题目内容

A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:

阳离子
Na+、Al3+、Ba2+、NH4+
阴离子
Cl、OH、CO32、SO42
 
分别取四种物质进行实验,实验结果如下①B溶液分别与C、D混合,均有白色沉淀生成②将A溶液逐滴滴入C溶液中,有沉淀生成,继续滴加A溶液时,沉淀减少直至完全消失③A与D两种固体混合有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝④用石墨电极电解B溶液,在阳极上产生一种有刺激性气味的气体
回答下列问题:
(1)A所含的阳离子和C所含阳离子的半径大小____>______(填离子符号)。B所含的阴离子是________
(2)C溶液呈___性(填“酸性”或“碱性”),其原因是__________________
(用离子方程式解释)。D的化学式是____________
(3)以Pt为电极电解1L0.1mol/LB的水溶液,当电路中通过0.1mol电子时,
溶液的pH为_______(设电解过程溶液体积不变),阳极的电极反应式为 _____
(4)若将④阳极产生的气体通入A溶液中至恰好完全反应时,则溶液中各离子
浓度由大到小的排列顺序为__________________________

(1)Na+> Al3+(1分)  Cl-
(2)酸性  Al3++3H2OAl(OH)3+3H+   (NH4)2CO3
(3)13  2Cl- -2e-=Cl2(1分(4)C(Na+)> C(Cl-)>C(ClO-)>C(OH-)>C(H+)

解析试题分析:
②根据A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝,气体为氨气,①B溶液分别与C、D混合,均有白色沉淀生成;③A溶液与D溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,至完全消失,④用石墨电极电解B溶液,在阳极上产生一种有刺激性气味的气体。则A为NaOH,C为Al2(SO42,B为Ba Cl2 D为(NH42CO3
(1)Na+与 Al3+同一周期,核外电子排布相同,核电荷数越大,半径越小,所以Na+> Al3+;B为Ba Cl2,阴离子是氯离子。
(2)C为强酸弱碱盐,溶液呈酸性;其原因是Al3+水解所致,Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
D的化学式是(NH42CO3
(3)用惰性电极电解BaCl2时,阳极上是氯离子失电子,电极反应为:2Cl--2e-═Cl2↑,阴极上是氢离子得电子,2H++2e-═H2↑,当电源提供给0.1mol电子时,根据2H++2e-═H2↑可知,生成0.05mol氢气,所以溶液中氢氧根离子n(OH-)=0.1mol,此溶液体积为1L,溶液中c(OH-)="n" v ="0.1mol" /1L =0.1mol/L,c(H+)="Kw" /C(OH?) =10?14 /0.1 mol/L=10-13mol/L,所以pH=13,
(4)将④阳极产生的气体通入A溶液中至恰好完全反应时,即发生Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,得到的是等物质的量的NaCl、NaClO的混合溶液,NaClO是强碱弱酸盐,ClO-水解,溶液呈碱性,所以有:C(Na+)> C(Cl-)>C(ClO-)>C(OH-)>C(H+)
考点:阴阳离子组合的分析和判断

练习册系列答案
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某种物质溶于水后得到的溶液中,含有Fe2+、Fe3+、SO42-、NH4+、Ba2+、CO32-离子中的某几种。
(1)甲同学欲探究溶液的组成,进行了如下实验:①取少量溶液于试管中,逐滴加入浓氢氧化钠溶液,发现开始生成白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,同时伴有刺激性气体放出;②另取少量溶液于试管中,加入足量盐酸酸化后再滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成。
该溶液中一定含有的离子是               
写出①中白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式                                          
(2)乙同学进行如下实验:取少量溶液于试管中,滴加几滴硫氰酸钾溶液,无明显现象;再滴加H2O2,发现溶液变红色;继续滴加H2O2,红色逐渐褪去且有气泡产生。为弄清其中缘由,乙同学查阅资料知:
H2O2+SCN-→SO42-+CO2↑+N2↑+H2O+H+
①该反应中,被氧化的元素为       ,每生成lmol CO2转移的电子数为        NA
②根据乙同学的实验现象,请判断还原性强弱为:Fe2+       SCN-(填<、=或>);
③根据资料,乙同学提出的猜想是:H2O2将SCN-氧化使红色逐渐褪去。请你设计一个实验,验证乙同学的猜想是否正确                                                                      

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