Question

四种易溶于水的强电解质A、B、C、D由表中7种离子组成（电解质中阴离子各不相同）．

阳离子	Na+、Ba2+、NH4+
阴离子	CH3COO-、Cl-、OH-、SO42-

已知：①A、C溶液显碱性，B溶液显酸性；
②B和C的溶液混合反应的现象只是有刺激性气味的气体生成，C和D的溶液混合反应的现象只是有白色沉淀生成，A和D的溶液混合无明显现象．
（1）A是

 

，B是

 

．
（2）A溶液显碱性的离子方程式

 

．
（3）C与D的溶液反应的离子方程式

 

．
（4）将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是

 

．
（5）向用盐酸中和后的C溶液中加入AgNO₃和KBr，当两种沉淀共存时，

c(Br-)

c(Cl-)

=

 

．（已知K_sp（AgCl）=2.0×10^-10，K_sp（AgBr）=5.4×10^-13）
（6）25℃时，0.1mol?L^-1 B溶液的pH=a，则B溶液中c（H⁺）-c（NH₃?H₂O）=

 

（用含有a的关系式表示）．

Answer 1

考点：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质,pH的简单计算,常见阳离子的检验,常见阴离子的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：①A、C溶液显示碱性，溶液pH均大于7，应为醋酸盐和碱溶液，B溶液显示酸性，则B为强酸弱碱盐，B中含有铵根离子；
②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀，B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，A溶液和D溶液混合时无明显现象，则说明C为Ba（OH）₂，D为Na₂SO₄，则B为NH₄Cl，A为CH₃COONa，
（1）根据以上分析推断A和B；
（2）A为醋酸钠，醋酸根离子水解，溶液显示碱性；
（3）C为氢氧化钡溶液、D为硫酸钠，二者反应生成硫酸钡沉淀；
（4）根据二者反应后的溶质为BaCl₂、Ba（OH）₂、NH₃?H₂O进行分析溶液中离子浓度大小；
（5）两种沉淀共存时，溶液中银离子浓度相同，根据溶度积表达式计算出c（Br^-）：c（Cl^-）；
（6）B为氯化铵，根据电荷守恒、物料守恒及溶液的pH计算出c（H⁺）-c（NH₃?H₂O）．

解答： 解：①A、C溶液显示碱性，应为醋酸盐和碱溶液，B为酸性，则B为氯化铵或者硫酸铵；
②B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，说明C为强碱溶液，则C为氢氧化钠或者氢氧化钡；C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀，该白色沉淀为硫酸钡，说明C不能为氢氧化钠，则C为Ba（OH）₂；D中一定含有硫酸根离子，根据①可知B为NH₄Cl；再根据①可知，A为醋酸盐，则D为硫酸盐，A溶液和D溶液混合时无明显现象，则D为Na₂SO₄，A为CH₃COONa，
（1）根据以上分析可知：A为CH₃COONa，B为NH₄Cl，C为Ba（OH）₂，D为Na₂SO₄，
故答案为：CH₃COONa；NH₄Cl；
（2）A为CH₃COONa，醋酸根离子结合水电离的氢离子，导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子，溶液显示碱性，反应的离子方程式为：CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-，
故答案为：CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-；
（3）C与D分别是Ba（OH）₂、Na₂SO₄的溶液，二者反应生成硫酸钡沉淀的过程，反应的离子方程式为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
（4）等体积、等物质的量浓度的NH₄Cl和Ba（OH）₂混合反应后溶液中溶质是BaCl₂、Ba（OH）₂、NH₃?H₂O，则c（OH^-）＞c（Ba²⁺）=c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺），
故答案为：c（OH^-）＞ c（Ba²⁺）= c（Cl^-）＞ c（NH₄⁺）＞ c（H⁺）；
（5）向用盐酸中和后的C溶液中加入AgNO₃和KBr，当两种沉淀共存时，溶液中银离子浓度相同，则c（Br^-）：c（Cl^-）=

5.4×10-13 c(Ag+)

2.0×10-10 c(Ag+)

=

5.4×10-13

2.0×10-10

=2.7×10^-3，
故答案为：2.7×10^-3；
（6）在氯化铵中，存在电荷守恒：c（OH^-）+c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），存在物料守恒：c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+ c（NH₃?H₂O）；根据两个等式可以得出c（H⁺）-c（NH₃?H₂O）=c（OH^-）=1×10^（a-14）mol/L，
故答案为：1×10^（a-14）mol/L．

点评：本题较为综合，涉及无机物的推断、电解质在水溶液中的电离、溶液PH计算、盐类水解的应用，沉淀溶解平衡的溶度积常数的计算应用等知识，难度较大，正确推断各种物质为解答本题的关键．