Question

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+、Al3+、Cu2+
阴离子	OH－、HCO3－、NO3－、SO42－

 
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溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀完全溶解；
③进行焰色反应，B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)，A、E为黄色；
④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀，B中无明显现象。
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、C的化学式：B               ；  C             。
（2）写出过量E滴人到C溶液中的离子反应方程式                        。
（3）将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物的化学式为              。
（4）在A溶液中加澄清石灰水，其离子方程式为                      。
（5）上述五种化合物中有一种是常用作净水剂，其净水原理是：                           （请结合方程式及必要的文字进行叙述）。

Answer 1

（1）  KNO₃   （2分）   ； KAl(SO₄)₂(带结晶水也同样给分)（2分）
（2）Al^3＋＋4OH^－=AlO₂^－＋2H₂O（2分）
（3）Na₂CO₃  （2分）    
（4） HCO₃^－＋Ca^2＋＋OH^－=CaCO₃↓＋H₂O（或2HCO₃^－＋Ca^2＋＋2OH^－=CaCO₃↓＋CO₃^2－＋2H₂O）（2分）
（5）Al^3＋＋3H₂O=Al(OH)₃（胶体）＋3H^＋  （2分）    Al(OH)₃（胶体）具有很强的吸附能
力，它能凝聚水中的悬浮物并使之沉降，从而达到净水的目的。（2分）

试题分析：①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，说明D中含有离子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，由以上离子可以看出，应为Al³⁺与OH^-的反应，则E中含有OH^-，C中含有Al³⁺；③进行焰色反应， B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃），说明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，A中放出无色气体，则A含有HCO₃^-，焰色反应不呈紫色，A应为NaHCO₃，C、D中产生白色沉淀该沉淀为BaSO₄，说明C、D中含有SO₄^2-；所以C为KAl（SO₄）₂，D为CuSO₄，E焰色反应不呈紫色，只能为NaOH，⑤将B、D两溶液混合，D为CuSO₄，未见沉淀或气体生成，说明二者没有发生任何反应，则B为KNO₃，则
（1）B、C的化学式分别为KNO₃，KAl(SO₄)₂，（2）铝离子与过量氢氧化钠生成偏铝酸根。
（3）将含1mol A的溶液与含1mol E的溶液反应，反应的化学方程式为NaHCO₃+NaOH═Na₂CO₃+H₂O，溶液反应后蒸干，得到的化合物为Na₂CO₃，故答案为：Na₂CO₃；
（4）在NaHCO₃溶液中加少入量澄清石灰水，其离子方程式为2HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+CO₃^2-+H₂O，
（5）Al₂（SO₄）₂常作净水剂，原因是Al³⁺离子水解生成具有较强吸附性的Al（OH）₃胶体，反应的离子方程式为Al³⁺+3H₂O Al（OH）₃+3H⁺，