Question

17．A、B、C、D四种强电解质溶液分别含有下列阴、阳离子中的各一种且不重复：NH₄⁺、Ba²⁺、Na⁺、H⁺、SO₄^2-、NO₃^-、OH^-、CO₃^2-
已知：①向A或D中滴入C，均有沉淀生成：
②向A和B中分别滴加D（可加热）均有气体生成，且这两种气体在水中能反应生成D．
试回答下列问题：
（1）写出A、B、C、D四种溶液中溶质的化学式：
AH₂SO₄，BNaOH，CBa（NO₃）₂，D（NH₄）₂CO₃．
（2）D和B反应生成气体，该气体能被足量的A吸收，写出该过程中发生反应的离子方程式NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂0、NH₃+H⁺=NH₄⁺．
（3）将A与D反应生成的气体缓慢通入含KOH、Ca（OH）₂、NaA1O₂的混合溶液中，生成沉淀的物质的量n与通入气体的体积V的关系可表示为C（填字母）．

Answer 1

分析 （1）解答题目的关键是找到突破口．D和A、B都能生成气体，而题给离子中只有H⁺与CO₃^2-、OH^-与NH₄⁺能反应生成气体，故D只能为（NH₄）₂CO₃；在A或D中滴入C，均有沉淀生成，说明A中含有SO₄^2-，C中应含有Ba²⁺，而A和D反应生成的气体说明A一定是硫酸，产生的气体是二氧化碳，能被B吸收，说明B是一种碱，所以C是硝酸钡，B是氢氧化钠，以此解答该题；
（2）铵根离子和氢氧根离子共热反应生成氨气，氨气可以和酸反应生成铵盐；
（3）只要通入CO₂，立刻就有沉淀CaCO₃产生；将Ca（OH）₂消耗完毕，接下来消耗KOH，因而此段不会产生沉淀（即沉淀的量保持不变）；KOH被消耗完毕，接下来消耗KAlO₂，有Al（OH）₃沉淀生成；又因二氧化碳足量，还可以继续与上面反应的产物K₂CO₃、CaCO₃、发生反应．

解答 解：（1）以上离子中可能生成的气体有NH₃和CO₂两种，由D和A、B反应生成，则D中含有CO₃^2-和NH₄⁺离子，应为（NH₄）₂CO₃，
在A或D中滴入C，均有沉淀生成，说明A中含有SO₄^2-，C中应含有Ba²⁺，而A和D反应生成的气体说明A一定是硫酸，产生的气体是二氧化碳，能被B吸收，说明B是一种碱，所以C是硝酸钡，B是氢氧化钠，
故答案为：H₂SO₄；NaOH；Ba（NO₃）₂；（NH₄）₂CO₃；
（2）D和B反应生成的气体为NH₃，反应的离子方程式为NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂0，能被H₂SO₄吸收，反应的离子方程式为NH₃+H⁺=NH₄⁺，
故答案为：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂0、NH₃+H⁺=NH₄⁺．
（3）将二氧化碳气体通入含有氢氧化钾，氢氧化钙，KAlO₂的混合溶液中，生成沉淀的量和通入二氧化碳的量的关系以二氧化碳的体积为横坐标，以沉淀的物质的量为纵坐标的图象的画法，可以做如下分析：
CO₂先与Ca（OH）₂反应（有沉淀CaCO₃生成）；当Ca（OH）₂消耗完毕后再与KOH反应（此时无沉淀）；最后与KAlO₂反应（有沉淀Al（OH）₃生成）．到现在的图标应是出现沉淀（CaCO₃），平台，沉淀增加[因有Al（OH）₃生成]；
过量的CO₂还可以继续与K₂CO₃反应得到KHCO₃，继续过量的CO₂还可以使CaCO₃沉淀溶解．最后是Al（OH）₃沉淀．
图形应该是：出现沉淀（CaCO₃），平台，沉淀增加[Al（OH）₃]，平台，沉淀减少（CaCO₃溶解）．
故答案为：C．

点评 本题考查离子的检验和推断，题目难度中等，注意解答题目的关键是找到突破口，而本题的突破口为D和A、B都能生成气体．