离子能否大量共存的判断

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关于离子能否大量共存的几种情况

关于离子能否大量共存的几种情况

关于离子能否大量共存的几种情况离子是带电的原子或分子,它们可以形成化合物或溶解在液体中。

离子能否大量共存取决于溶液的化学性质、离子间的相互作用以及环境条件等因素。

下面将分别介绍几种情况下离子的共存情况。

1.相同电荷的离子当溶液中存在相同电荷的离子,比如正离子或负离子,它们之间会互相排斥,不容易大量共存。

这是因为离子之间带电的相互作用会使其彼此靠近,但同电荷离子彼此间的电荷排斥力会抵消或减弱离子间的吸引力。

这种情况下,离子通常以分散状态存在,难以形成稳定的晶体结构。

2.不同电荷的离子不同电荷的离子可以通过静电作用吸引在一起,形成离子晶体或离子化合物。

这种情况下,正离子和负离子之间存在强烈的电荷吸引力,使它们能够紧密结合,并形成具有规则结构的晶格。

例如,常见的氯化钠(NaCl)晶体就是由正离子钠离子(Na+)和负离子氯离子(Cl-)共同组成的。

3.配位化合物在一些特殊情况下,离子可以形成稳定的配位化合物。

在这种情况下,一个中心离子可以通过配位键与多个周围离子形成配位团体。

配位化合物中的离子通常以固定的几何排列存在,且可以共存多个离子种类。

例如,铁离子(Fe2+)和氰离子(CN-)可以形成具有红色的氰合铁离子(Fe(CN)64-)配合物。

4.离子溶解度离子的溶解度也会影响其能否大量共存的情况。

溶解度是指单位体积溶液中最多可以溶解的离子的数量。

如果溶液中的离子浓度达到了其溶解度限制,离子可能会发生沉淀反应,无法继续共存。

这种情况下,离子通常以固态形式存在,而不是溶解在溶液中。

总的来说,离子能否大量共存取决于其电荷性质、相互作用和环境条件。

相同电荷的离子通常无法大量共存,而不同电荷的离子可以通过电荷吸引力形成稳定的晶体结构或配位化合物。

此外,溶液中离子的溶解度也会限制其共存能力。

深入研究离子共存的情况对于理解物质的结构和性质具有重要意义。

离子大量共存的判断

离子大量共存的判断

离子大量共存的判断
离子大量共存是指多种离子在同一介质中同时存在,其中某些元素的含量相当丰富,在介质中的百分比超过总体离子的十分之一。

多种离子的大量共存,是地壳演化过程中的常见现象,也是地球不断变化的重要原因之一。

离子大量共存的判断主要是从物质的组成构成、性质及数量变化来考察的。

首先应该考虑介质中元素的组成构成,大多数介质都是由以氢气和氧为主成分,其他元素则以少量形式存在,比如氟、氯、氮、碳、硅、硫、锶、镁、镍等。

其次,考察物质的性质,携带有正负电荷,它们会受到重力和空气的作用而发生化学反应,这就是复杂环境中物质之间大量共存的原因。

空气中的大量的氧离子和氧气的极性会联合作用吸收氢离子,从而使氢离子共存在绝大部分空气环境中,这就是为什么空气中几乎所有的离子能够大量存在的原因。

最后一点应该考虑的就是,物质的存在数量发生改变。

物质的数量和比例有变化,如果其中某些物质的比例大大超过其它物质,那么就有可能出现离子大量共存的情况。

判断溶液中离子能否大量共存方法

判断溶液中离子能否大量共存方法

判断溶液中离子能否大量共存方法: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.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.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.典型例题:[[例1]下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是:A.K+、Ag+、NO3-、Cl-B.Ba2+、Na+、CO32-、OH-C.Mg2+、Ba2+、OH-、NO3-D.H+、K+、CO32-、SO42-E.Al3+、Fe3+、SO42-、Cl-F.K+、H+、NH4+、OH-[分析]A组中:Ag++Cl-=AgCl↓B组中,Ba2++CO32-=BaCO3↓C组中,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓D组中,2H++CO32-=CO2↑+H2OE组中,各种离子能在溶液中大量共存。

F组中,NH4+与OH-能生成难电离的弱电解质NH3·H2O,甚至有气体逸出。

NH4++OH-=NH3·H2O或NH4++OH-=NH3↑+H2O答案:E[例2]在pH=1的无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是:A.Al3+、Ag+、NO3-、Cl-B.Mg2+、NH4+、NO3-、Cl-C.Ba2+、K+、S2-、Cl-D.Zn2+、Na+、NO3-、SO42-[分析]题目给出两个重要条件:pH=1(即酸性和无色透明,并要求找出不能共存的离子组。

离子大量共存判断方法

离子大量共存判断方法

离子大量共存判断方法离子是指在化学反应中失去或获得一个或多个电子而带有电荷的化学物质,它们在自然界中广泛存在,对于环境监测和化学分析具有重要意义。

离子在水质、大气、土壤等环境介质中大量共存,因此需要准确的方法来判断不同离子的存在和浓度。

本文将介绍几种常用的离子大量共存判断方法。

首先,离子色谱法是一种常用的离子分析方法,它通过离子交换柱将不同离子分离出来,再通过检测器检测各个离子的浓度。

这种方法对于大量共存的离子具有较高的分析精度和准确性,可以同时检测多种离子,适用于水质、土壤等样品的离子分析。

其次,离子选择电极法也是一种常用的离子分析方法。

它利用特定离子选择电极对目标离子进行选择性测定,可以实现对大量共存离子的准确测定。

这种方法操作简便,对于特定离子的测定具有较高的灵敏度和选择性,适用于环境监测和生物样品的离子分析。

另外,离子交换树脂法也是一种常用的离子分析方法。

它利用离子交换树脂对不同离子进行吸附和解吸,再通过检测器对吸附的离子进行测定。

这种方法操作简便,可以同时测定多种离子,对于大量共存离子的分析具有较高的准确性和灵敏度,适用于水质、食品等样品的离子分析。

最后,原子吸收光谱法也是一种常用的离子分析方法。

它利用不同离子在特定波长下的吸收特性进行测定,可以实现对多种离子的准确测定。

这种方法对于大量共存离子的分析具有较高的准确性和灵敏度,适用于环境监测和地质样品的离子分析。

综上所述,离子大量共存的判断方法包括离子色谱法、离子选择电极法、离子交换树脂法和原子吸收光谱法等。

这些方法在离子分析中具有重要的应用价值,可以实现对大量共存离子的准确测定,对于环境监测和化学分析具有重要意义。

在实际应用中,需要根据样品的特点和分析要求选择合适的方法,并结合标准方法进行准确分析,以确保分析结果的准确性和可靠性。

【知识解析】溶液中离子能否大量共存的判断

【知识解析】溶液中离子能否大量共存的判断

溶液中离子能否大量共存的判断离子共存是高考常考的知识点,求解此类题目的方法是准确分析溶液中离子之间能否发生复分解反应、氧化还原反应(下节学习)等,若离子之间能发生上述反应,则不能大量共存,若离子之间不能发生反应,则可以大量共存。

1 因发生复分解反应而不能共存的离子(1)离子间生成难溶的物质(2)离子间生成挥发性的物质(3)离子间生成难电离的物质如H+与OH-、CH3COO-等。

2 注意事项——“隐含条件”(1)“无色透明”溶液中不存在有色离子,中学阶段常见的有色离子及其颜色:(2)酸性溶液中不能大量存在与H+反应的离子。

“酸性”的不同描述:①酸性溶液;②常温下pH <7的溶液; ③使石蕊溶液变红的溶液。

(3)碱性溶液中不能大量存在与OH -反应的离子。

“碱性”的不同描述: ①碱性溶液;②常温下pH >7的溶液; ③使石蕊溶液变蓝的溶液; ④使酚酞溶液变红的溶液。

典例详析例4-15(河南省实验中学期中)在无色、碱性溶液中能大量共存的一组离子是( )A .Ca 2+、Na +、Cl -、B .K +、Fe 2+、、C .Ba 2+、K +、、Cl -D .Na +、Ba 2+、Cl -、点拨◆解析◆OH -、Ca 2+、间能反应生成CaCO 3和H 2O ,不能大量共存,A 项不符合题意。

Fe 2+和均有颜色,且Fe 2+与、OH -均能发生反应(后续学习),B 项不符合题意。

OH -和反应生成NH 3·H 2O ,C 项不符合题意。

答案◆D 例4-16下列离子在所给溶液中能大量共存的是( )A .无色溶液中:K +、、H +、B .使酚酞溶液显红色的溶液中:Na +、、Mg 2+、-3HCO -24SO -4M nO +4NH -3NO -3HCO -4M nO -4M nO +4NH -4M nO -24SO -3NO -24SOC .使紫色石蕊溶液显红色的溶液中:、、、D .含有大量Fe 3+的溶液中:、、Na +、Cl -解析◆呈紫色,A 项错误;使酚酞溶液显红色说明溶液呈碱性,则Mg 2+不能大量存在,B 项错误;使紫色石蕊溶液显红色说明溶液显酸性,则不能大量存在,C 项错误。

判断离子是否大量共存的方法

判断离子是否大量共存的方法

判断离子是否大量共存的方法
宝子们,今天咱们来唠唠离子是否能大量共存这个事儿哈。

咱得知道,要是离子之间会发生反应,那它们就不能大量共存啦。

比如说,能生成沉淀的离子就不能好好地大量待在一起。

像钙离子和碳酸根离子,一见面就“抱”在一起形成碳酸钙沉淀了,那溶液里这俩离子就不能大量共存咯。

还有银离子和氯离子,那也是一对儿,一碰上就变成氯化银沉淀,就像两个小磁铁,“啪”地吸一块儿,然后就从溶液里出来啦。

再说说生成气体的情况。

氢离子和碳酸根离子就是这样,它们在溶液里会发生反应,产生二氧化碳气体跑掉。

这就好比两个小调皮,凑一起就制造出小气泡飞走啦,所以这俩离子在溶液里不能大量共存哦。

还有一种情况呢,是生成弱电解质。

比如说氢离子和醋酸根离子,它们会结合成醋酸这种弱电解质。

这就好像两个小伙伴凑一块儿变成了一个比较弱小的组合,不能像原来那样自由自在地大量存在于溶液里啦。

另外,离子之间发生氧化还原反应的话,也不能大量共存。

像三价铁离子和碘离子,三价铁离子这个小坏蛋,它会把碘离子氧化,那这俩离子就没法在溶液里大量和平共处啦。

还有一种特殊情况要注意哦,那就是发生络合反应。

比如说三价铁离子和硫氰根离子,它们会形成络合物,就像两个小物件组合成了一个新的小玩意儿,这样的话它们在溶液里也不能大量共存啦。

宝子们,判断离子是否大量共存其实没那么难,就把这些情况都记在小脑袋瓜里,以后再遇到这种题就不怕啦。

只要看到离子之间有这些“小九九”,就知道它们不能大量共存啦。

加油哦,宝子们!。

离子能否大量共存问题的分析与判断

离子能否大量共存问题的分析与判断

离子能否大量共存问题的分析与判断判断离子能否大量共存实际上就是判断离子之间能否反应,只要离子间相互反应,那么就不能大量共存,否则就能大量共存。

下面讨论离子能否共存的原因与判断方法: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Ba2+、Ca2+ 与CO32-、SO32-、SO42-、PO43-、SiO32-等;再如常见的Ag+ 与Cl-、Br-、I-、PO43-、CO32-、SO42-、S2-等。

②弱碱的阳离子不能与OH-大量共存。

如常见的Fe2+、Fe3+、Cu2+、NH4+、Ag+、Mg2+、Al3+、Zn2+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CH3COO-、F-、CO32-、SO32-、S2-、PO43-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HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-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,MnO4-具有较强的氧化性,与常见的Cl-、Br-、I-、S2-等能发生氧化还原反应,而不能大量共存;同样,NO3-在酸性条件下也具有较强的氧化性,与Br-、I-、S2-、Fe2+、SO32-等不能大量共存。

②在中性条件下,NO3-与I-、Fe2+ 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-、Fe2+、S2-、SO32-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-、CO32-、HCO3-、AlO2-、SiO32-、ClO-等;② Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等;③ NH4+与AlO2-、SiO32-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“↑”。

离子能否大量共存的判断依据

离子能否大量共存的判断依据
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。
(一)、由于发生复分解反应,离子不能大ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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-=NH3·H2O等。
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离子能否大量共存的判断
溶液中离子大量共存指离子浓度均相当大,若离子间发生反应使离子浓度有些降低,也就是离子不能大量共存。

下面是十条规律可作为离子不能大量共存的判断依据
1 声称气体不能大量共存
如:硫离子,硫氢根离子,亚硫酸根离子,亚硫酸氢根,碳酸根,碳酸氢根等离子都能和氢离子反应生成气体,故均不能和氢离子大量共存;而铵根和氢氧根易产生氨气,故二者也不能大量共存。

2 生成沉淀不能大量共存
溶解性表中不溶或微溶物质的阴阳离子不能大量共存。

如:
a 氢氧根和铁离子,亚铁离子,铜离子,锌离子,铝离子,镁离子,银离子,汞离子易发生难容的氢氧化物或氧化物而不能大量共存。

b 硫离子和亚铁离子,锌离子,铜离子,汞离子,银离子等
易结合成难容的硫化物沉淀,不能共存
c 银离子和氯离子,溴离子,碘离子会形成卤化银沉淀,不能共存。

d 镁离子,钙离子,钡离子,铅离子易和碳酸根,亚硫酸根,硫酸根,磷酸根生成难溶盐(硫酸镁除外)而不能共存;钙离子与氟离子,四氧化二镉不能共存;镁离子,钙离子与C17H35COO- 不能共存;镁离子,钙离子,钡离子与磷酸一氢根等不能大量共存。

e 氢离子与硅酸根,硫代硫酸根,偏铝酸易发生沉淀不能共存。

f 两种离子相遇能结合生成微溶物时,也不能大量共存。

如:
钙离子与氢氧根离子,硫酸根;银离子与硫酸根;铅离子与氯离子;镁离子与碳酸根离子,亚硫酸根离子;汞离子与硫酸根离子等均不能大量共存。

3 生成难电离物质不能大量共存如:
氢离子与氢氧根离子,氟离子,次氯酸根,碳酸根,硫离子,硫氢根离子,亚硫酸根离子,偏铝酸根离子,磷酸根,氢青根,硫青根,醋酸根,甲酸根,四氧化二镉等易结合成难电离弱电解质,因而不能大量共存。

4 发生双水解反应不能大量共存
溶解性表中"-"符号对应的阴离子和阳离子绝大多数因发生双水解而不能大量共存。

因弱碱的阳离子水解呈酸性,弱酸阴离子水解呈碱性,两类离子在溶液中相遇因中和反应促进双水解强烈进行或不能共存。

如:铝离子与碳酸根,碳酸氢根,硫离子,硫氢根,偏铝酸根;铁离子与碳酸根,碳酸氢根,硫离子(注意铁离子溶液中滴加硫离子主要反应为氧化还原);铵根与硅酸根均因双水解而不能共存。

5 发生络合反应而不能大量共存如:
铁离子与硫青根;银离子与氢青根;铝离子与氟离子;铁离子与酚基等均因结合形成稳定的络离子(难电离),而不能大量共存。

银离子遇氨水不能大量共存,会生成氢氧化银,氧化银或氢氧化二铵和银。

6 发生氧化还原反应不能大量共存
常见的有(尤其在酸性条件下)
a 铁离子与典离子,硫离子,硫氢根离子,亚硫酸根布共存。

b 亚铁离子与氢离子,硝酸根离子不共存(亚铁离子与硝酸根离子共存)。

c 高锰酸根与典离子,硫离子,硫氢根离子,亚铁离子,亚硫酸根离子,硫代硫酸根离子,四氧化二镉离子,甲酸根离子等不共存;若在酸性条件下也不能与氯离子共存。

d 次氯酸根离子具有强氧化性,不能与碘离子,硫离子,硫氢根离子,亚铁离子,亚硫酸根离子硫代硫酸根离子,四氧化二镉离子,甲酸根离子等还原性离子共存。

在酸性条件下也不能与氯离子共存。

e 硝酸跟离子在酸性条件下与碘离子,硫离子,硫氢根离子,亚硫酸根离子等不共存。

f 在酸性条件下,硫离子与亚硫酸根镁离子不共存,但非酸性溶液可以大量共存。

g 硫代硫酸根离子与氢离子不能大量共存(会发生岐化反应生成H2S2O3)
7 弱酸的酸式酸根在酸性条件或碱性条件下均不能大量共存。

如:
碳酸氢根离子,硫氢根离子,亚硫酸氢根离子,磷酸二氢根离子,磷酸氢根离子等级不能在酸性条件下共存也不能再碱性条件共存。

8 发生络离子转为难容物质的反应不能大量共存。

如:
氢氧化二铵和银离子与碘离子不能共存,发生碘化银黄色沉淀和氨气;
9 其它一些上面未列出的特例
微酸性的磷酸二氢根离子与碱性的磷酸根离子不能大量共存,否则二者将反应生成磷酸氢根离子。

偏铝酸根离子与碳酸氢根离子,偏铝酸根离子与亚硫酸氢根离子不能共存,因为虽然都是弱酸根离子水溶液显碱性,但是偏铝酸太弱,偏铝酸根的水解能力太强,含偏铝酸的水溶液氢氧根离子较多与碳酸氢根离子,亚六酸氢根离子作用生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子,亚硫酸根离子。

10 要注意题干中的隐蔽条件
题干中告知离子无色,应排除有色离子如:铁利埃(棕黄色),亚铁离子(浅绿),铜离子(蓝色),高锰酸根(紫色),Fe(SCN)x(红色),酚类与铁离子的化合物;题干中告知酸性(如可用pH=10 ,氢离子浓度为1 mol/L,由水提供的氢离子浓度为10 的负四次方等暗示),碱性(如可用pH=14 或
氢氧根离子浓度为0.1mol/L,由水提供的氢离子浓度为10 的负十四次方等暗示)要注意在各组离子中加进去氢离子或氢氧根离子。

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