Question

室温下，在由水电离出的c(H⁺)=1×10^-13mol/L的溶液中一定能大量共存的离子组是

1. A.
   Fe²⁺、Na⁺、NO₃^-、Cl^-
2. B.
   Ba²⁺、Na⁺、NO₃^-、Cl^-
3. C.
   SO₄^2-、HCO₃^-、NH₄⁺、Na⁺
4. D.
   Mg²⁺、Na⁺、Br^-、AlO₂^-

Answer 1

B
试题分析：室温下，在由水电离出的c(H⁺)=1×10^-13mol/L的溶液可能是酸性也可能是碱性，所以要能够共存的条件是在酸性和碱性条件都能大量共存的才可以。故选B。
考点：离子共存
点评：在此小结一下离子共存的类型：
1．由于发生复分解反应，离子不能大量共存。
（1）有气体产生。如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
（2）有沉淀生成。如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg2⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO4^3-、Ag⁺与I-不能大量共存。
（3）有弱电解质生成。如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、等与H⁺不能大量共存；一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；NH₄⁺与OH^-不能大量共存。（4）一些容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。如AlO₂^-、S^2-、CO₃^2-、C₆H₅O^-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如Fe³⁺、Al³⁺等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。如3AlO₂^-+3Al³⁺+6H₂O=4Al(OH)₃↓等。
2．由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存。
（1）具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
（2）在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如MnO4^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下则由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O反应不能共在。H⁺与S2O3^2-不能大量共存。
3．能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）。
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
4．溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。