主要是看离子间能否相互反应生成沉淀、气体、更难电离的物质 以及氧化还原反应
(1)发生复分解反应生成难溶物、挥发性物质和难电离物质时不能大量共存。如:
① 若阴阳离子能相互结合生成难溶物或微容物性盐,就不能大量共存。如常见的Ba 2+、Ca 2+ 与CO 32-、SO 32-、SO 42-、PO 43-、SiO 32-等;再如常见的Ag + 与Cl -、Br -
、I -、PO 43-、CO 32-、SO 42-、S 2-等。
② 弱碱的阳离子不能与OH -大量共存。如常见的Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+、NH 4+、Ag +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+等与OH -不能大量共存。
③ 弱酸根阴离子不能与H + 大量共存。如常见的CH 3COO -、F -、CO 32-、SO 32-、S 2-、PO 43-等与H + 不能大量共存。
④弱酸的酸式阴离子与H + 或OH -均不能大量共存。如常见的HCO 3-、HSO 3-、HS -、H 2PO 4-、HPO 42-等既不能与H + 大量共存也不能与OH -大量共存。 (2)若离子间能发生氧化还原反应,也不能大量共存。如:
① 在酸性条件下,MnO 4-具有较强的氧化性,与常见的Cl -、Br -、I -、S 2-等能发生氧化还原反应,而不能大量共存;同样,NO 3-在酸性条件下也具有较强的氧化性,与Br -、I -、S 2-、Fe 2+、SO 32-等不能大量共存。 ② 在中性条件下,NO 3-与I -、Fe 2+ 等可以大量共存。
③ 无论是在酸性或碱性条件下,ClO -都具有氧化性,与常见的还原性离子如I -、Fe 2+、S 2-、SO 32-等均不能大量共存。
(3)若阴、阳离子间发生“双水解”反应,有的促进反应进行,不能大量共存。常见的能发生“双水解”反应离子归纳如下:
① Al3+与HS -、S -、CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、SiO 32-、ClO -等; ② Fe3+与CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、ClO -等; ③ NH4+与AlO 2-、SiO 32-等;
发生“双水解”反应时,由于水解彻底,可用“===”连接反应物和产物,水解生成的难容物或挥发性物质要加沉淀符号“↓”或气体反符号“↑”。例如FeCl 3与NaHCO 3溶液混合的离子反应方程式为:
Fe 3+ + 3HCO3- === Fe(OH)3↓ + 3CO2↑,该类反应要注意电荷守恒。
④ NH4+与CH 3COO -、CO 32+,Mg 2+与HCO 3-等组合中,虽然两种离子都能水解且相互促进,但总的水解程度很小,它们在溶液中可以大量共存,但加热就不能了。 (4)若离子间能形成络合物,那么就不能大量共存。如Fe 3+ 与SCN 之间就非常容易络合,因而不能大量共存。 1.一色
若题目要求是无色溶液,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、Fe(SCN)2+、Fe(C6H5O) 63-等有色离子、酸根离子或非金属单质分子I2等均不能大量共存。 2.二性
指碱性、酸性。若是酸性溶液,所有弱酸根离子和OH-不能大量共存。在中学化学中不能在酸性溶液中共存的离子有:OH-、AlO2-、CO32-、HCO3-、SiO32-、SO32-、HSO3-、S2O32-、S2-、HS-、ClO-、F-、PO43-、H2PO4-、C6H5O-、CH3COO-、-OOC-COO-、C6H5COO-、CH3CH2O-、SCN-、H2N-CH2-COO-等;若是碱性溶液,则所有弱碱阳离子及H+均不能大量共存。在中学化学中不能在碱性溶液中大量共存的是:H+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+、Mg2+、Al3+、NH4+、HCO3-、HPO42-、H2PO4-、HSO3-、HS-、HOOC- COO-等。 3.四反应
若离子间能发生下列四种反应中的任一种,则均不能共存。 (1)发生复分解反应
离子相互直接结合生成难溶物(如AgCl 、AgBr 、BaSO4等) 、气体(如NH3、CO2等) 或弱电解质(如H2O 、HF 、H2S 等) 均不能大量共存于同一溶液中。 (2)发生氧化还原反应
两离子相遇若发生氧化还原反应,则不能共存。如Fe3+与S2-、Fe3+与I-、Fe2+与NO3- (H+)等;MnO4-、NO3- (H+)、ClO-(H+)、Cr2O72-与S2-、I-、SO32-、Fe2+不共存;酸性条件下SO32-与S2-不共存。 (3)发生双水解反应
弱碱阳离子与弱酸阴离子间因发生双水解反应,故它们不能共存,如Al3+与CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、HS-、AlO2-不共存;AlO2-与Fe3+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Ag+、NH4+不共存;SiO32-与NH4+不共存。 (4)发生络合反应
若离子间发生络合反应生成络离子,则这些离子不能共存。如Fe3+与SCN-不共存;Ag+与NH3·H2O 分子不共存;Ag+与CN-不共存。
4.三特
离子间在同一溶液中能否大量共存,除上述普遍规律外,还有以下三种特殊情况: (1)由于水解和电离的相互影响而不能大量共存。AlO2-与HCO3-虽然均属于弱酸根离子,水溶液因水解呈碱性,但H3AlO3的酸性太弱,AlO2-的水解能力太强,含有AlO2-的水溶液中[OH-]较大,能直接与HCO3-作用生成Al(OH)3沉淀和CO32-。故AlO2-与HCO3-不能共存于同一溶液中。 与其类似的还有AlO2-与HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等。
(2)具有氧化性的某些含氧酸根离子(如NO3-) 若不是在酸性溶液中,则能与某些还原性较强的离子(如S2-、I-、Fe2+等) 共存。因为这些含氧酸根离子只有在酸性条件下才能表现出强氧化性。又如:MnO4-在碱性条件下能氧化SO32-、S2O32-、S2-、I-,但不能氧化Cl-、Br-;在酸性条件下,MnO4-的氧化性很强,常温下就能氧化Cl-、Br-。
(3)水解能力弱的弱碱阳离子与弱酸根离子(如Mg2+与HCO3-、Mg2+与HSO3-等) ,可以不考虑它们之间的双水解,能共存于同一溶液中。
一、常见的离子不能大量共存的原因:
(1)发生复分解反应生成难溶物、挥发性物质和难电离物质时不能大量共存。如:① 若阴阳离子能相互结合生成难溶物或微容物性盐,就不能大量共存。如常见的Ba 2+、Ca 2+ 与CO 32-、SO 32-、SO 42-、PO 43-、SiO 32-等;再如常见的Ag + 与Cl -、Br -、I -、PO 43-、CO 32-、SO 42-、S 2-等。② 弱碱的阳离子不能与OH -大量共存。如常见的Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+、NH 4+、Ag +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+等与OH -不能大量共存。③ 弱酸根阴离子不能与H + 大量共存。如常见的CH 3COO -、F -、CO 32-、SO 32-、S 2-、PO 43-
等与H + 不能大量共存。④弱酸的酸式阴离子与H + 或OH -均不能大量共存。如常见的HCO 3-、HSO 3-、HS -、H 2PO 4-、HPO 42-等既不能与H + 大量共存也不能与OH -大量共存。(2)若离子间能发生氧化还原反应,也不能大量共存。如:① 在酸性条件下,MnO 4-具有较强的氧化性,与常见的Cl -、Br -、I -、S 2-等能发生氧化还原反应,而不能大量共存;同样,NO 3-在酸性条件下也具有较强的氧化性,与Br --2-2+2-
、I 、S 、Fe 、SO 3等不能大量共存。
② 在中性条件下,NO 3-与I -、Fe 2+ 等可以大量共存。
③ 无论是在酸性或碱性条件下,ClO -都具有氧化性,与常见的还原性离子如I -、Fe 2+、S 2-、SO 32-等均不能大量共存。
(3)若阴、阳离子间发生“双水解”反应,有的促进反应进行,不能大量共存。常见的能发生“双水解”反应离子归纳如下:① Al3+与HS -、S -、CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、SiO 32-、ClO -等;② Fe3+与CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、ClO -等;③ NH4+与AlO 2-、SiO 32-等;发生“双水解”反应时,由于水解彻底,可用“===”连接反应物和产物,水解生成的难容物或挥发性物质要加沉淀符号“↓”或气体反符号“↑”。例如FeCl 3与NaHCO 3溶液混合的离子反应方程式为:Fe 3+ + 3HCO 3-=== Fe(OH)3↓ + 3CO 2↑,该类反应要注意电荷守恒。④ NH4+与CH 3COO -、CO 32+,Mg 2+与HCO 3-等组合中,虽然两种离子都能水解且相互促进,但总的水解程度很小,它们在溶液中可以大量共存,但加热就不能了。(4)若离子间能形成络合物,那么就不能大量共存。如Fe 3+ 与SCN 之间就非常容易络合,因而不能大量共存。
(5)不能在中性溶液中大量存在的离子,如Al 3+、Fe 3+、Cu 2+ 等弱碱性阳离子,
-2-3-
其本性是使溶液呈酸性,它们不能在中性溶液中大量存在;ClO 、CO 3、PO 4
等弱酸根阴离子,其本性是使溶液显碱性,它们不能在中性溶液中大量存在。 二、离子共存的判断方法:所谓的几种离子在同一溶液中能否共存,就是指离子之间不发生任何的反应,解决这类问题,一定要注意题目中的前提条件,现归纳如下:(1)要看清题目的问法,如“能大量共存”、“不能大量共存”还是“可能大量共存”等等。(2)弄清题目的限定条件,如:① 限定溶液的颜色,若题目限定是无色透明的,则一定没有Fe 2+(浅绿色)、Fe 3+(棕黄色)、Cu 2+(蓝色)、MnO 4-(紫色)等离子;还要注意“透明”不是“无色”。② 限定溶液酸碱性,a. “在强酸性(或pH =1)溶液中”,就是含有大量的H +,应把H + 考虑在内,OH -及弱酸根离子都不能大量共存。
b. “在强碱性(或pH =14)溶液中”,就是含有大量的OH -,应把OH -考虑在内,H +及弱碱阳离子都不能大量共存。
c.“在由水电离出c(H+) = 1×10-10 mol/L的溶液中,或在由水电离出c(OH--10
) = 1×10 mol/L的溶液中”能大量共存的,就是说在酸或碱性条件下均能大量共存的离子组;
d.“在与Al 反应能产生H 2的溶液中”,其实就是说在酸或碱性条件下的溶液中(硝酸除外) ;
e.“能溶解Al 2O 3或Al(OH)3的溶液”,就是含有大量的H + 或OH -的溶液,其实就是说在强酸或强碱性条件下的溶液中;
f. “在中性溶液中”,不能在中性溶液中大量存在的离子,如Al 3+、Fe 3+、Cu 2+ 等弱碱性阳离子,其本性是使溶液呈酸性,它们不能在中性溶液中大量存在;ClO -、CO 32-、PO 43-等弱酸根阴离子,其本性是使溶液显碱性,它们不能在中性溶液中大量存在。
③ 限定反应类型
“因氧化还原反应„„”,即只考虑离子间的氧化还原反应; ④限定溶液中已存在的离子如“溶液中已存在Fe 3+、Cl -”,则OH -、SCN -、Ag + 等离子不能大量共存。
判断离子方程式书写是否正确的五条原则:
1、依据物质反应的客观事实.
释例1:铁与稀盐酸反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(错误) ,正确的是:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
2、必须遵守质量守恒定律.
释例2:Cl2+I-=Cl-+I2(错误) ,正确的是:Cl2+2I-=2Cl-+I2.
3、必须遵守电荷平衡原理.
释例3:氯气通入FeCl2溶液中:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-(错误) ,正确的是:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-.
4、氧化还原反应还必须遵守得失电子守恒原理. 应注意判断氧化剂和还原剂转移电子数是否配平.
5、必须遵循定组成原理(即物质中阴、阳离子组成固定).
释例4:Ba(OH)2溶液和稀H2SO4混合:Ba+OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O(错误) ,正确的是:Ba2++2OH-+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2O.
如何判断溶液中离子能否大量共存
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. 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.
(1)生成难溶物或微溶物:如Ba2+与CO32-、Ag +与Br-、Ca2+与SO42-和OH-、OH-与Cu2+等不
能大量共存.
(2)生成气体或挥发性物质:如NH4+与OH-,H +与CO32-、HCO3-、S2-、HSO3-、SO32-等不能大
量共存.
(3)生成难电离的物质:如H +与CO32-、S2-、SO32-、F-、ClO-等生成弱酸;OH-与NH4+、Cu2+等生成弱碱;H +与OH-生成水,这些离子不能大量共存.
(4)发生氧化还原反应:氧化性离子(如Fe3+、NO3-、ClO-、MnO4-等) 与还原性离子(如S2-、I-、Fe2+、SO32-等) 不能大量共存. 注意Fe2+与Fe3+可以共存;MnO4-与Cl-不能大量共存.
2. 附加隐含条件的应用规律:
(1)溶液无色透明时,则溶液中肯定没有有色离子. 常见的有色离子是Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等.
(2)强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子.
(3)强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子.
氧化性、还原性强弱的判断
1、根据元素的化合价
物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性。对于同一种元素,价态越高,其氧化性就越强;价态越低,其还原性就越强。
2、根据氧化还原反应方程式(参照二、5)
在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则
其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
3、根据金属活动性顺序表
在金属活动性顺序表中,金属的位置越靠前,其还原性就越强(铂金除外);金
属的位
置越靠后,其阳离子的氧化性就越弱。
4、根据元素周期表
同周期元素,随着核电荷数的递增,氧化性逐渐增强,还原性逐渐减弱。同主族元素,随着核电荷数的递增,氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强。
5、根据反应的难易程度
氧化还原反应越容易进行(表现为反应所需条件越低),则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强。
6、其它条件
一般溶液的酸性越强或温度越高,则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强,反之则越弱。
注意:①氧化还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。②同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。
该文章转自[榆林教学资源网]: 2、书写离子方程式注意事项
(1)离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应,凡非溶液中进行的反应一般不写离子方程式。如:NH4Cl 固体和Ca(OH)2固体混合加热,不能写成离子方程式,即:
(2)离子方程式中写化学式:
单质、氧化物一律写化学式(Cu 、Fe 、CuO 等);弱酸(HF 、H2S 、H2SO3、HClO 等);弱碱(NH3·H2O 等);难溶于水的物质(BaSO4、CaCO3、FeS 、Fe(OH)3等)
(3)多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写。如NaHSO3溶液和稀H2SO4反应:HSO3-+H +=H2O +SO2↑
3、离子共存的问题
(1)生成难溶或微溶物质不能大量共存。例如:Ag +与Cl -、Ca2+与CO32-、Ba2+和SO42-等。
(2)强酸中不共存的离子有氢氧根和弱酸的酸根,如:ClO -、F -、S2-、HSO3-、AlO2-、PO43-、HS -、H2PO4-、CO32-、SiO32-等。
(3)强碱中不共存的离子有:氢离子和弱碱的阳离子,如:NH4+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Mg2+等以及弱酸的酸式酸根,如:HCO3-、HSO3-、HPO42-、HS -等。
(4)发生氧化还原反应的离子不能大量共存,如:Fe3+与S2-、I -; MnO4-与S2-、I -、SO32-、Fe2+;H +和NO3-与S2-、I -、Fe2+等。
该文章转自[榆林教学资源网]:http://www.ylhxjx.com/tbfd/hxfd/bx1/200903/6091.shtml
主要是看离子间能否相互反应生成沉淀、气体、更难电离的物质 以及氧化还原反应
(1)发生复分解反应生成难溶物、挥发性物质和难电离物质时不能大量共存。如:
① 若阴阳离子能相互结合生成难溶物或微容物性盐,就不能大量共存。如常见的Ba 2+、Ca 2+ 与CO 32-、SO 32-、SO 42-、PO 43-、SiO 32-等;再如常见的Ag + 与Cl -、Br -
、I -、PO 43-、CO 32-、SO 42-、S 2-等。
② 弱碱的阳离子不能与OH -大量共存。如常见的Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+、NH 4+、Ag +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+等与OH -不能大量共存。
③ 弱酸根阴离子不能与H + 大量共存。如常见的CH 3COO -、F -、CO 32-、SO 32-、S 2-、PO 43-等与H + 不能大量共存。
④弱酸的酸式阴离子与H + 或OH -均不能大量共存。如常见的HCO 3-、HSO 3-、HS -、H 2PO 4-、HPO 42-等既不能与H + 大量共存也不能与OH -大量共存。 (2)若离子间能发生氧化还原反应,也不能大量共存。如:
① 在酸性条件下,MnO 4-具有较强的氧化性,与常见的Cl -、Br -、I -、S 2-等能发生氧化还原反应,而不能大量共存;同样,NO 3-在酸性条件下也具有较强的氧化性,与Br -、I -、S 2-、Fe 2+、SO 32-等不能大量共存。 ② 在中性条件下,NO 3-与I -、Fe 2+ 等可以大量共存。
③ 无论是在酸性或碱性条件下,ClO -都具有氧化性,与常见的还原性离子如I -、Fe 2+、S 2-、SO 32-等均不能大量共存。
(3)若阴、阳离子间发生“双水解”反应,有的促进反应进行,不能大量共存。常见的能发生“双水解”反应离子归纳如下:
① Al3+与HS -、S -、CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、SiO 32-、ClO -等; ② Fe3+与CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、ClO -等; ③ NH4+与AlO 2-、SiO 32-等;
发生“双水解”反应时,由于水解彻底,可用“===”连接反应物和产物,水解生成的难容物或挥发性物质要加沉淀符号“↓”或气体反符号“↑”。例如FeCl 3与NaHCO 3溶液混合的离子反应方程式为:
Fe 3+ + 3HCO3- === Fe(OH)3↓ + 3CO2↑,该类反应要注意电荷守恒。
④ NH4+与CH 3COO -、CO 32+,Mg 2+与HCO 3-等组合中,虽然两种离子都能水解且相互促进,但总的水解程度很小,它们在溶液中可以大量共存,但加热就不能了。 (4)若离子间能形成络合物,那么就不能大量共存。如Fe 3+ 与SCN 之间就非常容易络合,因而不能大量共存。 1.一色
若题目要求是无色溶液,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-、Fe(SCN)2+、Fe(C6H5O) 63-等有色离子、酸根离子或非金属单质分子I2等均不能大量共存。 2.二性
指碱性、酸性。若是酸性溶液,所有弱酸根离子和OH-不能大量共存。在中学化学中不能在酸性溶液中共存的离子有:OH-、AlO2-、CO32-、HCO3-、SiO32-、SO32-、HSO3-、S2O32-、S2-、HS-、ClO-、F-、PO43-、H2PO4-、C6H5O-、CH3COO-、-OOC-COO-、C6H5COO-、CH3CH2O-、SCN-、H2N-CH2-COO-等;若是碱性溶液,则所有弱碱阳离子及H+均不能大量共存。在中学化学中不能在碱性溶液中大量共存的是:H+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+、Mg2+、Al3+、NH4+、HCO3-、HPO42-、H2PO4-、HSO3-、HS-、HOOC- COO-等。 3.四反应
若离子间能发生下列四种反应中的任一种,则均不能共存。 (1)发生复分解反应
离子相互直接结合生成难溶物(如AgCl 、AgBr 、BaSO4等) 、气体(如NH3、CO2等) 或弱电解质(如H2O 、HF 、H2S 等) 均不能大量共存于同一溶液中。 (2)发生氧化还原反应
两离子相遇若发生氧化还原反应,则不能共存。如Fe3+与S2-、Fe3+与I-、Fe2+与NO3- (H+)等;MnO4-、NO3- (H+)、ClO-(H+)、Cr2O72-与S2-、I-、SO32-、Fe2+不共存;酸性条件下SO32-与S2-不共存。 (3)发生双水解反应
弱碱阳离子与弱酸阴离子间因发生双水解反应,故它们不能共存,如Al3+与CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、HS-、AlO2-不共存;AlO2-与Fe3+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Ag+、NH4+不共存;SiO32-与NH4+不共存。 (4)发生络合反应
若离子间发生络合反应生成络离子,则这些离子不能共存。如Fe3+与SCN-不共存;Ag+与NH3·H2O 分子不共存;Ag+与CN-不共存。
4.三特
离子间在同一溶液中能否大量共存,除上述普遍规律外,还有以下三种特殊情况: (1)由于水解和电离的相互影响而不能大量共存。AlO2-与HCO3-虽然均属于弱酸根离子,水溶液因水解呈碱性,但H3AlO3的酸性太弱,AlO2-的水解能力太强,含有AlO2-的水溶液中[OH-]较大,能直接与HCO3-作用生成Al(OH)3沉淀和CO32-。故AlO2-与HCO3-不能共存于同一溶液中。 与其类似的还有AlO2-与HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等。
(2)具有氧化性的某些含氧酸根离子(如NO3-) 若不是在酸性溶液中,则能与某些还原性较强的离子(如S2-、I-、Fe2+等) 共存。因为这些含氧酸根离子只有在酸性条件下才能表现出强氧化性。又如:MnO4-在碱性条件下能氧化SO32-、S2O32-、S2-、I-,但不能氧化Cl-、Br-;在酸性条件下,MnO4-的氧化性很强,常温下就能氧化Cl-、Br-。
(3)水解能力弱的弱碱阳离子与弱酸根离子(如Mg2+与HCO3-、Mg2+与HSO3-等) ,可以不考虑它们之间的双水解,能共存于同一溶液中。
一、常见的离子不能大量共存的原因:
(1)发生复分解反应生成难溶物、挥发性物质和难电离物质时不能大量共存。如:① 若阴阳离子能相互结合生成难溶物或微容物性盐,就不能大量共存。如常见的Ba 2+、Ca 2+ 与CO 32-、SO 32-、SO 42-、PO 43-、SiO 32-等;再如常见的Ag + 与Cl -、Br -、I -、PO 43-、CO 32-、SO 42-、S 2-等。② 弱碱的阳离子不能与OH -大量共存。如常见的Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+、NH 4+、Ag +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+等与OH -不能大量共存。③ 弱酸根阴离子不能与H + 大量共存。如常见的CH 3COO -、F -、CO 32-、SO 32-、S 2-、PO 43-
等与H + 不能大量共存。④弱酸的酸式阴离子与H + 或OH -均不能大量共存。如常见的HCO 3-、HSO 3-、HS -、H 2PO 4-、HPO 42-等既不能与H + 大量共存也不能与OH -大量共存。(2)若离子间能发生氧化还原反应,也不能大量共存。如:① 在酸性条件下,MnO 4-具有较强的氧化性,与常见的Cl -、Br -、I -、S 2-等能发生氧化还原反应,而不能大量共存;同样,NO 3-在酸性条件下也具有较强的氧化性,与Br --2-2+2-
、I 、S 、Fe 、SO 3等不能大量共存。
② 在中性条件下,NO 3-与I -、Fe 2+ 等可以大量共存。
③ 无论是在酸性或碱性条件下,ClO -都具有氧化性,与常见的还原性离子如I -、Fe 2+、S 2-、SO 32-等均不能大量共存。
(3)若阴、阳离子间发生“双水解”反应,有的促进反应进行,不能大量共存。常见的能发生“双水解”反应离子归纳如下:① Al3+与HS -、S -、CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、SiO 32-、ClO -等;② Fe3+与CO 32-、HCO 3-、AlO 2-、ClO -等;③ NH4+与AlO 2-、SiO 32-等;发生“双水解”反应时,由于水解彻底,可用“===”连接反应物和产物,水解生成的难容物或挥发性物质要加沉淀符号“↓”或气体反符号“↑”。例如FeCl 3与NaHCO 3溶液混合的离子反应方程式为:Fe 3+ + 3HCO 3-=== Fe(OH)3↓ + 3CO 2↑,该类反应要注意电荷守恒。④ NH4+与CH 3COO -、CO 32+,Mg 2+与HCO 3-等组合中,虽然两种离子都能水解且相互促进,但总的水解程度很小,它们在溶液中可以大量共存,但加热就不能了。(4)若离子间能形成络合物,那么就不能大量共存。如Fe 3+ 与SCN 之间就非常容易络合,因而不能大量共存。
(5)不能在中性溶液中大量存在的离子,如Al 3+、Fe 3+、Cu 2+ 等弱碱性阳离子,
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其本性是使溶液呈酸性,它们不能在中性溶液中大量存在;ClO 、CO 3、PO 4
等弱酸根阴离子,其本性是使溶液显碱性,它们不能在中性溶液中大量存在。 二、离子共存的判断方法:所谓的几种离子在同一溶液中能否共存,就是指离子之间不发生任何的反应,解决这类问题,一定要注意题目中的前提条件,现归纳如下:(1)要看清题目的问法,如“能大量共存”、“不能大量共存”还是“可能大量共存”等等。(2)弄清题目的限定条件,如:① 限定溶液的颜色,若题目限定是无色透明的,则一定没有Fe 2+(浅绿色)、Fe 3+(棕黄色)、Cu 2+(蓝色)、MnO 4-(紫色)等离子;还要注意“透明”不是“无色”。② 限定溶液酸碱性,a. “在强酸性(或pH =1)溶液中”,就是含有大量的H +,应把H + 考虑在内,OH -及弱酸根离子都不能大量共存。
b. “在强碱性(或pH =14)溶液中”,就是含有大量的OH -,应把OH -考虑在内,H +及弱碱阳离子都不能大量共存。
c.“在由水电离出c(H+) = 1×10-10 mol/L的溶液中,或在由水电离出c(OH--10
) = 1×10 mol/L的溶液中”能大量共存的,就是说在酸或碱性条件下均能大量共存的离子组;
d.“在与Al 反应能产生H 2的溶液中”,其实就是说在酸或碱性条件下的溶液中(硝酸除外) ;
e.“能溶解Al 2O 3或Al(OH)3的溶液”,就是含有大量的H + 或OH -的溶液,其实就是说在强酸或强碱性条件下的溶液中;
f. “在中性溶液中”,不能在中性溶液中大量存在的离子,如Al 3+、Fe 3+、Cu 2+ 等弱碱性阳离子,其本性是使溶液呈酸性,它们不能在中性溶液中大量存在;ClO -、CO 32-、PO 43-等弱酸根阴离子,其本性是使溶液显碱性,它们不能在中性溶液中大量存在。
③ 限定反应类型
“因氧化还原反应„„”,即只考虑离子间的氧化还原反应; ④限定溶液中已存在的离子如“溶液中已存在Fe 3+、Cl -”,则OH -、SCN -、Ag + 等离子不能大量共存。
判断离子方程式书写是否正确的五条原则:
1、依据物质反应的客观事实.
释例1:铁与稀盐酸反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(错误) ,正确的是:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
2、必须遵守质量守恒定律.
释例2:Cl2+I-=Cl-+I2(错误) ,正确的是:Cl2+2I-=2Cl-+I2.
3、必须遵守电荷平衡原理.
释例3:氯气通入FeCl2溶液中:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-(错误) ,正确的是:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-.
4、氧化还原反应还必须遵守得失电子守恒原理. 应注意判断氧化剂和还原剂转移电子数是否配平.
5、必须遵循定组成原理(即物质中阴、阳离子组成固定).
释例4:Ba(OH)2溶液和稀H2SO4混合:Ba+OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O(错误) ,正确的是:Ba2++2OH-+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2O.
如何判断溶液中离子能否大量共存
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. 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.
(1)生成难溶物或微溶物:如Ba2+与CO32-、Ag +与Br-、Ca2+与SO42-和OH-、OH-与Cu2+等不
能大量共存.
(2)生成气体或挥发性物质:如NH4+与OH-,H +与CO32-、HCO3-、S2-、HSO3-、SO32-等不能大
量共存.
(3)生成难电离的物质:如H +与CO32-、S2-、SO32-、F-、ClO-等生成弱酸;OH-与NH4+、Cu2+等生成弱碱;H +与OH-生成水,这些离子不能大量共存.
(4)发生氧化还原反应:氧化性离子(如Fe3+、NO3-、ClO-、MnO4-等) 与还原性离子(如S2-、I-、Fe2+、SO32-等) 不能大量共存. 注意Fe2+与Fe3+可以共存;MnO4-与Cl-不能大量共存.
2. 附加隐含条件的应用规律:
(1)溶液无色透明时,则溶液中肯定没有有色离子. 常见的有色离子是Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等.
(2)强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子.
(3)强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子.
氧化性、还原性强弱的判断
1、根据元素的化合价
物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性。对于同一种元素,价态越高,其氧化性就越强;价态越低,其还原性就越强。
2、根据氧化还原反应方程式(参照二、5)
在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则
其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
3、根据金属活动性顺序表
在金属活动性顺序表中,金属的位置越靠前,其还原性就越强(铂金除外);金
属的位
置越靠后,其阳离子的氧化性就越弱。
4、根据元素周期表
同周期元素,随着核电荷数的递增,氧化性逐渐增强,还原性逐渐减弱。同主族元素,随着核电荷数的递增,氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强。
5、根据反应的难易程度
氧化还原反应越容易进行(表现为反应所需条件越低),则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强。
6、其它条件
一般溶液的酸性越强或温度越高,则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强,反之则越弱。
注意:①氧化还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。②同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。
该文章转自[榆林教学资源网]: 2、书写离子方程式注意事项
(1)离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应,凡非溶液中进行的反应一般不写离子方程式。如:NH4Cl 固体和Ca(OH)2固体混合加热,不能写成离子方程式,即:
(2)离子方程式中写化学式:
单质、氧化物一律写化学式(Cu 、Fe 、CuO 等);弱酸(HF 、H2S 、H2SO3、HClO 等);弱碱(NH3·H2O 等);难溶于水的物质(BaSO4、CaCO3、FeS 、Fe(OH)3等)
(3)多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写。如NaHSO3溶液和稀H2SO4反应:HSO3-+H +=H2O +SO2↑
3、离子共存的问题
(1)生成难溶或微溶物质不能大量共存。例如:Ag +与Cl -、Ca2+与CO32-、Ba2+和SO42-等。
(2)强酸中不共存的离子有氢氧根和弱酸的酸根,如:ClO -、F -、S2-、HSO3-、AlO2-、PO43-、HS -、H2PO4-、CO32-、SiO32-等。
(3)强碱中不共存的离子有:氢离子和弱碱的阳离子,如:NH4+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Mg2+等以及弱酸的酸式酸根,如:HCO3-、HSO3-、HPO42-、HS -等。
(4)发生氧化还原反应的离子不能大量共存,如:Fe3+与S2-、I -; MnO4-与S2-、I -、SO32-、Fe2+;H +和NO3-与S2-、I -、Fe2+等。
该文章转自[榆林教学资源网]:http://www.ylhxjx.com/tbfd/hxfd/bx1/200903/6091.shtml