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。归纳如下:
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溶性盐,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。
追答(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;
Fe3+ + 3HCO3-=== Fe(OH)3↓+ 3CO2↑,该类反应要注意电荷守恒。
(4)若离子间能形成络合物,那么就不能大量共存。如Fe3+ 与SCN不能大量共存。
(5)不能在中性溶液中大量存在的离子,如Al3+、Fe3+、Cu2+ 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-、CO32-、PO43-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。