Question

（9分）有A、B、C、D、E五种常见化合物，都是由下表中的离子形成的：

阳离子	K^+Na^+Cu^2+Al^3+
阴离子	SO4^2－ HCO3^－NO3^－OH^－

为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：

①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；

②将E溶液滴人到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；

③进行焰色反应，仅有B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃）；

④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，只有A中放出无色气体，只有C、D中产生白色沉淀；

⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。根据上述实验填空：

   （1）写出B、D的化学式：B              ，D             。

   （2）将含l mol A的溶液与含l mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物化学式为________________。

   （3）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理                           。

   （4）在A溶液中加入过量澄清石灰水，其离子方程式为                         .

   （5）向20mL 2mol/L C溶液中加入60mL E溶液，充分反应后得到0.78g沉淀，则E

溶液的物质的量浓度可能是             moI/L。

Answer

（1）KNO3 ，（1分） CuSO4（1分） （2）Na2CO3（1分）

（3）Al3+ + 3H2O Al（OH）3（胶体）+3H+ （2分）

（4）Ca2+ + HCO3— + OH— ＝ CaCO3↓+ H2O （2分）（5）0.5 和2.5

【解析】

试题分析：①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液，则在D中含有Cu2+；②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；则E中含有OH-，C中含有Al3+；③进行焰色反应，仅有B、C为紫色，则B、C中含有K+；④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，只有A中放出无色气体，则A中含有HCO3—；只有C、D中产生白色沉淀；则C、D中含有SO42-；⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。则B是KNO3 ，D是CuSO4；根据离子的共存的知识及已知条件可知A是NaHCO3；B是KNO3 ，C是KAl(SO4)2·12H2O；D是CuSO4；E的NaOH。（1）B的化学式是KNO3 ；D 化学式是CuSO4；（2）将含l mol A的溶液与含l mol E的溶液，会发生反应：NaOH + NaHCO3= Na2CO3+ H2O；反应后将溶液蒸干得到一种化合物，该化合物化学式为Na2CO3；（3）明矾常用作净水剂，是因为铝离子水解产生表面积很大的氢氧化铝胶体有吸附作用。用离子方程式表示其净水原理是Al3+ + 3H2O Al（OH）3（胶体）+3H+；（4）在A溶液中加入过量澄清石灰水，反应的离子方程式应该以不足量的物质NaHCO3为标准；其离子方程式为Ca2+ + HCO3— + OH— ＝ CaCO3↓+ H2O（5）20mL 2mol/L 明矾水溶液中含有氯离子的物质的量是：n(Al3+)=0.02L×2mol/L=0.04mol;n(Al(OH) 3)= 0.78g÷78g/mol=0.01mol，n(Al3+)> n(Al(OH) 3).可能是碱不足量，根据离子方程式可知：Al3＋＋3OH-＝Al(OH)3↓可知：n(OH-)=3 n(Al(OH) 3)=0.03mol，c(OH-)=0.03mol÷0.06L=0.5mol/L；也可能是碱过量，首先发生反应Al3＋＋3OH-＝Al(OH)3↓，使氯离子完全沉淀，反应消耗n(OH-)1=3 n(Al3+)= 3×0.04mol= 0.12mol；n(Al(OH) 3)=0.04mol，然后发生反应： Al(OH)3+ OH-= AlO2-+ 2H2O；又溶解0.03mol的Al(OH)3，反应消耗n(OH-)2= n(Al(OH) 3)=0.03mol，n(OH-)总=0.12mol+0.03mol=0.15mol；c(OH-)=0.15mol ÷0.06L =2.5mol/L.

考点：考查离子的鉴定、物质化学式的确定、盐的水解的应用、离子方程式的书写、铝离子与碱反应时有关浓度的计算的知识。