Question

3．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． 能使甲基橙试液显红色的溶液中：Na⁺、NH₄⁺、I^-、NO₃^-
• B． 能使苯酚变紫色的溶液：K⁺、Mg²⁺、I^-、SO₄^2-
• C． 由水电离出来的c（H⁺）=1×10^-13 mol•L^-1的溶液中：K⁺、CO₃^2-、Cl^-、NO₃^-
• D． 常温下，$\frac{K_w}{{c（{H^+}）}}$=0.1 mol•L^-1的溶液：Na⁺、K⁺、CO₃^2-、NO₃^-

Answer 1

分析 A．能使甲基橙试液显红色的溶液中存在大量氢离子，硝酸根离子在酸性条件下能够氧化碘离子；
B．能使苯酚变紫色的溶液中存在铁离子，铁离子能够氧化碘离子；
C．由水电离出来的c（H⁺）=1×10^-13mol•L^-1的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，碳酸根离子与氢离子反应；
D．常温下，$\frac{K_w}{{c（{H^+}）}}$=0.1 mol•L^-1的溶液中存在大量氢氧根离子，四种离子之间不反应，都不与氢氧根离子反应．

解答 解：A．能使甲基橙试液显红色的溶液呈酸性，I^-、NO₃^-在酸性条件下发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；
B．能使苯酚变紫色的溶液中含有Fe³⁺，Fe³⁺具有氧化性，能够氧化I^-，在溶液中不能大量共存，故B错误；
C．由水电离出来的c（H⁺）=1×10^-13 mol•L^-1的溶液呈酸性或碱性，CO₃^2-与氢离子反应，在酸性溶液中不能共存，故C错误；
D．常温下，$\frac{K_w}{{c（{H^+}）}}$=0.1 mol•L^-1的溶液呈碱性，溶液中存在大量氢氧根离子，Na⁺、K⁺、CO₃^2-、NO₃^-之间不反应，都不与氢氧根离子反应，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判断，为高考的高频题，题目难度中等，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．