题目内容

13．现有A、B、C、D、E五种强电解质，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+、Al3+、Ag+、Ba2+
阴离子OH-、Cl-、CO${\;}_{3}^{2-}$、NO${\;}_{3}^{-}$、SO${\;}_{4}^{2-}$
（1）

物质鉴定试验推导结论
①用pH试纸测出A、B溶液呈碱性，C、D、E溶液呈酸性A、B中含有的阴离子为CO32-、OH-，C、D、E中含有的阳离子为H+、Al3+、Ag+
②A溶液与E溶液反应，既有气体产生又有沉淀产生，A与C反应只有气体产生A为Na2CO3，C含H+
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D为AgNO3
（2）写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式：2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-═2AlO2-+4H2O+3BaSO4↓．
（3）在100mL 0.1mol•L-1E溶液中，逐滴加入35mL 2mol•L-1NaOH溶液，写出发生反应的离子方程式2Al3++7OH-=Al（OH）3↓+AlO2-+2H2O．

分析 （1）根据题目给定的阳离子和阴离子组合出物质，碳酸根水解显碱性，铝离子和银离子水解显酸性，结合物质间反应的现象确定物质的名称；
（2）硫酸铝和过量的氢氧化钡反应，硫酸铝全部反应，铝离子和硫酸根之间按照物质的量之比是2：3进行反应；
（3）硫酸铝和氢氧化钠反应生成氢氧化铝的量和氢氧化钠的量的多少有关．

解答 解：（1）①A、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+，故答案为：CO32-、OH-；H+、Al3+、Ag+；
②Na2CO3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，故C中含有氢离子，故答案为：Na2CO3；H+；
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，故答案为：AgNO3；
（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++3SO42-+3Ba2++8OH-═2AlO2-+4H2O+3BaSO4↓，
故答案为：2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-═2AlO2-+4H2O+3BaSO4↓；
（3）硫酸铝和氢氧化钠的反应实质为：Al3++3OH-=Al（OH）3↓，Al（OH）3+OH-=[Al（OH）4]-，100mL 0.1mol/L的硫酸铝溶液中，含有铝离子的物质的量为0.02mol，35mL 2mol/L NaOH溶液中含有氢氧化钠物质的量为0.07mol，0.02mol铝离子消耗0.06mol的氢氧化钠生成0.02mol的氢氧化铝，然后0.01mol的氢氧化钠又将0.01mol的氢氧化铝溶解，所以剩余氢氧化铝的物质的量是0.01mol，反应的离子方程式为：2Al3++7OH-=Al（OH）3↓+AlO2-+2H2O，
故答案为：2Al3++7OH-=Al（OH）3↓+AlO2-+2H2O．

点评 本题考查无机物的推断，离子性质和反应现象的理解应用，主要是铝离子及其化合物性质的分析，题目较为综合，难度较大，正确推断各种物质为解答本题的关键．

练习册系列答案
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A．该反应的逆反应为吸热反应
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反应时间/minn（SO2）/moln（O2）/mol
021
51.2
100.4
150.8
（1）保持温度不变，向平衡后的容器中再充入1mol SO2和0.5mol O2，再次答平衡后，0.2mol/L＜c（O2）＜0.3mol/L
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