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溶液中的离子共存问题是高考的热点问题，也是高考化学复习的重、难点问题。此类问题涉及面较广，有定性分析，也有定量分析，题设中常有附加隐含条件以增加试题的难度，是一类综合考查学生对离子反应规律全面理解和掌握的好题型。高考复习中应引起足够的重视。

   一、思维要点点拨

   离子共存问题的解题思维要点可以概括为：

   1．关注“一色”：即溶液颜色。若题干设定是无色溶液，则溶液中一定没有有色离子，如Cu²⁺(蓝色)、Fe³⁺(棕黄色)、Fe²⁺(浅绿色)、MnO₄^－(紫色)、Fe(SCN)²⁺(红色)等。

   2．抓住“二性”：即溶液呈酸性或碱性。若设定是强酸性溶液，则溶液中一定没有与H⁺反应的离子，如OH^－和弱酸阴离子ClO^－、F^－、SO₃^2－、S^2－、PO₄^3－、CO₃^2－、SiO₃^2－、CH₃COO^－、[Al(OH)₄]^－或AlO₂^－等离子；若设定是强碱性溶液，则溶液中一定没有与OH^－反应的离子，如H⁺和弱碱阳离子NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Ag⁺等离子；若设定是可能是强酸性溶液也可能强碱性溶液，则溶液中一定没有弱酸酸式阴离子，如HSO₃^－、HS^－、H₂PO₄^－、HPO₄^2－、HCO₃^－等离子。

   3．紧扣“三特”：即三种特殊情况。一是[Al(OH)₄]^－或AlO₂^－与HCO₃^－不能大量共存，[Al(OH)₄]^－＋HCO₃^－==Al(OH)₃↓＋CO₃^2－。二是MnO₄^－(H⁺)、NO₃^－(H⁺)、ClO^－(H⁺)等与I^－、Br^－、Cl^－、S^2－、SO₃^2－、Fe²⁺等因发生氧化还原反应而不能大量共存；S^2－与SO₃^2－在酸性条件下因发生氧化还原反应也不能大量共存。三是NH₄⁺与CH₃COO^－、CO₃^2－、HCO₃^－等离子，Mg²⁺与HCO₃^－等，这些离子都能水解且互相促进水解，但水解反应的程度很小，它们在溶液中能大量共存；如果加热促进水解就不能大量共存。

   4．全面分析“四反应”：即离子间通常能发生反应的四种类型。一是复分解反应，如Ba²⁺、Ca²⁺与SO₄^2－、SO₃^2－、PO₄^3－、CO₃^2－等；Ag⁺与Cl^－、Br^－、I^－等；Ca²⁺与F^－、C₂O₄^2－等；NH₄⁺与OH^－等。二是氧化还原反应，如Fe³⁺与I^－、S^2－、SO₃^2－等；H⁺与S₂O₃^2－等。三是互相促进水解的反应，如Al³⁺与CO₃^2－、HCO₃^－、S^2－、HS^－、SiO₃^2－、[Al(OH)₄]^－或AlO₂^－等；Fe³⁺与CO₃^2－、HCO₃^－、[Al(OH)₄]^－或AlO₂^－、SiO₃^2－、ClO^－等；NH₄⁺与SiO₃^2－、[Al(OH)₄]^－或AlO₂^－等。四是络合反应，如Fe³⁺与SCN^－等；Ag⁺、Cu²⁺与NH₃·H₂O等。

   二、解题具体思路

   一看题干有无增设限制条件，如无色透明、强酸性、碱性、pH=1、甲基橙呈红色、由水电离的c(H⁺)=1×10^-13mol·L^-1的溶液中、发生氧化还原反应等等，确定上述解题思维要素；二看选项中各种离子间符合哪种离子反应类型，有无隐含条件的离子反应，确定离子间“能大量共存”或“不能大量共存”或“可能共存”或“一定能共存”等。

   三、学生存在问题

   未全面梳理好离子反应规律，未全面掌握离子不共存的条件，未认真细致分析题目要求，未认真细致挖掘出隐含条件。 

   四、典型例题剖析

   例1．在pH＝1的无色溶液中能大量共存的离子组是(   )。

   A．NH₄⁺、Mg²⁺、SO₄^2－、Cl^－　B．Ba²⁺、K⁺、HCO₃^－、NO₃^－　

   C．Al³⁺、Cu²⁺、SO₄^2－、[Al(OH)₄]^－  D．Na⁺、Fe²⁺、Cl^－、NO₃^－　

   解析：审清题干的三个限制性条件：一是pH=1(溶液中有大量的H⁺离子)；二是无色溶液；三能大量共存。溶液为无色，含有有色离子Cu²⁺、 Fe²⁺的C、D选项可排除；pH=1的强酸性环境中HCO₃^－和[Al(OH)₄]^－不能大量共存，可排除B、C选项；酸性溶液中NO₃^－有氧化性，与还原性的Fe²⁺不能共存，可排除D选项。正确答案为A。

   例2．(2011江苏高考4)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(   )

   A．1.0 mol·L^-1的KNO₃溶液：H⁺、Fe²⁺、Cl^－、SO₄^2－

   B．甲基橙呈红色的溶液：NH₄⁺、Ba²⁺、[Al(OH)₄]^－、Cl^－

   C．pH＝12的溶液：K⁺、Na⁺、CH₃COO^－、Br^－

   D．与铝反应产生大量氢气的溶液：Na⁺、K⁺、CO₃^2－、NO₃^－

   解析：本题要紧扣各选项中的前置条件：A选项有酸性介质的NO₃^－(H⁺)可氧化Fe²⁺；B选项甲基橙呈红色的溶液呈酸性，[Al(OH)₄]^－不能在其中共存；C选项pH＝12的溶液呈碱性，各离子均可共存；D选项与铝反应产生大量氢气的溶液有强酸性或强碱性两种可能，强酸性溶液CO₃^2－不能大量共存。正确答案为C。

   感悟：以上两例或题干限制条件或选项限制条件，均要作为“有条件”的离子共存问题的分析依据，关注“一色”、抓住“二性”、紧扣“三特”是此类题审题的关键，题干中或选项中的条件审到位且注意应用了，解题就不会出错。

   例3．(2010广东高考7)能在溶液中大量共存的一组离子是(   )

   A．NH₄⁺、Ag⁺、PO₄^3－、Cl^－     B．Fe³⁺、H⁺、I^－、HCO₃^－

   C．K⁺、Na⁺、NO₃^－、MnO₄^－    D．Al³⁺、Mg²⁺、SO₄^2－、CO₃^2－

   解析：A选项中Ag⁺和PO₄^3－、Cl^－因发生复分解反应生成沉淀不共存；B选项中H⁺和HCO₃^－因发生复分解反应生成气体不共存，Fe³⁺和HCO₃^－因互促水解不共存，Fe³⁺和I^－因发生氧化还原反应不共存；D选项中Al³⁺和CO₃^2－因互促水解不共存，Mg²⁺和CO₃^2－因发生复分解反应生成沉淀不共存。正确答案为C。

   例4．(2010江苏高考6)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 (  )

   A．pH＝1的溶液中： Fe²⁺、NO₃^－、SO₄^2－、Na⁺

   B．由水电离的c(H⁺)=1.0×10^－14mol·L^-1的溶液中：Ca²⁺、K⁺、Cl^－、HCO₃^－

   C．c(H⁺)/ c(OH^－) =10¹²的溶液中：NH₄⁺、Al³⁺、NO₃^－、Cl^－

   D．c(Fe³⁺)=0.1 mol·L^-1的溶液中：K⁺、ClO^－、SO₄^2－、SCN^－

   解析：A选项中H⁺、NO₃^－与Fe²⁺发生氧化还原反应而不能大量共存；B选项水的电离受抑制，溶液中存在大量的H⁺或OH^－，HCO₃^－与H⁺或OH^－都不能共存；选项C中的c(H⁺)=0.1 mol·L^-1，能与本组离子共存；D选项Fe³⁺能与SCN^-发生络合反应，且Fe³⁺与ClO^－发生互促水解不共存。正确答案为C。

   感悟：以上两例涉及了离子反应的四种类型，离子在溶液中能否大量共存，关键是看溶液中有无发生离子反应使有关离子浓度发生显著改变的，如果有，则不能大量共存。如生成难溶、难电离、气体物质或能转变成其它种类的离子(包括氧化还原反应、络合反应等)，这样的离子组就不能大量共存。

   五、经典考题演练

   1．（2011广东高考8）能在水溶液中大量共存的一组离子是(   )

   A．H⁺、I^－、NO₃^－、SiO₃^2－    B．Ag⁺、Fe³⁺、Cl^－、SO₄^2－

   C．K⁺、SO₄^2－、Cu²⁺、NO₃^－     D．NH₄⁺、OH^－、Cl^－、HCO₃^－

   2．(2011全国II卷11)将足量CO₂通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是(   )

   A．K⁺、SiO₃^2－、Cl^－、NO₃^－       B．H⁺、NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2－

   C．Na⁺、S^2－、OH^－、SO₄^2－        D．Na⁺、C₆H₅O^－、CH₃COO^－、HCO₃^－

   3．（2011上海高考13）某溶液中可能含有Na⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、SO₄^2－、

I^－、S^2－。分别取样：①用pH计测试，溶液显弱酸性；②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是(  )

   A．Na⁺        B．SO₄^2－      C．Ba²⁺      D．NH₄⁺

   4．(2011安徽高考8)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )

   A．饱和氯水中                    Cl^－、NO₃^－、Na⁺、SO₃^2－

   B．c(H⁺)=1.0×10^－13mol·L^-1溶液中    C₆H₅O^－、K⁺、SO₄^2－、Br^－

   C．Na₂S溶液中                    SO₄^2－、K⁺、Cl^－、Cu²⁺

    D．pH=12的溶液中                NO₃^－、I^－、Na⁺、Al³⁺

   5．(2011四川高考10)甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH₄⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、H⁺、OH^－、Cl^－、HCO₃^－、SO₄^2－中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：①将甲溶液分别与其它三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；② 0.1 mol·L^-1乙溶液中c(H⁺)>0.1 mol·L^-1；③ 向丙溶液中滴入AgNO₃溶液有不溶于稀HNO₃的白色沉淀生成。下列结论不正确的是(  )

   A．甲溶液含有Ba²⁺      B．乙溶液含有SO₄^2－

   C．丙溶液含有Cl^－       D．丁溶液含有Mg²⁺

   6．(2010安徽高考9)在pH=1的溶液中能大量共存的一组离子或分子是(  )

   A．Na⁺、Mg²⁺、ClO^—、NO₃^—         B．Al³⁺、NH₄⁺、Br^—、Cl^—

   C．K⁺、Cr₂O₇^2—、CH₃CHO、SO₄^2—    D．Na⁺、K⁺、SiO₃^2—、Cl^—

   7．(2010上海高考9)下列离子组一定能大量共存的是(  )

   A．甲基橙呈黄色的溶液中：I^—、Cl^—、NO₃^—、Na⁺

   B．石蕊呈蓝色的溶液中：Na⁺、AlO₂^—、NO₃^—、HCO₃^—

   C．含大量Al³⁺的溶液中：K⁺、Na⁺、NO₃^—、ClO^—

   D．含大量OH^一的溶液中：CO₃^2—、Cl^—、F^—、K⁺

   8．（2009江苏高考7）在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是(  )

   A．强碱性溶液中：K⁺、Al³⁺、Cl^—、SO₄^2－

   B．含有0.1 mol·L^-1Fe³⁺的溶液中：K⁺、Mg²⁺、I^—、NO₃^—

   C．含有0.1 mol·L^-1Ca²⁺的溶液中：Na⁺、K⁺、CO₃^2—、Cl^—

   D．室温下，pH=1的溶液中：Na⁺、Fe³⁺、NO₃^—、SO₄^2—

   9．(2009安徽高考10 )在溶液中能大量共存的一组离子或分子是 (  )

   A．NH₄⁺、H⁺、NO₃^－、HCO₃^－

   B．K⁺、Al³⁺、SO₄^2－、NH₃·H₂O

   C．Na⁺、K⁺、SO₃^2－、Cl₂

   D．Na⁺、CH₃COO^－、CO₃^2—、OH^－

   10．(2009全国Ⅰ卷6)下列各组离子，在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是(   )

   A．Ba²⁺、NO₃^－、NH₄⁺、Cl^－   B．Ca²⁺、HCO₃^－、NH₄⁺、AlO₂^—

   C．K⁺、Ba²⁺、Cl^－、HSO₃^－    D．Mg²⁺、NH₄⁺、SO₄^2－、K⁺

   11.(2009四川高考8)在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是(   )

   A．无色溶液：Ca²⁺、H⁺、Cl^－、HSO₃^－

   B．能使pH试纸呈红色的溶液：Na⁺、NH₄⁺、I^－、NO₃^－

   C．FeCl₂溶液：K⁺、Na⁺、SO₄^2－、AlO₂^—

   D．K_W/c(H⁺)=0.1 mol·L^-1的溶液：Na⁺、K⁺、SiO₃^2—、NO₃^－

   12．(2009重庆高考8)下列各组离子，能在溶液中大量共存的是(   )

   A．Na⁺、Mg²⁺、AlO₂^—、Br^—    B．H⁺、Fe²⁺、SO₄^2－、NO₃^－

   C．K⁺、NH₄⁺、CO₃^2－、OH^－    D．Ca²⁺、Al³⁺、NO₃^－、Cl^－

   答案：1．C 2．B 3．A 4．B 5．D  6．B 7．D  8．D  9．D   10．D   11．D 12．D