题目内容

已知A、B、C、D分别是AlCl3、BaCl2、FeSO4、NaOH四种化合物中的一种,它们的水溶液之间的一些反应现象如下:
①A+B→白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解.
②B+D→白色沉淀,在空气中放置,沉淀由白色转化为红褐色.
③C+D→白色沉淀,继续加D溶液,白色沉淀逐渐消失.
(1)则各是什么物质的化学式为:A
BaCl2
BaCl2
、B
FeSO4
FeSO4
、C
AlCl3
AlCl3
、D
NaOH
NaOH

(2)现象②中所发生的反应的化学方程式为:
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(3)现象③中所发生反应的离子方程式为:
Al3++3OH-=Al(OH)3
Al3++3OH-=Al(OH)3
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
分析:(1)A、B、C、D分别是AlCl3、BaCl2、FeSO4、NaOH四种化合物中的一种,能相互反应生成沉淀的有:
AlCl3+3NaOH═Al(OH)3↓+3NaCl、Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O,现象为先生成白色沉淀,后沉淀溶解.
BaCl2+FeSO4═BaSO4↓+2NaCl,现象为出现不溶于酸的白色沉淀.
FeSO4+2NaOH═Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,特征现象为出现白色沉淀,立即变为红褐色.
根据题意,①A+B→白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解,该沉淀只能为BaSO4沉淀,因为Al(OH)3或Fe(OH)2都可溶于硝酸.②B+D→白色沉淀,在空气中放置,该沉淀由白色转变为红褐色,说明白色沉淀为Fe(OH)2,红褐色沉淀为
Fe(OH)3.则可确定B为FeSO4,A为BaCl2,D为NaOH.③C+D→白色沉淀,继续加D溶液,白色沉淀逐渐消失,说明白色沉淀为Al(OH)3,C为AlCl3
(2)现象②中,B为FeSO4,D为NaOH,根据亚铁离子的性质即可写出方程式.
(3)现象③中,C为AlCl3,D为NaOH,两者反应生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3为两性氢氧化物可与NaOH继续反应,导致沉淀消失.
解答:解:(1)A、B、C、D分别是AlCl3、BaCl2、FeSO4、NaOH四种化合物中的一种,能相互反应生成沉淀的有:
AlCl3+3NaOH═Al(OH)3↓+3NaCl、Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O,现象为先生成白色沉淀,后沉淀溶解.
BaCl2+FeSO4═BaSO4↓+2NaCl,现象为出现不溶于酸的白色沉淀.
FeSO4+2NaOH═Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,特征现象为出现白色沉淀,立即变为红褐色.
根据题意,①A+B→白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解,该沉淀只能为BaSO4沉淀,因为Al(OH)3或Fe(OH)2都可溶于稀硝酸.②B+D→白色沉淀,在空气中放置,该沉淀由白色转为红褐色,说明白色沉淀为Fe(OH)2,红褐色沉淀为Fe(OH)3.则可确定B为FeSO4,A为BaCl2,D为NaOH.③C+D→白色沉淀,继续加D溶液,白色沉淀逐渐消失,说明白色沉淀为Al(OH)3,C为AlCl3
故正确答案为:BaCl2、FeSO4、AlCl3、NaOH.
(2)现象②中,B为FeSO4,D为NaOH,两者反应生成白色Fe(OH)2沉淀,该沉淀易被氧化生成红褐色Fe(OH)3沉淀.
反应为FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
故正确答案为:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(3)现象③中,C为AlCl3,D为NaOH,两者反应生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3为两性氢氧化物可与NaOH继续反应,导致沉淀消失.反应为AlCl3+3NaOH═Al(OH)3↓+3NaCl、Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O.改写离子方程式时,AlCl3、NaOH、NaCl、NaAlO2易溶于水易电离改成离子形式,Al(OH)3难溶于水难电离保留化学式,H2O是弱电解质保留化学式,删除相同离子,则离子方程式为Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
故正确答案为:Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
点评:本题考查溶液中离子间的反应,解题的突破口为特征反应和特征现象,如沉淀由白色转化为红褐色是Fe(OH)2转变为Fe(OH)3的特征现象,Al(OH)3是两性氢氧化物可与强碱反应等.
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(3)若B是一种含四核l8电子的分子,如果D是一种气态单质分子,B的结构简式为
H-O-O-H
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