Question

15．常溫下，下列各組離子在指定溶液中，一定能大量共存的是（　　）

• A． 與Al反應能放出H₂的溶液中：Fe²⁺、K⁺、NO₃^-、SO₄^2-
• B． 在0.1 mol•L^-1Na₂CO₃溶液中：A1³⁺、Na⁺、NO₃^-、C1^-
• C． 水電離的c（H⁺）=1×10^-13mol•L^-1的溶液中：K⁺、Na⁺、AlO₂^-、CO₃^2-
• D． 在$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10^-12的溶液中：K⁺、Na⁺、ClO^-、NO₃^-

Answer 1

分析 A．與Al反應能放出H₂的溶液為酸性或堿性溶液，溶液中存在大量氫離子或氫氧根離子，亞鐵離子與氫氧根離子反應，酸性條件下亞鐵離子與硝酸根離子發生氧化還原反應；
B．鋁離子與碳酸鈉發生雙水解反應；
C．水電離的c（H⁺）=1×10^-13mol•L^-1的溶液中存在大量氫離子或氫氧根離子，碳酸根離子、偏鋁酸根離子與氫離子反應；
D．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10^-12的溶液為堿性溶液，溶液中存在大量氫氧根離子，四種離子之間不反應，都不與氫氧根離子反應．

解答 解：A．與Al反應能放出H₂的溶液中存在大量氫離子或氫氧根離子，Fe²⁺與氫氧根離子反應，酸性條件下Fe²⁺、NO₃^-之間發生氧化還原反應，在溶液中不能大量共存，故A錯誤；
B．A1³⁺與Na₂CO₃發生雙水解反應生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體，在溶液中不能大量共存，故B錯誤；
C．水電離的c（H⁺）=1×10^-13mol•L^-1的溶液為酸性或堿性溶液，AlO₂^-、CO₃^2-都與氫離子反應，在酸性溶液中不能大量共存，故C錯誤；
D．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10^-12的溶液中存在大量氫離子或氫氧根離子，之間不反應，K⁺、Na⁺、ClO^-、NO₃^-都不與氫氧根離子反應，在溶液中能夠大量共存，故D正確；
故選D．．

點評 本題考查離子共存的正誤判斷，為高考的高頻題，題目難度中等，注意明確離子不能大量共存的一般情況：能發生復分解反應的離子之間；能發生氧化還原反應的離子之間；等；解決離子共存問題時還應該注意題目所隱含的條件，如：溶液的酸堿性，據此來判斷溶液中是否有大量的 H⁺或OH^-；溶液的顏色，如無色時可排除 Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、MnO₄^-等有色離子的存在；溶液的具體反應條件，如“氧化還原反應”、“加入鋁粉產生氫氣”；是“可能”共存，還是“一定”共存等．