化學(xué)中離子共存問題思考

朱雨軒 湖南省寧鄉(xiāng)縣第一高級中學(xué)

化學(xué)課程當(dāng)中的離子共存問題，一直以來都是化學(xué)課程中的重點和難點所在。這就變相的要求，在具體的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中，要從化學(xué)的基本概念和相應(yīng)的理論角度出發(fā)，切實思考清楚離子的反應(yīng)以及共存問題的條件，如此才能真正的學(xué)好這一方面的知識。從另一方面來講，化學(xué)離子共存問題同樣是考試的熱點之一，考試中將會把離子的共存問題具體的分為三個部分，也就是復(fù)分解氧化還原反應(yīng)、水解以及其他因素導(dǎo)致的不能共存問題，這些都是需要著重進(jìn)行學(xué)習(xí)的。

1 復(fù)分解氧化還原反應(yīng)所導(dǎo)致的離子不共存問題

復(fù)分解氧化還原反應(yīng)將會嚴(yán)重的制約離子之間的共存，其表現(xiàn)是方方面面的，首先來講的就是，氣體的生成。對于很多具有弱酸性的離子而言，就比如說CO32-、S2-、HS-等弱酸性離子，其可以在酸性氣體下，反應(yīng)生成氣體小分子，正是因為如此，酸性物質(zhì)就與這些離子不能共存。主要是因為一旦強(qiáng)行對兩者進(jìn)行共存，就會造成離子的大量消耗。

第二，需要說明的就是沉淀的生成。一般來說，大多數(shù)的金屬離子只能在酸性的溶液當(dāng)中存在，遇到了酸性溶液，一部分的陰離子就會形成大量的沉淀物，這些沉淀物同樣會對離子造成大量的消耗，離子被消耗之后，就不可能出現(xiàn)共存的現(xiàn)象。舉個例子進(jìn)行說明，就比如說Ba2+、Ca2+等就不能與SO42-等酸性溶液大量共存，這是因為當(dāng)兩者處在一起的時候，就會互相以1：1的狀態(tài)進(jìn)行消耗，因此并不能發(fā)生離子的共存。

2 水解以及絡(luò)合反應(yīng)也會導(dǎo)致離子間的不共存問題

首先來討論水解的反應(yīng)。需要明白的是，水解程度大的陽離子與水解程度大的陰離子不可能在同一個環(huán)境下進(jìn)行共存，這是因為兩者都會互相消耗掉。比如說AI3+與HCO3-、CO32-等不能大量共存，因為AI3+在水中發(fā)生水解反應(yīng)后呈現(xiàn)的是酸性的屬性，AI3++3H2O=AI（OH）3，可以明確知道的是，CO32-在水中的反應(yīng)是呈現(xiàn)堿性的，如果一旦兩種離子大量共存，就會呈現(xiàn)出酸堿中和的性質(zhì)，從而水解的化學(xué)反應(yīng)將會加劇，兩者離子也就在水解的反應(yīng)當(dāng)中被大量的消耗掉了。但是比較的特殊的現(xiàn)象也是存在的，就比如說NH4+與HCO3-、NH4+與 C卻能在同一環(huán)境之中，發(fā)生離子共存的現(xiàn)象，通過這個特殊的例子，可以清楚的明白的是，學(xué)習(xí)化學(xué)離子共存知識的時候，很有必要對一些特殊的例子加深記憶，以免在考試當(dāng)中出現(xiàn)相關(guān)問題后，不知道如何進(jìn)行正確解題。

另一個需要注重的就是絡(luò)合反應(yīng)。與水解反應(yīng)一樣，一旦發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，離子間的共存現(xiàn)象也會出現(xiàn)不能共存的問題。比如說Fe2+、Fe3+與SCN-就不能有效的共存，這是因為Fe3+與SCN-在溶液中會發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，而結(jié)合在一起，它們的化學(xué)方程式主要是這樣表現(xiàn)的，F(xiàn)e3++nSCN-=[Fe（SCN）n]3-n，這樣的化學(xué)方程式就透露出一種信息，那就是兩種離子將會按照一定的比例進(jìn)行相應(yīng)的消耗。從而也就不可能出現(xiàn)離子的共存問題。

3 離子不能共存的其他有關(guān)因素

除了上面所說的兩種因素之外，還存在著其他的因素，影響著化學(xué)離子的共存。比如說酸堿性條件就會制約離子的共存.舉個例子說明，就比如說Fe2+與NO3-在一般條件下可以產(chǎn)生離子共存現(xiàn)象，但是一旦出現(xiàn)在酸堿性的溶液當(dāng)中，就會立馬發(fā)生消耗反應(yīng)，離子共存的現(xiàn)象會立即消失。這是因為在強(qiáng)酸作用的條件下，H+與N形成HNO3，從而之前的二價鐵離子被氧化形成了三價鐵離子，從具體的觀察中，將會很清楚發(fā)現(xiàn)，溶液的顏色發(fā)生了明顯的變化。還有個特殊的例子，Mn與CI-其離子在中性、堿性以及弱酸性下，都可以發(fā)生共存現(xiàn)象，但是一旦到了強(qiáng)酸性的溶液當(dāng)中，H+與Mn將會形成高錳酸HMnO4，從而使得CI-被氧化成了CI2，所以得出相關(guān)結(jié)論，二者在強(qiáng)酸條件下是不可能進(jìn)行有效的離子共存的。所以在日常的化學(xué)離子學(xué)習(xí)當(dāng)中，要弄清楚每一道化學(xué)試題的意圖所在，也就是說分清楚題目中所問的到底是“共存”還是說“大量共存”，這兩者的結(jié)果是不一樣的。同時還需要注意的就是PH值，也就是酸堿中和度的問題，這一點對于化學(xué)離子能否共存也是非常重要的一個因素。

4 結(jié)束語

高中化學(xué)的課程學(xué)習(xí)當(dāng)中，離子的共存問題是一個非常重要的知識點，因為這個知識點關(guān)系著方方面面，它是對離子反應(yīng)能力的考察，同時也是對離子反應(yīng)問題的相關(guān)復(fù)習(xí)。因為在歷屆的高考試卷中，都出現(xiàn)了有關(guān)離子共存的題目設(shè)計，也就充分展現(xiàn)出了其重要的程度，如果真正有效的掌握到了這部分的知識的話，就一定可以在整體上把握住化學(xué)反應(yīng)的相關(guān)條件，自身的分析問題，解決問題的能力也能得到全面的培養(yǎng)。