高中化學離子共存問題的探討

梁衛東

摘 要：本文首先就高中化學當中，常見的離子不能大量共存的情況進行論述，并在此基礎上，憑借相關的真題實例，分析了高中化學當中關于離子共存問題的常見考查方式，希望憑借此次經驗交流，能夠為正在進行高中化學教學的教師們提供一定有價值的幫助。

關鍵詞：高中化學 離子共存問題 例題分析

在高中化學中，離子共存問題是全國各地高考的熱點，幾乎每年的高考考題當中，都涉及有離子共存問題，但是就學生實際回答的效果來看，錯誤仍然層出不窮。因此本人認為，高中化學教師，應針對離子共存問題進行全面的分析，幫助學生理清相關知識網絡，只有這樣才能讓學生真正在離子共存問題的解答過程當中減少錯誤的發生，并在高考當中，取得更加優異的成績。

一、高中化學當中，離子無法大量共存的常見條件

1.水解反應和絡合反應使得離子無法大量共存

（1）離子產生水解反應，會在溶液當中無法大量共存的，因為水解反應會讓溶液當中呈現酸性的陰離子與溶液之中呈現堿性的陽離子所進行的反應速率更快，這兩種離子在溶液所內所進行的水解反應之下會進行大量的消耗，所以導致它們無法在溶液之中大量共存。

（2）溶液之中所產生的絡合反應同樣也不能讓離子大量共同。簡單地說，絡合反應就是溶液當中的離子或者分子和其中的金屬離子進行了化學反應，由此形成了新的一種離子。并且絡離子是通過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成的結構十分復雜的離子或者分析。例如，在高中化學學習當中，較為常見的鐵離子、亞鐵離子和SCN-就是十分常見的因為在一起會產生絡合反應所以無法大量共存的離子。

2.由于復分解反應致使溶液當中離子無法大量共存

（1）產生弱電解質

例如，氫離子和氫氧根離子經過反應生成水，氫離子和乙酸根離子經過反應生成乙酸，上述反應當中的生成物都是十分常見的弱電解質，弱電解質的生成會讓溶液之中的離子濃度降低由此使得它們無法大量共存。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

離子與離子產生復分解反應，由此生成氣體，同樣會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） 產生沉淀

因為離子當中所發生的復分解反應生成沉淀，會讓溶液當中離子的濃度明顯降低，所以同樣也會使得離子無法大量共存。例如在堿性溶液之中，鐵離子、亞鐵離子、銅離子、鋅離子等會和氫氧根離子反應，從而產生大量的沉淀。另外，鉛離子和氯離子、鐵離子和硫離子等也會因為產生沉淀不等量共存。

3.因為氧化還原反應而無法大量共存的離子

擁有強氧化性的離子與擁有強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中大量共存的。

再有就是在堿性環境或者酸性環境當中，因為氧化還原反應的出現也會讓離子不能大量共存。如在堿性環境當中。硫酸根離子和硫離子是能夠進行大量共存的，但是在酸性環境之中，因為產生得了氧化換緣分性，就會產生水和沉淀，所以無法大量共存。

二、高中化學離子共存問題常見解決辦法和考核方式

1.關于離子共存問題的常見解決辦法

教師在針對離子共存問題進行教學的過程當中，要讓學生判定在某一溶液之中離子是否能夠大量共存，實際上就是要判定離子與離子之間是否產生的化學反應。因此，教師必須要讓學生針對問題當中所給出的條件開展分析。

首先，學生在答題的過程當中，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截然不同的條件，一旦學生在題目解讀的過程中產生錯誤，便不可能在這道問題的回答中答對。再有就是，針對出題人對題目所進行的限制必須要有充分的認識，例如若出現藍色溶液，學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，教師還需要特別注意的是，無色和透明在本質上是存在有差異的，應讓學生給予區別對待。除此之外，出題人往往還會在問題當中，就溶液的酸堿性進行限定，如在pH=1的強堿性溶液當中，教師需要提醒學生就氫離子的作用進行思考，并且在這種環境的溶液當中有弱酸性的離子與氫氧根離子都不能大量共存。

2.離子共存問題考察方式分析

在近幾年當中，我國各地的高考化學考題，針對離子共存問題的考察十分常見，雖只是考察方式每年都會發生不同程度的改變，但是絕大多數問題仍舊是以選擇題的方式出現。就離子共存問題的考察規律進行了解，能夠讓學生更加高效的針對這一類型問題進行回答。

例如：在下列選項所示的各種溶液當中，其中離子可以進行大量共存的為（）。

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，在這道問題當中，所針對的就是學生對于離子共存問題知識的掌握情況。首先針對A選項開展分析，可以非常清楚的看到，鐵離子會與SCN-發生絡合反應，并由此生成新的物質，因此A選項是錯誤的。而在B選項當中，學生需要認識到，在酸性環境之中，硝酸根離子擁有極強的氧化性，能夠把亞鐵離子氧化為鐵離子，所以B選項也是錯誤的。在D選項當中，根據氫離子的濃度為10-13mol/L可以得到該溶液呈現堿性，而在堿性環境下，銨根離子與氫氧根離子是無法大量共存的，所以D選項也是錯誤的。因此，這道問題的正確答案為C

反思

在高中化學教學過程當中，教師必須要向學生就離子共存問題的知識網絡進行梳理，使學生能夠從多方面就離子不能大量共存的原因進行了解，并且通過相關的常見類型題練習，讓學生在解答相關離子共存問題當中有著較高的解題效率。這樣才能讓學生能夠在高考當中，取得較為令人滿意的成績，真正實施化學素質教育，全面提升學生化學核心素養。

參考文獻

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

[2]劉小艷.對高中化學離子共存問題的探討[J].中學課程輔導（教師通訊），2016，11：94.