Question

下列各组离子能在指定溶液中共存的是（　　）
①无色溶液中：K⁺、Cu²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-
②pH=11的溶液中：Na⁺、AlO₂^-、ClO^-、
③水电离的C（H⁺）=10^-12mol?L^-1的溶液中：、Mg²⁺、NH₄⁺、HCO₃^-、S^2-
④加入Al能放出H₂的溶液中：Cu²⁺、NH₄⁺、Cl^-、NO₃^-
⑤使甲基橙变红的溶液中：K⁺、Fe³⁺、ClO₃^-、NO₃^-
⑥酸性溶液中：Al³⁺、Cl^-、NH₄⁺、Br^-．

• A、②⑤⑥
• B、①③⑥
• C、②④⑤
• D、①②④

Answer 1

考点：离子共存问题

专题：离子反应专题

分析：①无色溶液中不存在有色离子，则一定不存在铜离子，铜与碳酸根离子发生双水解反应；
②pH=11的溶液中存在大量氢氧根离子，Na⁺、AlO₂^-、ClO^-离子之间不反应，也不与氢氧根离子反应；
③水电离的c（H⁺）=10^-12mol?L^-1的溶液为酸性或者碱性溶液，镁离子、铵根离子、碳酸氢根离子与氢氧根离子反应，碳酸氢根离子、硫离子与氢离子反应；
④加入Al能放出H₂的溶液为酸性或者碱性溶液，铜离子、铵根离子与氢氧根离子反应，酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，无法生成氢气；
⑤使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，K⁺、Fe³⁺、ClO₃^-、NO₃^-离子之间不发生反应，也不氢离子反应；
⑥酸性溶液中存在大量氢离子，Al³⁺、Cl^-、NH₄⁺、Br^-离子之间不发生反应，且都不与氢离子反应．

解答： 解：①Cu²⁺、CO₃^2-之间发生双水解反应，且铜离子为有色离子，不满足溶液无色的条件，故①错误；
②pH=11的溶液为碱性溶液，Na⁺、AlO₂^-、ClO^-离子之间不反应，且都不与氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，故②正确；
③水电离的c（H⁺）=10^-12mol?L^-1的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，Mg²⁺、NH₄⁺、HCO₃^-与氢氧根离子反应，HCO₃^-、S^2-与氢离子反应，在溶液中一定不能大量共存，故③错误；
④加入Al能放出H₂的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，Cu²⁺、NH₄⁺与氢氧根离子反应，若为酸性，有NO₃^-则不能产生氢气，故④错误；
⑤使甲基橙变红的溶液中存在大量氢离子，K⁺、Fe³⁺、ClO₃^-、NO₃^-离子之间不反应，且都不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故⑤正确；
⑥酸性溶液中，Al³⁺、Cl^-、NH₄⁺、Br^-离子之间不反应，都不与氢离子反应，在溶液中能够大量共存，故⑥正确；
所以能够大量共存的有：①⑤⑥，
故选A．

点评：本题考查离子共存的正误判断，该题是高考中的高频题，属于中等难度的试题，注意明确离子不能大量共存的一般情况：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；解决离子共存问题时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．