Question

20．下列各组离子，在所给条件下一定能够大量共存的是（　　）

• A． 常温下pH=7的溶液中：Fe³⁺、Mg²⁺、NO₃^-、SO₄^2-
• B． 常温下$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10^-10的溶液中：Ca²⁺、Mg²⁺、ClO^-、I^-
• C． 在含有大量HCO₃^-的溶液中：K⁺、Na⁺、AlO₂^-、Br^-
• D． 加入苯酚显紫色的溶液中：Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-

Answer 1

分析 A．该溶液为中性溶液，铁离子、镁离子部分水解，溶液显示酸性；
B．该溶液中存在大量氢氧根离子，次氯酸根离子能够氧化碘离子，钙离子、镁离子能够与氢氧根离子反应；
C．碳酸氢根离子的酸性大于氢氧化铝，碳酸氢根离子与偏铝酸根离子反应生成氢氧化铝沉淀；
D．加入苯酚显紫色的中含有铁离子，四种离子之间不反应，都不与铁离子反应．

解答 解：A．常温下pH=7的溶液为中性溶液，而Fe³⁺、Mg²⁺在溶液中部分水解，溶液显示酸性，不可能为中性，故A错误；
B．常温下$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$=10^-10的溶液为碱性溶液，溶液中存在大量氢氧根离子，Ca²⁺、Mg²⁺与氢氧根离子反应，ClO^-、I^-之间发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故B错误；
C．HCO₃^-、AlO₂^-之间发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，在溶液中不能大量共存，故C错误；
D．加入苯酚显紫色的溶液中存在Fe³⁺，Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-之间不发生反应，都不与铁离子反应，在溶液中能够大量共存，故D正确；
故选D．

点评 本题考查离子共存的正误判断，为高考的高频题，属于中等难度的试题，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；溶液的具体反应条件，如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”；是“可能”共存，还是“一定”共存等．