Question

甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH₄⁺、Ba²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、OH^-、SO₄^2-、Cl^-、HCO₃^-中的不同阳离子和阴离子各一种组成，已知：
①常温时0.1mol/L甲溶液的pH＞13；
②将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有沉淀生成，且将甲缓缓滴入丙溶液中，沉淀先增多后减少；
③丁溶液能与其他三种溶液相互反应，且现象各异．
由此判断：
（1）通过实验①确定甲一定是

 

，理由是

 

．
（2）写出过量的甲和丁反应的离子方程式：

 

．
（3）设计简单实验检验丁中的阳离子（包括步骤、现象、结论）：

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：

分析：由①可知甲为多元强碱，离子组中只有Ba（OH）₂符合要求，即甲为Ba（OH）₂，将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有沉淀生成，则另外三种溶液中分别有SO₄^2-、Al³⁺、HCO₃^-，且将甲缓缓滴入丙溶液中，沉淀先增多后减少，则丙中有Al³⁺，即丙为AlCl₃，丁溶液能与其他三种溶液相互反应，且现象各异，则丁为NH₄CO₃，所以乙为Fe₃（SO₄）₂，据此答题．

解答： 解：由①可知甲为多元强碱，离子组中只有Ba（OH）₂符合要求，即甲为Ba（OH）₂，将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有沉淀生成，则另外三种溶液中分别有SO₄^2-、Al³⁺、HCO₃^-，且将甲缓缓滴入丙溶液中，沉淀先增多后减少，则丙中有Al³⁺，即丙为AlCl₃，丁溶液能与其他三种溶液相互反应，且现象各异，则丁为NH₄CO₃，所以乙为Fe₃（SO₄）₂，
（1）通过实验①确定甲一定是Ba（OH）₂，因为由①可知甲为多元强碱，离子组中只有Ba（OH）₂符合要求，
　故答案为：Ba（OH）₂；由①可知甲为多元强碱，离子组中只有Ba（OH）₂符合要求；
（2）过量的Ba（OH）₂和NH₄CO₃反应的离子方程式为Ba²⁺+2OH^-+NH₄⁺+HCO₃^-=BaCO₃↓+NH₃?H₂O+H₂O，
故答案为：Ba²⁺+2OH^-+NH₄⁺+HCO₃^-=BaCO₃↓+NH₃?H₂O+H₂O；
（3）检验铵根离子的方法是取少量丁（或NH₄HCO₃）于试管中，加入少量NaOH溶液，并加热试管，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸，观察试纸的颜色变化．若变蓝，说明含有NH₄⁺，
故答案为：取少量丁（或NH₄HCO₃）于试管中，加入少量NaOH溶液，并加热试管，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸，观察试纸的颜色变化．若变蓝，说明含有NH₄⁺；

点评：本题较为综合，涉及无机物的推断，难度中等，利用离子之间反应的特征现象，正确推断各种物质为解答本题的关键．