Question

(9分) 现有A、B、C、D、E五种可溶性强电解质，它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。

阳离子	H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+
阴离子	OH—、C1—、CO32—、NO3—、SO4—

已知：①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性；
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生；
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C只能与D反应产生沉淀；
④上述沉淀包括难溶物和微溶物。
试回答下列问题：
(1)写出A溶液与E溶液反应的化学方程式：                       _________。
(2)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式：                       ____。
(3)已知：NaOH(aq)+HNO₃(aq)=NaNO­₃(aq)+H₂O(1)  △H=－akJ·mol^－1。请写出B与C的稀溶液反应的热化学方程式：                  _____________________。

Answer 1

(1)3Na₂CO₃+Al₂(SO₄)₃+3H₂O =2Al(OH)₃↓+3CO₂↑+3Na₂SO₄(3分)
(2)2A1³⁺+3SO₄^2－+3Ba²⁺+8OH^－=2A1O₂^－+3BaSO₄↓+4H₂O(3分)
(3)OH^－(aq)+H⁺(aq)=H₂O(1)  △H=－a kJ/mol
或1/2Ba(OH)₂(aq)+HC1(aq)=1/2BaC1₂(aq)+H₂O(1)  △H=－a kJ/mol
或Ba(OH)₂(aq)+2HC1(aq)=BaC1₂(aq)+2H₂O(1)  △H=－2a kJ/mol(3分，物质聚集状态、反应热任一方面错都不给分)

试题分析：由A、B溶液呈碱性，在所给的各种离子中，碳酸根水解显碱性，氢氧根有碱性，所以A、B中含有的阴离子为碳酸根和氢氧根，又因为铝离子和银离子水解显酸性，氢离子显酸性，所以C、D、E溶液含有的阳离子为H⁺、Al³⁺、Ag⁺，Na₂CO₃和可溶性的铝盐反应的实质是：铝离子和碳酸根离子之间双水解反应，产物既有沉淀又有气体，所以A是碳酸钠，B是氢氧化钡，碳酸钠和酸反应会产生二氧化碳气体，③在所有的阳离子和阴离子组成的物质中，硝酸银能和盐酸、氯化钠、硫酸铝、氢氧化钡反应生成沉淀，所以D是硝酸银，C是盐酸，E为硫酸铝。
（1）碳酸钠与硫酸铝发生双水解反应，化学反应方程式为：3Na₂CO₃+Al₂(SO₄)₃+3H₂O =2Al(OH)₃↓+3CO₂↑+3Na₂SO₄
(2)硫酸铝和过量的氢氧化钡反应，铝离子和硫酸根之间按照物质的量之比是2：3，即2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH^-═2AlO₂^-+4H₂O+3BaSO₄↓，
（3）氢氧化钡为强碱，盐酸为强酸，则B与C的稀溶液反应的热化学方程式为：
OH^－(aq)+H⁺(aq)=H₂O(1)；△H=－a kJ/mol
或1/2Ba(OH)₂(aq)+HC1(aq)=1/2BaC1₂(aq)+H₂O(1)；△H=－a kJ/mol
或Ba(OH)₂(aq)+2HC1(aq)=BaC1₂(aq)+2H₂O(1)；△H=－2a kJ/mol
点评：本题考查知识点较多，根据离子的共存、离子的性质来推断物质是解答本题的关键，综合性强，难度较大，学生需熟悉水解、热化学反应方程式、离子反应等知识来解答。