Question

常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A．1.0 mol·L^－1的KNO₃溶液：H^＋、Fe^2＋、Cl^－、SO₄^2-

B．通入过量SO₂气体后的溶液：H⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、NO₃^-

C．通入足量CO₂的溶液：H^＋、NH₄^＋、Al^3＋、SO₄^2-

D．与铝反应产生大量氢气的溶液：Na^＋、K^＋、CO₃^2-、NO₃^-

Answer

C

【解析】

试题分析：A.1.0 mol·L－1的KNO3溶液中，NO3-、H＋和Fe2＋会发生氧化还原反应：4H++NO3-+3Fe2+= 3Fe3++NO↑+4H2O，因此不能大量共存，错误；B.通入过量SO2气体后的溶液中，SO2 能被硝酸氧化，发生氧化还原反应而不能大量共存，错误；C.通入足量CO2的溶液中，各离子之间不能发生任何反应而能大量共存，正确；D.与铝反应产生大量氢气的溶液是酸性或碱性溶液，在酸性溶液中，H＋和CO32-反应不能大量共存，错误；答案选C。

【考点定位】考查离子共存的知识。

【名师点晴】离子共存和离子方程式的书写是是高考的高频考点，也是容易出错之处，在分析时首先看清选项中离子是否会发生反应，能否大量共存，然后再把题干中条件及其存在的离子考虑进去，看是否会发生反应，可以大量共存。如NO3-、H＋和Fe2＋三种微粒中任何两种都可以大量共存，但当三种混合时，由于Fe2＋具有氧化性，而NO3-、H＋在一起起硝酸的作用，表现强的氧化性，会把Fe2＋氧化为Fe3＋，硝酸得到电子被还原变为NO，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式4H++NO3-+3Fe2+= 3Fe3++NO↑+4H2O，因此而不能大量共存；常见的具有还原性的微粒有SO2、SO32-、HSO3-、I-、S2-等；常见的具有强氧化性的微粒有Cl2、HNO3、KMnO4、K2Cr2O7等；掌握物质的各种性质是判断微粒能否反应的前提；另外是判断溶液的酸碱性对微粒存在的影响。如与铝反应产生大量氢气的溶液可能显酸性，也可能显碱性，在酸性溶液中含有大量的H+，H+与弱酸的酸根离子CO32-会发生复分解反应：2H++CO32-=CO2↑+H2O；而不能大量共存，H+与NO3-其硝酸的作用，硝酸具有强氧化性，与Al不能反应产生氢气；在碱性溶液中不能存在弱碱金属阳离子如Fe3+、Cu2+及NH4+等，多元弱酸的酸式酸根离子由于与H+、OH-都会发生反应，因此在酸性和碱性环境中都不可能大量存在。若不准确掌握常见的弱酸的酸根离子及硝酸的强氧化性，必然会使判断失误；离子之间可能会发生的反应类型有复分解反应、氧化还原反应、盐的双水解反应及络合反应。因此只有平时多注意积累，审题认真、仔细才可以在判断时不出现失误。