Question

（2000?山西）有Ⅰ、Ⅱ两组离子
Ⅰ：Na⁺ Ba²⁺ Mg²⁺ Fe³⁺
Ⅱ：Cl^-  OH^-  CO32-  SO42-
它们分别两两（阴、阳离子各一种，且离子间可重复使用）组成化合物A、B、C、D、E，它们分别具有下列性质：
①A既不溶于水，也不溶于酸；
②B是一种碱，向B的水溶液中滴入Na₂SO₄溶液，则析出A的沉淀；
③C可溶于水形成无色溶液，向C中加入B的溶液产生白色沉淀，当滴入盐酸时有部分沉淀溶解；
④D溶于水也得无色溶液，滴入B溶液也有白色沉淀析出，当此沉淀遇盐酸时能完全溶解，并且生成无色的气体．试回答：
推出A--D四种物质的化学：A

BaS0₄

，B

Ba（OH）₂

，C

MgSO₄

，D

Na₂C0₃

．
写出有关反应的化学方程式：
B和Na₂SO₄溶液反应：

Ba（OH）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaOH

D和B的溶液反应

Ba（OH）₂+Na₂C0₃=BaCO₃↓+2NaOH

D和B生成的沉淀溶解的反应

BaCO₃+2HCl=BaCl₂+H₂O+CO₂↑

．

Answer 1

分析：①根据“既不溶于水，又不溶于酸”的性质特点，可以推断物质A为氯化银或硫酸钡；题中甲乙两组离子中不含Ag⁺和Cl^-，因此物质A为硫酸钡；
②“B是一种碱”表明物质B溶于水的溶液中含有OH^-，又B和Na₂SO₄反应生成BaSO₄，根据复分解反应的交换成分的特点，可推断物质B中含有Ba²⁺；因此可确定物质B为Ba（OH）₂；
③“无色溶液”表明物质C的溶液中一定不含有Fe³⁺，而且C与B物质Ba（OH）₂生成的白色沉淀，“加入盐酸，沉淀仅部分溶解”，表明该白色沉淀由BaSO₄和不溶性碱Mg（OH）₂组成．因此可以根据复分解反应规律确定物质C为MgSO₄；
④“D溶于水得无色溶液”表明物质D的溶液中一定不含有Fe³⁺，而且与B物质Ba（OH）₂生成的白色沉淀，“溶于盐酸且产生无色无味的气体”，表明此白色沉淀为碳酸盐BaCO₃．因此物质D为可溶性碳酸盐其溶液为无色，结合Ⅰ组离子，推断物质D为Na₂CO₃．

解答：答：根据“既不溶于水，又不溶于酸”的性质特点，及题中离子可推断物质A为硫酸钡；根据B呈碱性且与氢氧化钡生成硫酸钡的特征，可推知物质B为氢氧化钡；C物质的溶液无色且C+Ba（OH）₂→BaSO₄↓+白色↓，结合题中所给离子，可推断C为硫酸镁；物质D的溶液无色，且D+Ba（OH）₂→BaCO₃↓，结合题中离子，推得物质D为碳酸钠．因此：
（1）A是硫酸钡，化学式为：BaS0₄；B是氢氧化钡，化学式为：Ba（OH）₂；C是硫酸镁，化学式为：MgSO₄；D是碳酸钠，化学式为：Na₂C0₃；
（2）氢氧化钡和Na₂SO₄溶液反应的方程式为：Ba（OH）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaOH；
碳酸钠和氢氧化钡反应的方程式为：Ba（OH）₂+Na₂C0₃=BaCO₃↓+2NaOH；
碳酸钡和盐酸反应的方程式为：BaCO₃+2HCl=BaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故答案为：（1）A．BaS0₄；  B．Ba（OH）₂；  C．MgSO₄；    D．Na₂C0₃；
（2）Ba（OH）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaOH；  Ba（OH）₂+Na₂C0₃=BaCO₃↓+2NaOH；BaCO₃+2HCl=BaCl₂+H₂O+CO₂↑．

点评：本题属于常见物质性质的推断题，关键是熟练掌握常见酸碱盐的性质，在解答时注意：含Fe³⁺的溶液呈黄色；既不溶于水，又不溶于酸的沉淀只有氯化银或硫酸钡；复分解反应是通过交换成分而发生的等．