高中化學(xué)離子共存問(wèn)題的探討

梁衛(wèi)東

摘 要：本文首先就高中化學(xué)當(dāng)中，常見(jiàn)的離子不能大量共存的情況進(jìn)行論述，并在此基礎(chǔ)上，憑借相關(guān)的真題實(shí)例，分析了高中化學(xué)當(dāng)中關(guān)于離子共存問(wèn)題的常見(jiàn)考查方式，希望憑借此次經(jīng)驗(yàn)交流，能夠?yàn)檎谶M(jìn)行高中化學(xué)教學(xué)的教師們提供一定有價(jià)值的幫助。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué) 離子共存問(wèn)題 例題分析

在高中化學(xué)中，離子共存問(wèn)題是全國(guó)各地高考的熱點(diǎn)，幾乎每年的高考考題當(dāng)中，都涉及有離子共存問(wèn)題，但是就學(xué)生實(shí)際回答的效果來(lái)看，錯(cuò)誤仍然層出不窮。因此本人認(rèn)為，高中化學(xué)教師，應(yīng)針對(duì)離子共存問(wèn)題進(jìn)行全面的分析，幫助學(xué)生理清相關(guān)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，只有這樣才能讓學(xué)生真正在離子共存問(wèn)題的解答過(guò)程當(dāng)中減少錯(cuò)誤的發(fā)生，并在高考當(dāng)中，取得更加優(yōu)異的成績(jī)。

一、高中化學(xué)當(dāng)中，離子無(wú)法大量共存的常見(jiàn)條件

1.水解反應(yīng)和絡(luò)合反應(yīng)使得離子無(wú)法大量共存

（1）離子產(chǎn)生水解反應(yīng)，會(huì)在溶液當(dāng)中無(wú)法大量共存的，因?yàn)樗夥磻?yīng)會(huì)讓溶液當(dāng)中呈現(xiàn)酸性的陰離子與溶液之中呈現(xiàn)堿性的陽(yáng)離子所進(jìn)行的反應(yīng)速率更快，這兩種離子在溶液所內(nèi)所進(jìn)行的水解反應(yīng)之下會(huì)進(jìn)行大量的消耗，所以導(dǎo)致它們無(wú)法在溶液之中大量共存。

（2）溶液之中所產(chǎn)生的絡(luò)合反應(yīng)同樣也不能讓離子大量共同。簡(jiǎn)單地說(shuō)，絡(luò)合反應(yīng)就是溶液當(dāng)中的離子或者分子和其中的金屬離子進(jìn)行了化學(xué)反應(yīng)，由此形成了新的一種離子。并且絡(luò)離子是通過(guò)一種離子與另外一種或者幾種分子、抑或者兩種或者兩種以上離子所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜的離子或者分析。例如，在高中化學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中，較為常見(jiàn)的鐵離子、亞鐵離子和SCN-就是十分常見(jiàn)的因?yàn)樵谝黄饡?huì)產(chǎn)生絡(luò)合反應(yīng)所以無(wú)法大量共存的離子。

2.由于復(fù)分解反應(yīng)致使溶液當(dāng)中離子無(wú)法大量共存

（1）產(chǎn)生弱電解質(zhì)

例如，氫離子和氫氧根離子經(jīng)過(guò)反應(yīng)生成水，氫離子和乙酸根離子經(jīng)過(guò)反應(yīng)生成乙酸，上述反應(yīng)當(dāng)中的生成物都是十分常見(jiàn)的弱電解質(zhì)，弱電解質(zhì)的生成會(huì)讓溶液之中的離子濃度降低由此使得它們無(wú)法大量共存。類似的情況還有氫離子與次氯酸跟離子、氫離子和磷酸根離子以及氫氧根與部分酸式弱酸根離子（如氫硫酸根離子等）。

（2）生成氣體

離子與離子產(chǎn)生復(fù)分解反應(yīng)，由此生成氣體，同樣會(huì)讓兩種離子不能夠大量共存。例如，氫離子和弱酸根離子便不能夠大量共存，如氫離子和氫硫酸根、氫離子和碳酸根等。

（3） 產(chǎn)生沉淀

因?yàn)殡x子當(dāng)中所發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)生成沉淀，會(huì)讓溶液當(dāng)中離子的濃度明顯降低，所以同樣也會(huì)使得離子無(wú)法大量共存。例如在堿性溶液之中，鐵離子、亞鐵離子、銅離子、鋅離子等會(huì)和氫氧根離子反應(yīng)，從而產(chǎn)生大量的沉淀。另外，鉛離子和氯離子、鐵離子和硫離子等也會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)生沉淀不等量共存。

3.因?yàn)檠趸€原反應(yīng)而無(wú)法大量共存的離子

擁有強(qiáng)氧化性的離子與擁有強(qiáng)還原性的離子是不能夠大量共存的，例如鐵離子是不能和硫離子在溶液當(dāng)中大量共存的。

再有就是在堿性環(huán)境或者酸性環(huán)境當(dāng)中，因?yàn)檠趸€原反應(yīng)的出現(xiàn)也會(huì)讓離子不能大量共存。如在堿性環(huán)境當(dāng)中。硫酸根離子和硫離子是能夠進(jìn)行大量共存的，但是在酸性環(huán)境之中，因?yàn)楫a(chǎn)生得了氧化換緣分性，就會(huì)產(chǎn)生水和沉淀，所以無(wú)法大量共存。

二、高中化學(xué)離子共存問(wèn)題常見(jiàn)解決辦法和考核方式

1.關(guān)于離子共存問(wèn)題的常見(jiàn)解決辦法

教師在針對(duì)離子共存問(wèn)題進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，要讓學(xué)生判定在某一溶液之中離子是否能夠大量共存，實(shí)際上就是要判定離子與離子之間是否產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)。因此，教師必須要讓學(xué)生針對(duì)問(wèn)題當(dāng)中所給出的條件開(kāi)展分析。

首先，學(xué)生在答題的過(guò)程當(dāng)中，必須要搞清楚條件是否定句還是肯定句，例如：可以大量共存與不能大量共存就是兩個(gè)截然不同的條件，一旦學(xué)生在題目解讀的過(guò)程中產(chǎn)生錯(cuò)誤，便不可能在這道問(wèn)題的回答中答對(duì)。再有就是，針對(duì)出題人對(duì)題目所進(jìn)行的限制必須要有充分的認(rèn)識(shí)，例如若出現(xiàn)藍(lán)色溶液，學(xué)生首先就需要考慮到銅離子、淺綠色就必須考慮到亞鐵離子。同時(shí)，教師還需要特別注意的是，無(wú)色和透明在本質(zhì)上是存在有差異的，應(yīng)讓學(xué)生給予區(qū)別對(duì)待。除此之外，出題人往往還會(huì)在問(wèn)題當(dāng)中，就溶液的酸堿性進(jìn)行限定，如在pH=1的強(qiáng)堿性溶液當(dāng)中，教師需要提醒學(xué)生就氫離子的作用進(jìn)行思考，并且在這種環(huán)境的溶液當(dāng)中有弱酸性的離子與氫氧根離子都不能大量共存。

2.離子共存問(wèn)題考察方式分析

在近幾年當(dāng)中，我國(guó)各地的高考化學(xué)考題，針對(duì)離子共存問(wèn)題的考察十分常見(jiàn)，雖只是考察方式每年都會(huì)發(fā)生不同程度的改變，但是絕大多數(shù)問(wèn)題仍舊是以選擇題的方式出現(xiàn)。就離子共存問(wèn)題的考察規(guī)律進(jìn)行了解，能夠讓學(xué)生更加高效的針對(duì)這一類型問(wèn)題進(jìn)行回答。

例如：在下列選項(xiàng)所示的各種溶液當(dāng)中，其中離子可以進(jìn)行大量共存的為（）。

A.在含有大量Fe3+的溶液之中：氯離子、銨根離子、鈉離子、SCN-

B.在pH=1的溶液之中：鉀離子、亞鐵離子、氯離子、硝酸根離子

C.在pH=14的溶液當(dāng)中：鉀離子、鈉離子、偏鋁酸根離子、碳酸根離子

D.在氫離子濃度為10-13mol/L的溶液當(dāng)中：銨根離子 氯離子、硫酸根離子、硝酸根離子

分析：很明顯，在這道問(wèn)題當(dāng)中，所針對(duì)的就是學(xué)生對(duì)于離子共存問(wèn)題知識(shí)的掌握情況。首先針對(duì)A選項(xiàng)開(kāi)展分析，可以非常清楚的看到，鐵離子會(huì)與SCN-發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，并由此生成新的物質(zhì)，因此A選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。而在B選項(xiàng)當(dāng)中，學(xué)生需要認(rèn)識(shí)到，在酸性環(huán)境之中，硝酸根離子擁有極強(qiáng)的氧化性，能夠把亞鐵離子氧化為鐵離子，所以B選項(xiàng)也是錯(cuò)誤的。在D選項(xiàng)當(dāng)中，根據(jù)氫離子的濃度為10-13mol/L可以得到該溶液呈現(xiàn)堿性，而在堿性環(huán)境下，銨根離子與氫氧根離子是無(wú)法大量共存的，所以D選項(xiàng)也是錯(cuò)誤的。因此，這道問(wèn)題的正確答案為C

反思

在高中化學(xué)教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，教師必須要向?qū)W生就離子共存問(wèn)題的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行梳理，使學(xué)生能夠從多方面就離子不能大量共存的原因進(jìn)行了解，并且通過(guò)相關(guān)的常見(jiàn)類型題練習(xí)，讓學(xué)生在解答相關(guān)離子共存問(wèn)題當(dāng)中有著較高的解題效率。這樣才能讓學(xué)生能夠在高考當(dāng)中，取得較為令人滿意的成績(jī)，真正實(shí)施化學(xué)素質(zhì)教育，全面提升學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]曾位東.高中化學(xué)離子共存問(wèn)題的探討[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2016，07：59.

[2]劉小艷.對(duì)高中化學(xué)離子共存問(wèn)題的探討[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教師通訊），2016，11：94.