Question

【题目】Ⅰ、现有100mL含Cu2+、Al3+、NH4+、H+、Cl－的溶液，向该溶液中逐滴加入2.5mol/LNaOH溶液，所加NaOH 溶液的体积（mL）与产生沉淀的物质的量（mol）关系如下图所示：

（1）B点的沉淀物的化学式为______________。

（2）原溶液中Cu2+的物质的量为______，原溶液中Cl－物质的量浓度为________，x-y=__________。

Ⅱ、A、B、C、D为中学常见物质且均含有同一种元素，相互转化关系如图(反应条件及其他物质已经略去)：

（1）若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。则D的化学式为___________。

（2）若A为单质，D为强碱且组成元素的原子所含质子的数目小于18，写出C→D的化学方程式：_____________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 Al（OH）3、Cu（OH）2 0.025mol 0.825mol/L 0.005 HNO3 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑

【解析】Ⅰ、在100mL含Cu2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-等离子的溶液中，逐滴加入2.5molL-1的NaOH溶液，加入4mLNaOH溶液时没有沉淀生成，说明H+先和NaOH反应，则溶液中含有H+，c(H+)==0.1mol/L，继续滴加NaOH溶液，沉淀的量逐渐增大，30mLNaOH溶液后，继续滴加NaOH溶液，沉淀的物质的量不变，则溶液中含有NH4+，则c(NH4+)==0.075mol/L，继续滴加NaOH，沉淀部分溶解，35mLNaOH后，沉淀不溶解，说明溶液中含有Cu2+、Al3+。

(1)根据上述分析，B点的沉淀物为Al(OH)3、Cu(OH)2，故答案为：Al(OH)3、Cu(OH)2；

(2)根据Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O知，生成氢氧化铝沉淀和生成偏铝酸根离子需要氢氧化钠体积之比为3：1，则生成氢氧化铝沉淀需要NaOH体积=(35-33)mL×3=6mL，则生成氢氧化铜需要NaOH体积=(30mL-4mL)-6mL=20mL，则c(Cu2+)==0.25mol/L，c(Al3+)==0.05mol/L，原溶液中n(Cu2+)=0.25mol/L×0.1L=0.025mol，溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒得3c(Al3+)+2c(Cu2+)+c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)=[3×0.05+2×0.25+0.075+0.1]mol/L=0.825mol/L，x-y= n[Al(OH)3] =n(Al3+)= =0.005mol，故答案为：0.025mol；0.825mol/L；0.005；

Ⅱ、(1)若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则A为NH3，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，D呈酸性，则B为NO，C为NO2，D为HNO3，故答案为：HNO3；

(2)若A为单质，D为强碱且组成元素的原子所含质子的数目小于18，则A为Na，B为Na2O，C为Na2O2，D为NaOH，C→D的化学方程式：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。