Question

3．下列各种情况下一定能大量共存的离子组为（　　）

• A． pH=7的溶液中：Fe³⁺、Cl^-、Na⁺、NO₃^-
• B． 由水电离出的c（H⁺）=1×10^-13mol/L的溶液中：Na⁺、CO₃^2-、Cl^-、K⁺
• C． pH=1的溶液中：NH₄⁺、Cl^-、Cu²⁺、SO₄^2-
• D． 无色溶液中：Al³⁺、HCO₃^-、I^-、K⁺

Answer 1

分析 A．铁离子只能存在于酸性溶液中；
B．由水电离出的c（H⁺）=1×10^-13mol/L的溶液中存在电离氢离子或氢氧根离子，碳酸根离子与氢离子反应；
C．pH=1的溶液为酸性溶液，溶液中存在大量氢离子，四种离子之间不反应，都不与氢离子反应；
D．铝离子与碳酸氢根离子之间发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体．

解答 解：A．pH=7的溶液为中性溶液，Fe³⁺只能存在于酸性溶液，故A错误；
B．由水电离出的c（H⁺）=1×10^-13mol/L的溶液为酸性或碱性溶液，CO₃^2-与氢离子反应，在酸性溶液中不能大量共存，故B错误；
C．该溶液中存在大量氢离子，NH₄⁺、Cl^-、Cu²⁺、SO₄^2-之间不反应，都不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；
D．Al³⁺、HCO₃^-之间发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，故D错误；
故选C．

点评 本题考查离子共存的判断，为高考的高频题，题目难度中等，注意明确离子不能大量共存的一般情况，如：能发生复分解反应的离子之间；能发生氧化还原反应的离子之间等；还应该注意题目所隐含的条件，如：溶液的酸碱性，据此来判断溶液中是否有大量的 H⁺或OH^-；溶液的颜色，如无色时可排除 Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、MnO₄^-等有色离子的存在；溶液的具体反应条件，如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”；是“可能”共存，还是“一定”共存等．