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離子共存題分析
離子共存題是高考中重現率較高的題，儘管每年的考題在形式上常有所改變，但考查內容卻相同。本文結合近年高考試題，對離子共存題常見題型進行歸納分析，供讀者參考。
一、常見題型
1．「無色透明」條件型
若題目限定溶液「無色」，則不含有色離子，即fe2+（淺綠色）、fe3+（棕黃色）、cu2+（藍色）、mno4－（紫色）等離子。若「透明」，則溶液不形成混濁或沉澱（與溶液有無顏色無關）。如ag+與cl－、br－、i－、so42－；ca2+與co32－、so32－；ba2+與co32－、so32－、so42－等在水溶液中會發生反應，有混濁或明顯的沉澱生成，它們不能大量共存。
例1． 某無色透明的溶液中，下列各組離子能大量共存的是( )
a．h+、cl－、ba2+、co32
b．ag+、i－、k+、no3－
c．k+、oh－、cl－、na+
d．fe3+、cl－、no3－、na+
解析: 正確選項應滿足無色透明、能大量共存兩個條件。答案為c項。
2．「酸性」條件型
常見的敘述有酸性溶液、ph=1的溶液、能使ph試紙變紅的溶液、紫色石蕊試液呈紅色的溶液、甲基橙呈紅色的溶液、加入鎂粉能放出氫氣的溶液、c(oh－)=1×10－14mol·l-1的溶液等。
若題目中限定溶液呈酸性，則溶液中有h+存在，其中不能大量含有oh－、弱酸根離子（如co32－、so32－、s2－、f－、clo－、ch3coo－、c6h5o－、po43－、alo2－、sio32－等）以及弱酸的酸式根離子（如hco3－、hso3－、hs－、hpo42－、h2po4－等）。
例2．（2023年全國高考理綜試題河南等省卷）在ph=1的溶液中，可以大量共存的離子是( )
a．k+、na+、so42－、s2o32
b．nh4+、mg2+、so42－、cl－
c．na+、k+、hco3－、cl
d．k+、na+、alo2－、no3－
解析: 正確選項應滿足ph=1(有h+存在)、可以大量共存兩個條件。答案為b項。
3．「鹼性」條件型
常見的敘述有鹼性溶液、ph=14的溶液、能使ph試紙變藍的溶液、紅色石蕊試紙變藍的溶液、酚酞呈粉紅色的溶液、甲基橙呈黃色的溶液、加入鋁粉反應後生成alo2－的溶液、c(h+)=1×10－14 mol·l－1的溶液、既能溶解ai(oh)3又能溶解h2sio3的溶液等。
若題目中限定溶液呈鹼性，則溶液中有oh－存在，其中不能大量含有h+、弱鹼的陽離子（如nh4+、mg2+、ag+、al3+、zn2+、cu2+、fe2+、fe3+ 等）以及弱酸的酸式根離子。
例3．（2023年江蘇高考化學試題）某溶液既能溶解ai(oh)3，又能溶解h2sio3，在該溶液中可以大量共存的離子組是（ ）
a．k+、na+、hco3－、no3－
b．na+、so42－、cl－、clo－
c．h+、mg2+、so42－、no3－
d．ag+、k+、no3－ 、na+
解析: 正確選項應滿足溶液既能溶解ai(oh)3又能溶解h2sio3 (有oh－存在)、可以大量共存兩個條件，只有b項符合題意。
4．「酸性或鹼性」條件型
常見的敘述有能使al反應放出h2的溶液、水電離出的c(h+)或c(oh－)＜1×10－7 mol·l－1的溶液等。
若題目**現這樣的條件，則溶液中可能有h+存在，也可能有oh－存在，分析時要注意題目要求回答的是一定能大量共存（滿足無論是與h+還是與oh－都不會反應）還是可能大量共存（只要滿足與h+、oh－中的一種不會反應）。
例4．（2023年廣東高考化學試題）若溶液中由水電離產生的c(oh－)＝1×10－14 mol·l－1，滿足此條件的溶液中一定可以大量共存的離子組是（ ）
a．al3+、na+、no3－、cl－
b．k+、na+、cl－、no3－
c．k+、na+、cl－、alo2－
d．k+、nh4+、so42－、no3－
解析: 由水電離產生的c(oh－)＝1×10－14 mol·l－1，可知水的電離受到抑制。 酸、鹼均會抑制水的電離，使水的電離程度減小，則題目所給的溶液為酸性(含有h+)或鹼性(含有oh－)溶液。
正確選項應滿足在酸性或鹼性都能大量共存的條件，只有b項符合題意。
5．「氧化還原反應」條件型
若題目**現因發生氧化還原反應而不能大量共存這樣的條件時，要考慮各離子組中是否存在強氧化性和強還原性的離子。如fe3+與s2－、so32－、hso3－、i－；h+與s2o32－； so32－(h+)與s2－；mno4－(h+)與cl－；mno4－(h+)、no3－(h+)與fe2+、s2－、hs－、so32－、hso3－、br－、i－等不能大量共存。
例5．（2023年上海高考化學試題）下列離子在溶液中因發生氧化還原反應而不能大量共存的是（ ）
a．h3o+、no3－、fe2+、na+
b．ag+、no3－、cl－、k+
c．k+、ba2+、oh－、so42－
d．cu2+、nh4+、br－、oh－
解析: 正確選項應滿足發生氧化還原反應、不能大量共存兩個條件。a項中h3o+(h+)、no3－、fe2+能發生氧化還原反應，故答案為a項。
6．「雙水解反應」條件型
若題目**現因發生雙水解反應而不能大量共存這樣的條件時，要考慮各離子組中是否存在會發生雙水解反應的陰、陽離子。如fe3+－與co32－、hco3－、alo2－；al3+與co32－、hco3－、s2－、hs－、alo2－；nh4+與alo2－等會發生雙水解反應而不能大量共存。
7．「絡合反應」條件型
若題目**現因發生絡合反應而不能大量共存這樣的條件時，要考慮各離子組中是否存在會發生絡合反應的離子。如scn－-與fe2+、fe3+；fe3+與c6h5o－等會發生絡合反應而不能大量共存。
二、解題注意點
1．平時做選擇型離子共存題時，最好將四個選項都分析一遍，考試時為節省時間，最好用排除法。
2．分析時要看清楚題目要求回答的是能大量共存還是不能大量共存、是一定能大量共存還是可能大量共存等問題，不要作出相反的答案。
3．具體到題目中時，可能是上述條件之一，也可能是上述條件的組合，分析時，要逐一找出，同時滿足要求，才能作出正確解答。
三、跟蹤訓練
1．（2023年天津高考理綜試題）下列各組離子在溶液中能大量共存的是（ ）
a．酸性溶液 na+、k+、mno4－、br－
b．酸性溶液 fe3+、nh4+、scn－、no3－
c．鹼性溶液 na+、k+、alo2－、so42－
d．鹼性溶液 ba2+、na+、co32－、cl－
2．（2023年廣東高考化學試題）下列各組離子一定能大量共存的是（ ）
a．在含大量fe3+的溶液中
nh4+、na+、cl－、scn－
b．在強鹼性溶液中
na+、k+、alo2－、co32－
c．在c(h+)=10－13 mol·l－1的溶液中
nh4+、al3+、so42－ 、no3－
d．在ph=1的溶液中
k+、fe2+、cl－、no3－
3．（2023年全國高考理綜試題甘肅等省區卷）在某溶液中酚酞呈粉紅色。下列離子在該溶液中不能大量存在的是（ ）
a．k+ b．na+ c．ba2+ d．al3+
4．（2023年江蘇高考化學試題）巳知某溶液中存在較多的h+、so42－、no3－，則該溶液中還可能大量存在的離子組是( )
a．al3+、ch3c00－、cl－
b．mg2+、ba2+、br－
c．mg2+、cl－、i
d．na+、nh4+、cl－
5．（2023年全國高考理綜試題河南等省區卷）在ph＝l含ba2+離子的溶液中，還能大量存在的離子是（ ）
a．aio2－ b．cio－ c．ci－ d．so42－
6．（2023年上海高考化學試題）在ph＝1的無色溶液中能大量共存的離子組是（ ）
a．nh4+、mg2+、so42－、cl－
b．ba2+、k+、oh－、no3－
c．al3+、cu2+、so42－、cl－
d．na+、ca2+、cl－、alo2－
7．（2023年全國高考化學試題）下列各組離子，在強鹼性溶液中可以大量共存的是（ ）
a．i－、alo2－、cl－、s2－
b．na+、k+、nh4+、ba2+
c．br－、s2－、cl－、co32－
d．so32－、no3－、so42－、hco3－
8．（2023年全國高考化學試題）下列各組離於在溶液中既可以大量共存，且加入氨水後也不產生沉澱的是( )
a．na+ 、ba2+ 、cl－ 、so42－
b．k+ 、alo2－ 、no3－ 、oh－
c．h+ 、nh4+ 、al3+ 、so42－
d．h+ 、cl－ 、ch3coo－ 、no3－
9．某無色透明的溶液中含有mg2+、al3+、ba2+、h+、ag+、so42－、hco3－、oh－、no3－中的三種離子，若向其中加入鋁粉，反應後生成alo2－，則原溶液中可能存在的離子是( )
a．ba2+、oh－、no3－
b．ag+、hco3－、no3－
c．mg2+、al3+、so42－
d．mg2+、so42－、oh－
10．下列各組離子在指定的環境下一定能大量共存的是( )
a．ph=7的溶液
al3+、k+、so42、hco3
b．由水電離出的c(h+)=1×1012 mol·l－1的溶液
fe2+、clo、na+、so42
c．加入鎂粉釋放出氫氣的溶液
so32、alo2、i、no3
d．使紅色石蕊試紙變藍的溶液
so32－、co32－、na+、k+
11．某溶液中含有大量fe2+、fe3+、mg2+和nh4+，其c(h+)＝1×102 mol·l－1，在該溶液中可以大量存在的陰離子是 ( )
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