fe(OH)3↓
2不共存离子间相互反应所得产物的特征:
(1)CO2通常情况下为使澄清的石灰水变混浊的无色气体;
(2)NH3通常情况下为无色有刺激性气味,且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;
(3)AgCl、BaSO4二者均为白色沉淀,且不溶于稀硝酸;(4)CaCO3、BaCO3二者均为白色沉淀,且与盐酸(或稀硝酸)反应产生CO2气体;(5)Mg(OH)2为白色沉淀,Fe(OH)3为红褐色沉淀,Cu(OH)2为蓝色沉淀,三者均溶于盐酸(或稀硝酸)。
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(一)、由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
1、有气体产生。如CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存,主要是由于CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑。
2、有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42-、CO32-等大量共存主要是由于Ba2++CO32-=CaCO3↓、Ca2++SO42-=CaSO4(微溶);Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存也是因为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓等。
3、有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO-等与H+不能大量共存,主要是由于OH-+H+=H2O、CH3COO-+H+=CH3COOH;一些酸式弱酸根不能与OH-大量共存是因为HCO3-+OH-=CO32-+H2O、HPO42-+OH-=PO43-+H2O、NH4++OH-=NH3H2O等。
4、一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如AlO2-、S2-、CO32-、
C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。
如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。
(二)、由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存
1、具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如I-和Fe3+不能大量共存是由于2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
2、在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存,但在有大量H+存在情况下则不能共存;SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能存在。
(三)、由于形成络合离子,离子不能大量共存
中学化学中还应注意有少数离子可形成络合离子而不能大量共存的情况。如Fe3+和
SCN-、C6H5O-,由于Fe3++SCN-
[Fe(SCN)]2+等络合反应而不能大量共存。
(四)、能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存。例:Al3+和HCO3-,Al3+和S2-等。
排除下列情况,离子共存。
(1)生成难溶性或微溶性的物质。如果溶液中的某些离子之间能够反应有难溶性或微溶性的物质生成, 则溶液中的这些离子就不能大量共存。
常见易生成难溶物质的离子如下:
如SO42-与Ba2+、Ag+;OH-与Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+;Ag+与Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-;Mg2+、Mn2+、Zn2+、Ba2+、Ca2+与CO32-、SO32-、PO43-;S2-与Cu2+、Pb2+;Ca2+与SO42-等不能大量共存。
(2)生成难电离的物质。如果溶液中的某些离子间结合有难电离的物质生成, 则溶液中的这些离子之间就不能大量共存。
常见易生成难电离的离子如下:
H+与OH-、Cl O-、CH3COO-、F-、S2-因生成水和弱酸而不能共存。
OH-与H+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+因生成弱碱和水, 所以不能大量共存。
(3)生成挥发性物质。如果溶液中离子间能结合有挥发性的物质生成, 则溶液中的这些离子不能大量共存。
(4)生成络合物。如果溶液中离子间能结合有络合物生成, 则这些离子不能共存。
(5)离子间发生双水解。如果溶液中存在弱酸和弱碱, 则弱酸对应的酸根离子和弱碱对应的金属阳离子或铵根离子反应, 相互促进发生双水。
(6)离子间发生氧化还原反应。如果溶液中有还原性较强的离子, 则溶液中不能存在较强氧化性的离子, 两类离子不能大量共存。
例如:H+和NO3-同时存在, 则不能与S2-、Fe2+、I-共存等。
扩展资料:
离子不能共存包含的的隐藏条件:
1 溶液呈酸性
如果题中溶液:呈酸性、 滴加石蕊试剂呈红色、滴加甲基橙呈红色、pH<7符合以上四个条件中的任意一个, 则溶液中一定没有OH-或弱酸根阴离子 (CO32-、S2-、Cl O-、Al O2-) 。
2 溶液呈碱性
如果溶液:呈碱性、向溶液中滴加酚酞呈红色、滴加石蕊呈蓝色、滴加甲基橙呈**、pH>7符合以上五个条件中的任意一个, 则溶液中一定没有H+或弱碱阳离子 (Mg2+、Al3+、Fe3+、NH+4) 。
3 酸碱性皆不能共存。
4 酸碱性
(1) 与金属Al反应能放出H2, 则溶液可能呈酸性或碱性。
(2) 水电离出的c (H+) =1×10-12mol/L, 则溶液可能呈酸性或碱性。
(3) 在酸性的条件下Mn O4+和Cl O-等离子具有氧化性, 则具有还原性的离子不能共存。
参考资料:
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