溶液中离子共存的规律_化学自习室（没有学不到的高中化学知识！）

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溶液中离子共存问题是近几年来高考命题的热点之一，其出现率为100％。多种离子能否共存于同一溶液中，归纳起来可以用一句话概括，即“一色二性三特四反应”。

　　1．一色

　　若题目要求是无色溶液，则Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、MnO₄^-、Fe(SCN)²⁺、Fe(C₆H₅O) ₆^3-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^-、SiO₃^2-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂O₃^2-、S^2-、HS^-、ClO^-、F^-、PO₄^3-、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^-、HPO₄^2-、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S^2-、Fe³⁺与I^-、Fe²⁺与NO₃^-(H⁺)等；MnO₄^-、NO₃^- (H⁺)、ClO^-(H⁺)、Cr₂O₇^2-与S^2-、I^-、SO₃^2-、Fe²⁺不共存；酸性条件下SO₃^2-与S^2-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CO₃^2-、SO₃^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-、AlO₂^-不共存；AlO₂^-与Fe³⁺、Fe²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Ag⁺、NH₄⁺不共存；SiO₃^2-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CO₃^2-。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^-、HPO₄^2-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S^2-、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SO₃^2-、S₂O₃^2-、S^2-、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。

(责任编辑：化学自习室)

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