题目内容

15．现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可电离产生下列离子（各种离子不重复）
   阳离子        H+  Na+  Al3+   Ag+  Ba2+
   阴离子        OH-  Cl-  CO32-  NO3-  SO42-
已知：
①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性．
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生（沉淀包括微溶物，下同）．
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C只能与D反应产生沉淀．
试回答下列问题：
（1）分别写出A、E的化学式：ANa2CO3、EAl2（SO4）3 
（2）写出A与E反应的离子方程式：2Al3++3CO32-+3H2O═3CO2↑+2Al（OH）3↓；
（3）已知：NaOH（aq）+HNO3（aq）=NaNO3（aq）+H2O（1）；△H=-Q kJ•mol-1．写出B与C稀溶液反应的热化学方程式OH-（aq）+H+（aq）=H2O（1）△H=-QkJ/mol或$\frac{1}{2}$Ba（OH）2（aq）+HC1（aq）=$\frac{1}{2}$BaC12（aq）+H2O（1）△H=-QkJ/mol
或Ba（OH）2（aq）+2HC1（aq）=BaC12（aq）+2H2O（1）△H=-2QkJ/mol．
（4）在100mL 0.1mol•L-1 E溶液中，逐滴加入40mL 1.6mol•L-1 NaOH溶液，最终得到沉淀物质的量为0.016molmol．

分析 ①A、B两溶液呈碱性，结合离子的共存可知，应为Ba（OH）2、Na2CO3中的一种，C、D、E溶液呈酸性，应为AgNO3、硫酸铝、HCl中的一种；
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生，则A为Na2CO3，B为Ba（OH）2，E为Al2（SO4）3，C为HCl；
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C只能与D反应产生沉淀，则D为AgNO3，然后结合物质的性质及化学用语来解答．

解答 解：①A、B两溶液呈碱性，根据离子共存可知，A、B应为Ba（OH）2、Na2CO3中的一种，C、D、E溶液呈酸性，应为AgNO3、Al2（SO4）3、HCl中的一种；
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生，A溶液与C溶液反应只有气体产生，则A为Na2CO3，B为Ba（OH）2，E为Al2（SO4）3，C为HCl；
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀，C只能与D反应产生沉淀，则D为AgNO3，
（1）由以上分析可知A为Na2CO3，B为Ba（OH）2，C为HCl，D为AgNO3，E为Al2（SO4）3，
故答案为：Na2CO3；Al2（SO4）3；
（2）A、E发生相互促进水解反应，离子反应为2Al3++3CO32-+3H2O═3CO2↑+2Al（OH）3↓，
故答案为：2Al3++3CO32-+3H2O═3CO2↑+2Al（OH）3↓；
（3）B与C的稀溶液反应的热化学方程式为OH-（aq）+H+（aq）=H2O（1）△H=-QkJ/mol或$\frac{1}{2}$Ba（OH）2（aq）+HC1（aq）=$\frac{1}{2}$BaC12（aq）+H2O（1）△H=-Q kJ/mol
或Ba（OH）2（aq）+2HC1（aq）=BaC12（aq）+2H2O（1）△H=-2QkJ/mol，
故答案为：OH-（aq）+H+（aq）=H2O（1）△H=-QkJ/mol或$\frac{1}{2}$Ba（OH）2（aq）+HC1（aq）=$\frac{1}{2}$BaC12（aq）+H2O（1）△H=-QkJ/mol
或Ba（OH）2（aq）+2HC1（aq）=BaC12（aq）+2H2O（1）△H=-2QkJ/mol；
（4）硫酸铝和氢氧化钠的反应实质为：Al3++3OH-=Al（OH）3↓，Al（OH）3+OH-=[Al（OH）4]-，
100mL 0.1mol/L的硫酸铝溶液中，含有铝离子的物质的量为0.02mol，
40mL 1.6mol/L NaOH溶液中含有氢氧化钠物质的量为0.064mol，
     Al3++3OH-=Al（OH）3↓，
0.02mol  0.06mol 0.02mol
0.02mol铝离子消耗0.06mol的氢氧化钠生成0.02mol的氢氧化铝，
Al（OH）3+OH-=[Al（OH）4]-，
0.004mol   0.004mol
然后多余0.004mol的氢氧化钠又将0.004mol的氢氧化铝溶解，
所以剩余氢氧化铝的物质的量是0.02mol-0.004mol=0.016mol，
故答案为：0.016mol．

点评 本题考查知识点较多，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，根据离子的共存、离子的性质来推断物质是解答本题的关键，综合性强，难度较大，学生需熟悉水解、热化学反应方程式、离子反应等知识来解答．

练习册系列答案
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