Question

4．在pH=13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是（　　）

• 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的溶液中存在大量氢氧根离子，无色时可排除 Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、MnO₄^-等有色离子的存在，
A．铵根离子与氢氧根离子反应；
B．铁离子为有色离子，铁离子与碳酸氢根离子发生双水解反应，碳酸氢根离子能够与氢氧根离子反应；
C．四种离子之间不反应，都不与氢氧根离子反应，且都是无色离子；
D．铜离子为有色离子，铜离子与氢氧根离子反应．

解答 解：无色溶液可排除 Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、MnO₄^-等有色离子的存在，pH=13的溶液为碱性溶液，溶液中存在大量氢氧根离子，
A．NH₄⁺与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；
B．Fe³⁺为有色离子，Fe³⁺、HCO₃^-之间发生双水解反应，HCO₃^-与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；
C．Al（OH）₄^-、CO₃^2-、K⁺、Cl^-之间不反应，都不与氢氧根离子，且为无色溶液，在溶液中能够大量共存，故C正确；
D．Cu²⁺为有色离子，且Cu²⁺与氢氧根离子反应，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，能发生络合反应的离子之间（如 Fe³⁺和 SCN^-）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．