题目内容
【题目】有A、B、C、D、E五种常见化合物,都是由下表中的离子形成的:
阳离子 | K+ | Na+ | Cu2+ | Al3+ |
阴离子 | SO | HCO | NO | OH- |
为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液;
②将E溶液滴入C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀溶解;
③进行焰色反应,只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃);
④在各溶液中加入硝酸钡溶液,再加过量稀硝酸,只有A中放出无色气体,只有C、D中产生白色沉淀;
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验填空:
(1)写出B、D的化学式:B________,D________。
(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物的化学式为________。
(3)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理:_________________________。
(4)在A溶液中加入少量澄清石灰水,其离子方程式为________________________。
(5)向20 mL 2 mol/L C溶液中加入30 mL E溶液,充分反应后得到0.78 g沉淀,则E溶液中溶质的物质的量浓度是________ mol/L。
【答案】(1)KNO3 CuSO4
(2)Na2CO3
(3)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(4)Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO
(5)1或5
【解析】由①可知,D中含有Cu2+;由②可知,C中含有Al3+,E中含有OH-;由③可知,只有B、C中含有K+;由④可知,A中含有HCO,C、D中含有SO。综上所述,A、B、C、D、E五种常见化合物分别为:NaHCO3、KNO3、KAl(SO4)2、CuSO4、NaOH。(5)20 mL 2 mol/L KAl(SO4)2完全转化为Al(OH)3沉淀的质量为0.02 L×2 mol/L×78 g/mol=3.12 g,根据Al3++3OH-===Al(OH)3↓和Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O,可知存在两种情况,一是NaOH不足,二是NaOH使部分Al(OH)3溶解,设NaOH的物质的量浓度为c,当NaOH不足时,
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
3 mol 78 g
0.03 L×c 0.78 g
解得c=1 mol/L
当NaOH使部分Al(OH)3溶解时,设NaOH的物质的量为x,
Al3+ + 3OH-===Al(OH)3↓
1 mol 3 mol 78 g
0.04 mol 0.12 mol 3.12 g
Al(OH)3 + OH-===AlO+2H2O
78 g 1 mol
(3.12-0.78)g x-0.12 mol
=
解得:x=0.15 mol
则NaOH的物质的量浓度为c==5 mol/L。