高中化学“离子共存”满分攻略：避开陷阱，稳拿高分

【来源：易教网 更新时间：2026-02-09】

高中化学“离子共存”满分攻略：避开陷阱，稳拿高分

同学们，大家好。在高中化学的学习旅途中，有一个考点始终伴随着我们的每一次月考、期中考乃至高考，它就是“离子共存”。这个知识点在试卷中出现的频率极高，往往以选择题的形式出现，分值虽不大，但要想在化学科目上拿高分，这分数绝对丢不起。

很多同学觉得离子共存题目细碎、繁琐，稍微不留神就会掉进出题人设下的陷阱里。其实，只要我们掌握了核心的反应原理，理清了审题的逻辑，这类题目完全可以成为我们的送分题。今天，我们就把高中化学中关于离子共存的所有知识点、易错点和思维方法进行一次全面、深度的梳理，帮助大家彻底攻克这一难关。

复分解反应：离子共存的第一道关卡

在判断离子是否能够大量共存时，我们首先要考虑的就是复分解反应。这是最基础也是最常见的反应类型。如果离子之间结合生成了沉淀、气体或者难电离的物质（弱电解质），那么它们就不能在溶液中大量共存。

生成气体的组合

当溶液中存在能够结合产生气体的离子时，这些离子显然无法和平共处。最典型的就是易挥发性弱酸的酸根离子与氢离子的组合。

例如，碳酸根离子 \( CO_{3}^{2-} \)、亚硫酸根离子 \( SO_{3}^{2-} \)、硫离子 \( S^{2-} \) 以及它们对应的酸式酸根离子 \( HCO_{3}^{-} \)、\( HSO_{3}^{-} \)、\( HS^{-} \) 等，这些离子一旦遇到大量的 \( H^{+} \)，就会迅速反应生成对应的气体逸出。

生成沉淀的组合

溶液中的离子如果结合生成了难溶物，也会破坏共存状态。这里需要大家对溶解性表有熟练的记忆。

常见的沉淀组合包括：钡离子 \( Ba^{2+} \)、钙离子 \( Ca^{2+} \)、银离子 \( Ag^{+} \) 等不能与硫酸根离子 \( SO_{4}^{2-} \)、碳酸根离子 \( CO_{3}^{2-} \) 等大量共存；

镁离子 \( Mg^{2+} \)、亚铁离子 \( Fe^{2+} \)、银离子 \( Ag^{+} \)、铝离子 \( Al^{3+} \)、锌离子 \( Zn^{2+} \)、铜离子 \( Cu^{2+} \)、铁离子 \( Fe^{3+} \) 等金属阳离子不能与氢氧根离子 \( OH^{-} \) 大量共存；

铅离子 \( Pb^{2+} \) 与氯离子 \( Cl^{-} \)，亚铁离子 \( Fe^{2+} \) 与硫离子 \( S^{2-} \)，钙离子 \( Ca^{2+} \) 与磷酸根离子 \( PO_{4}^{3-} \)，银离子 \( Ag^{+} \) 与碘离子 \( I^{-} \) 等也会结合成沉淀。

大家在审题时，看到这些离子组合，一定要在脑海中迅速检索它们是否会生成沉淀。

生成弱电解质的组合

弱电解质包括弱酸、弱碱和水等。当离子结合生成了这些物质，共存关系也被打破。

氢氧根离子 \( OH^{-} \)、醋酸根离子 \( CH_{3}COO^{-} \)、磷酸根离子 \( PO_{4}^{3-} \)、磷酸一氢根离子 \( HPO_{4}^{2-} \)、磷酸二氢根离子 \( H_{2}PO_{4}^{-} \)、氟离子 \( F^{-} \)、次氯酸根离子 \( ClO^{-} \)、偏铝酸根离子 \( AlO_{2}^{-} \)、硅酸根离子 \( SiO_{3}^{2-} \) 等与氢离子 \( H^{+} \) 不能大量共存。

此外，酸式弱酸根离子如碳酸氢根 \( HCO_{3}^{-} \)、磷酸一氢根 \( HPO_{4}^{2-} \)、硫氢根 \( HS^{-} \)、磷酸二氢根 \( H_{2}PO_{4}^{-} \)、亚硫酸氢根 \( HSO_{3}^{-} \) 不能与氢氧根离子 \( OH^{-} \) 大量共存，因为它们会发生反应生成对应的正盐和水。

铵根离子 \( NH_{4}^{+} \) 与氢氧根离子 \( OH^{-} \) 混合会生成氨水和水，因此也不能大量共存。

氧化还原反应：隐形的“杀手”

除了复分解反应，氧化还原反应也是破坏离子共存的重要因素。这类反应往往没有明显的沉淀或气体生成，但电子的转移使得离子价态发生变化，从而导致离子浓度急剧降低。

氧化性与还原性的对抗

具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子在同一溶液中大量存在。

例如，硫离子 \( S^{2-} \)、硫氢根 \( HS^{-} \)、亚硫酸根离子 \( SO_{3}^{2-} \)、碘离子 \( I^{-} \) 等还原性较强的离子，遇到铁离子 \( Fe^{3+} \) 这种较强的氧化剂，会发生氧化还原反应。

大家要牢记常见的氧化性离子：\( MnO_{4}^{-} \)（高锰酸根）、\( Cr_{2}O_{7}^{2-} \)（重铬酸根）、\( NO_{3}^{-} \)（硝酸根，在酸性条件下）、\( ClO^{-} \)（次氯酸根）；

以及常见的还原性离子：\( S^{2-} \)、\( SO_{3}^{2-} \)、\( I^{-} \)、\( Fe^{2+} \) 等。当这两类离子在题目中同时出现时，通常意味着不能共存。

介质环境的影响

氧化还原反应的发生往往依赖于介质的酸碱性。在酸性或碱性介质中，某些原本看起来“相安无事”的离子可能会爆发剧烈反应。

例如，高锰酸根离子 \( MnO_{4}^{-} \)、重铬酸根离子 \( Cr_{2}O_{7}^{2-} \)、硝酸根离子 \( NO_{3}^{-} \)、次氯酸根离子 \( ClO^{-} \) 在酸性环境中氧化性大大增强，此时它们与硫离子 \( S^{2-} \)、硫氢根 \( HS^{-} \)、亚硫酸根离子 \( SO_{3}^{2-} \)、亚硫酸氢根 \( HSO_{3}^{-} \)、碘离子 \( I^{-} \)、亚铁离子 \( Fe^{2+} \) 等不能共存。

特别要注意亚硫酸根离子 \( SO_{3}^{2-} \) 和硫离子 \( S^{2-} \) 的关系。在碱性条件下，它们可以和谐共处；

一旦环境变为酸性，它们之间就会发生归中反应：\( 2S^{2-} + SO_{3}^{2-} + 6H^{+} \rightarrow 3S \downarrow + 3H_{2}O \)。

此外，硫代硫酸根离子 \( S_{2}O_{3}^{2-} \) 在酸性条件下极不稳定，会发生自身氧化还原反应：\( S_{2}O_{3}^{2-} + 2H^{+} \rightarrow S \downarrow + SO_{2} \uparrow + H_{2}O \)。

双水解反应：彻底的互斥

水解反应也是离子共存考查的一个难点。能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中，通常会互相促进水解，导致反应进行得非常彻底，生成沉淀或气体，这就是我们常说的“双水解”反应。

常见的强水解阳离子有 \( Fe^{3+} \)、\( Al^{3+} \) 等，它们必须在酸性条件下才能稳定存在；常见的强水解阴离子有 \( AlO_{2}^{-} \)、\( CO_{3}^{2-} \)、\( HCO_{3}^{-} \) 等，它们必须在碱性条件下才能稳定存在。

当这两类离子相遇时，它们会争夺溶液中的 \( H^{+} \) 或 \( OH^{-} \)，使得水解平衡不断向右移动。

最经典的例子就是铝离子 \( Al^{3+} \) 和碳酸氢根离子 \( HCO_{3}^{-} \)、碳酸根离子 \( CO_{3}^{2-} \)、硫氢根 \( HS^{-} \)、硫离子 \( S^{2-} \)、偏铝酸根 \( AlO_{2}^{-} \)、次氯酸根 \( ClO^{-} \) 等。

铁离子 \( Fe^{3+} \) 与碳酸根离子 \( CO_{3}^{2-} \)、碳酸氢根离子 \( HCO_{3}^{-} \)、偏铝酸根 \( AlO_{2}^{-} \)、次氯酸根 \( ClO^{-} \) 等也会发生剧烈的双水解反应。

以偏铝酸根和铝离子的反应为例：\( 3AlO_{2}^{-} + 3Al^{3+} + 6H_{2}O \rightarrow 4Al(OH)_{3} \downarrow \)。这个反应在高考题中屡见不鲜，大家看到铝离子遇到偏铝酸根或者碳酸氢根，要立刻联想到双水解。

络合反应：容易被忽视的考点

除了上述几类反应，络合反应也会影响离子的共存。虽然在中学阶段涉及不深，但几个典型的例子必须掌握。最常见的就是亚铁离子 \( Fe^{2+} \)、铁离子 \( Fe^{3+} \) 与硫氰根离子 \( SCN^{-} \) 的反应。

铁离子与硫氰根离子结合会生成血红色的络合物 \( Fe(SCN)^{2+} \) 等，这使得它们无法大量共存。铁离子与 \( C_{6}H_{5}O^{-} \)（苯酚根）也能发生络合反应生成显色物质。

审题技巧：决胜的关键

掌握了化学反应原理之后，能否做对题目还取决于审题是否细致。出题人往往会在题干中设置各种“隐含条件”，这些条件直接决定了离子能否共存。我们必须练就一双火眼金睛，捕捉到每一个关键信息。

限定溶液酸碱性的条件

题目中常见的酸性溶液描述包括：\( pH < 7 \) 的溶液、能使 \( pH \) 试纸变红的溶液、与铝粉反应放出氢气的溶液（这里要注意，酸和强碱都能与铝反应放出氢气，需要结合后续离子判断）、由水电离出的 \( c(H^{+}) \) 或 \( c(OH^{-}) = 1 \times 10^{-12} mol/L \) 的溶液（这通常意味着抑制水电离，即加入了酸或碱）。

只要看到这些字眼，溶液中就一定存在大量的 \( H^{+} \)，此时弱酸根离子、易水解的阴离子通常不能存在。

碱性溶液的描述包括：\( pH > 7 \) 的溶液、能使酚酞变红的溶液、由水电离出的 \( c(H^{+}) = 1 \times 10^{-12} mol/L \) 的溶液等。这意味着溶液中存在大量的 \( OH^{-} \)，弱碱阳离子、易水解的阳离子、酸式酸根离子都不能大量存在。

限定溶液颜色或透明度的条件

题目如果要求“无色溶液”，那么有色离子必须排除。

常见的有色离子包括：高锰酸根离子 \( MnO_{4}^{-} \)（紫色）、铁离子 \( Fe^{3+} \)（黄色）、亚铁离子 \( Fe^{2+} \)（浅绿色）、铜离子 \( Cu^{2+} \)（蓝色）、\( Fe(SCN)^{2+} \)（血红色）。

这里要区分“透明”和“无色”，\( Fe^{3+} \) 溶液是透明的，但它是黄色的，所以不符合“无色”要求。

特殊氧化还原环境

有些离子在特定环境下才表现强氧化性。例如，\( NO_{3}^{-} \) 在中性或碱性溶液中氧化性很弱，可以与 \( Fe^{2+} \)、\( I^{-} \) 等共存；

一旦溶液呈酸性，\( H^{+} \) 与 \( NO_{3}^{-} \) 结合相当于硝酸，具有强氧化性，此时 \( NO_{3}^{-} \) 就不能与还原性离子共存。

同理，\( MnO_{4}^{-} \) 与 \( Cl^{-} \) 在中性或碱性条件下可以共存，但在强酸性条件下，\( MnO_{4}^{-} \) 会氧化 \( Cl^{-} \)。

特定反应要求

题目有时会给出“加入铝粉放出氢气”的条件。这其实是一个隐藏的酸碱性判断，既可能是强酸性溶液（排除 \( NO_{3}^{-} \)，因为硝酸与铝反应不产生氢气），也可能是强碱性溶液。这时需要结合选项中的离子来推断到底是酸性还是碱性。

另外，还要注意题目问的是“能大量共存”还是“不能大量共存”。很多同学做题太快，看漏了“不”字，导致本来拿分的题目反而丢了分。

与提升

离子共存问题考查的是我们对元素化合物性质的综合运用能力。它要求我们既要记住复分解、氧化还原、水解、络合等各类反应的规律，又要敏锐地捕捉题干中的隐含信息。建议大家在做这类题时，遵循一套固定的思维程序：

第一步，看题干，圈出酸碱性、颜色、特殊反应等限制条件；

第二步，看选项，依次检查各组离子之间是否发生复分解、氧化还原、双水解等反应；

第三步，结合限制条件，排除不符合要求的选项。

在复习过程中，大家可以把平时做错的题目整理到一个错题本上，专门记录那些“冷门”的反应或者自己容易忽略的审题细节。比如，\( HCO_{3}^{-} \) 遇到碱变成 \( CO_{3}^{2-} \) 遇到酸变成 \( CO_{2} \) 和水，这种双向反应要特别小心。

再比如，\( S_{2}O_{3}^{2-} \) 在酸性条件下的自氧化还原反应，也是一个高频的易错点。

化学的学习离不开对细节的打磨。只要大家能把今天总结的这些知识点内化于心，在考试中保持冷静的头脑，严格按照逻辑步骤进行分析，离子共存这类题目不仅不再是障碍，反而会成为我们拉开分数差距的利器。希望每一位同学都能在化学考试中从容应对，拿下满分！