Question

现有A、B、C、D、E五种易溶于水的强电解质，它们由如下离子组成(各种离子不重复)。

阳离子	H+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Al3+
阴离子	OH-、Cl-、HCO3-、NO3-、SO42-

已知：①0.1 mol/L  A溶液的pH <1；②将B溶液分别与其它四种溶液混合，均有白色沉淀生成；
③C溶液白色沉淀。请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：A______________、B______________。
（2）写出“C溶液白色沉淀”有关反应的离子方程式____________________________。
（3）D、E两种物质中必有一种是_______________，写出将少量该物质的溶液滴加到B溶液中反应的离子方程式___________________________________________________________________。
（4）请你设计实验确定C及另一种未知物各是什么物质。(只许在A～E中选择检验试剂)

实验步骤	预期现象和结论
取适量C的溶液于试管中，   ①                      。	预期现象和结论1：    ②                         ； 预期现象和结论2：    ③                          ；

Answer 1

(14分)(1)Ａ：H₂SO₄   B：Ba(OH)₂     (2)Ag⁺＋Cl^－＝AgCl↓          （各2分，共6分）
(3) NH₄HCO₃  NH₄^＋＋HCO₃^－＋Ba^2＋＋2OH^－＝BaCO₃↓＋NH₃·H₂O＋H₂O （各2分，共4分）
(4) ①向其中加入足量的Ba(OH)₂溶液；                                   （2分）
②若开始有白色沉淀生成，最终无沉淀生成，则C为AlCl₃；
③若自始至终有白色沉淀生成，则C为MgCl₂                                  （各1分，共2分）
(或：①向其中加入溶液NH₄HCO₃；②若既有气体又有白色沉淀生成，则C为AlCl₃；③若无任何现象，则C为MgCl₂。  (其它方法正确也给分)

解析试题分析：（1）0.1 mol/L A溶液的pH＜1，这说明A应该是二元强酸，所以A是硫酸。将B溶液分别与其它四种溶液混合，均有白色沉淀生成，这说明B中含有OH^－和Ba^2＋，即B是氢氧化钡，且一定不存在硝酸铵或氯化铵。
（2）C溶液白色沉淀，说明C中含有氯离子，反应的离子方程式是Ag⁺＋Cl^－＝AgCl↓。
（3）又因为HCO₃^－和Al^3＋不能大量共存，又一定不存在硝酸铵或氯化铵，所以D、E两种物质中必有一种是NH₄HCO₃。则将少量该物质的溶液滴加到B溶液中反应的离子方程式NH₄^＋＋HCO₃^－＋Ba^2＋＋2OH^－＝BaCO₃↓＋NH₃·H₂O＋H₂O，
（4）根据以上分析可知，C是氯化铝或氯化镁，而另外一种物质是硝酸镁或硝酸铝。因此可以根据氢氧化铝的两性进行检验，所以要检验C的成分，正确的操作应该是①向其中加入足量的Ba(OH)₂溶液；②若开始有白色沉淀生成，最终无沉淀生成，则C为AlCl₃；③若自始至终有白色沉淀生成，则C为MgCl₂。
(或：①向其中加入溶液NH₄HCO₃；②若既有气体又有白色沉淀生成，则C为AlCl₃；③若无任何现象，则C为MgCl₂。)
考点：考查离子的共存、检验、鉴别以及实验方案的设计
点评：该题综合性强，难度较大，对学生的思维能力要求高，学生不易得分。试题在注重对学生基础知识巩固和检验对同时，侧重对学生答题能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力，有助于提升学生的学科素养，提高学生的学习效率和学习积极性。注意基础知识的积累、总结和运用。