Question

4．在pH=13的無色溶液中，可以大量共存的一組離子是（　　）

• A． NH⁺₄、NO₃、K⁺、SO^2-₄
• B． Fe³⁺、HCO₃^-、Cl^-、Na⁺
• C． Al（OH）^-₄、CO^2-₃、K⁺、Cl^-
• D． SO^2-₄、Na⁺、Cu²⁺、NO^-₃

Answer 1

分析 pH=13的溶液中存在大量氫氧根離子，無色時可排除 Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、MnO₄^-等有色離子的存在，
A．銨根離子與氫氧根離子反應；
B．鐵離子為有色離子，鐵離子與碳酸氫根離子發生雙水解反應，碳酸氫根離子能夠與氫氧根離子反應；
C．四種離子之間不反應，都不與氫氧根離子反應，且都是無色離子；
D．銅離子為有色離子，銅離子與氫氧根離子反應．

解答 解：無色溶液可排除 Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、MnO₄^-等有色離子的存在，pH=13的溶液為堿性溶液，溶液中存在大量氫氧根離子，
A．NH₄⁺與氫氧根離子反應，在溶液中不能大量共存，故A錯誤；
B．Fe³⁺為有色離子，Fe³⁺、HCO₃^-之間發生雙水解反應，HCO₃^-與氫氧根離子反應，在溶液中不能大量共存，故B錯誤；
C．Al（OH）₄^-、CO₃^2-、K⁺、Cl^-之間不反應，都不與氫氧根離子，且為無色溶液，在溶液中能夠大量共存，故C正確；
D．Cu²⁺為有色離子，且Cu²⁺與氫氧根離子反應，在溶液中不能大量共存，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查離子共存的判斷，為中等難度的試題，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，能發生絡合反應的離子之間（如 Fe³⁺和 SCN^-）等；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．