题目内容
【题目】5种固体物质A、B、C、D、E由表中不同的阴阳离子组成,它们均易溶于水。
阳离子 | Na+ | Al3+ | Fe3+ | Cu2+ | Ba2+ |
阴离子 | OH- | Cl- | CO32- | NO3- | SO42- |
分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
① A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀,向该沉淀中加入足量稀HNO3沉淀部分溶解,剩余白色固体;
②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀,同时产生大量气体;
③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀,过量C溶液与D溶液混合后无现象;
④B溶液与D溶液混合后无现象;
⑤将38.4gCu片投入装有足量D溶液的试管中,Cu片不溶解,再滴加1.6mol/LH2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。
(1)据此推断A、B、C、D、E的化学式为:A_____; B_____; C_____;D_____;E_____。
(2)写出步骤②中发生反应的离子方程式___________________。
(3)写出步骤⑤中发生反应的离子方程式______________________________________。若要将Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的体积是____________mL。
【答案】 CuSO4 FeCl3 Ba(OH)2 Al(NO3)3 Na2CO3 2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑ 3Cu+8H++2NO3-=3Cu++2NO↑+4H2O 500
【解析】本题主要考查离子反应。
①蓝色沉淀是氢氧化铜,白色固体是硫酸钡,据此判断A和C是硫酸铜和氢氧化钡 ;
②在剩余阳离子中只有Na+可以与CO32-结合,红褐色沉淀是氢氧化铁,气体是二氧化碳,B或E是碳酸钠,B、E中的另一种物质是铁盐;
③说明C是氢氧化钡,D是铝盐,相应地A是硫酸铜;
④说明E是碳酸钠,B是铁盐;
⑤说明D是硝酸铝,相应地B是氯化铁。
(1)A、B、C、D、E的化学式分别为:CuSO4、FeCl3、Ba(OH)2、Al(NO3)3、Na2CO3。
(2)步骤②中Fe3+与CO32-的水解互促至水解完全,发生反应的离子方程式:2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑。
(3)步骤⑤中稀硝酸与铜发生反应,反应的离子方程式:3Cu+8H++2NO3-=3Cu++2NO↑+4H2O。38.4gCu的物质的量为0.6mol,消耗1.6mol H+,需要0.8molH2SO4,因此,若要将Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的体积是=500mL。
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