Question

常见的五种盐A、B、C、D、E，它们的阳离子可能是Na⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、Ba²⁺Al³⁺、Ag⁺、Fe³⁺，阴离子可能是Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-、CO₃^2-．已知：
①五种盐均溶于水，水溶液均为无色；
②D的焰色反应呈黄色；
③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性，D的溶液呈碱性；
④若在这五种盐溶液中分别加入Ba（NO₃）₂溶液，只有A、C的溶液不产生沉淀；
⑤若在这五种盐溶液中分别加入氨水，E和C溶液中生成沉淀，继续加氨水，C中沉淀消失；
⑥把A的溶液分别加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀．
（1）五种盐中一定没有的阳离子是

 

，所含阴离子相同的两种盐的化学式是

 

．
（2）D的化学式为

 

，D溶液显碱性的原因是

 

（用离子方程式表示）．
（3）A和C的溶液反应的离子方程式是

 

．E和氨水反应的离子方程式是

 

．
（4）若要检验B中所含的阳离子，正确的实验方法是

 

．
（5）以石墨作电极，电解足量C的溶液，阳极的电极反应式为

 

，当转移0.2mol电子时，共产生气体

 

L（标准状况）．

Answer 1

考点：物质的检验和鉴别的实验方案设计,离子方程式的书写

专题：离子反应专题

分析：①五种盐均溶于水，水溶液均为无色，则没有Cu²⁺、Fe³⁺；
②D的焰色反应呈黄色，则D中有Na⁺；
③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性则含有NH₄⁺、Al³⁺、Ag⁺，D的溶液呈碱性则D中含有CO₃^2-，根据阳离子可知D为Na₂CO₃；
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba（NO₃）₂溶液，只有A、C的溶液不产生沉淀，则A、C中没有SO₄^2-，也没有CO₃^2-；
⑤若在这五种盐的溶液中，分别加入氨水，E和C的溶液中生成沉淀，继续加氨水，C中沉淀消失，说明C中为Ag⁺，则E中有Al³⁺；所以C中为AgNO₃；
⑥把A溶液呈中性分别加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，则A为BaCl₂；由以上分析可知E中含有Al³⁺，B中含有NH₄⁺，加BaCl₂均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，则B、E中含有SO₄^2-；所以B、E为（NH₄）₂SO₄、Al₂（SO₄）₃，以此来解答．

解答： 解：①五种盐均溶于水，水溶液均为无色，则没有Cu²⁺、Fe³⁺；
②D的焰色反应呈黄色，则D中有Na⁺；
③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性则含有NH₄⁺、Al³⁺、Ag⁺，D的溶液呈碱性则D中含有CO₃^2-，根据阳离子可知D为Na₂CO₃；
④若在这五种盐的溶液中分别加入Ba（NO₃）₂溶液，只有A、C的溶液不产生沉淀，则A、C中没有SO₄^2-，也没有CO₃^2-；
⑤若在这五种盐的溶液中，分别加入氨水，E和C的溶液中生成沉淀，继续加氨水，C中沉淀消失，说明C中含Ag⁺，则E中有Al³⁺；所以C中为AgNO₃；
⑥把A溶液呈中性分别加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，则A为BaCl₂；由以上分析可知E中含有Al³⁺，B中含有NH₄⁺，加BaCl₂均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，则B、E中含有SO₄^2-；所以B、E为（NH₄）₂SO₄、Al₂（SO₄）₃；
（1）五种盐中，一定没有的阳离子是Cu²⁺、Fe³⁺；所含阴离子相同的两种盐的化学式是（NH₄）₂SO₄、Al₂（SO₄）₃，
故答案为：Cu²⁺、Fe³⁺；（NH₄）₂SO₄、Al₂（SO₄）₃；
（2）D的化学式为Na₂CO₃；Na₂CO₃溶液显碱性的原因是CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，故答案为：Na₂CO₃；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（3）A为BaCl₂，C中含Ag⁺，二者反应的离子反应为Ag⁺+Cl^-═AgCl↓，Al₂（SO₄）₃和氨水反应的离子方程式是Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案为：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓；Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（4）检验（NH₄）₂SO₄中所含的阳离子的方法为：取少量（NH₄）₂SO₄于试管中，滴加少量NaOH溶液，在试管口附近放一张湿润的红色石蕊试纸，加热，若试纸变蓝，说明B中阳离子为NH₄⁺，
故答案为：取少量B于试管中，滴加少量NaOH溶液，在试管口附近放一张湿润的红色石蕊试纸，加热，若试纸变蓝，说明B中阳离子为NH₄⁺；
（5）C中为AgNO₃，以石墨作电极，电解足量C的溶液，阳极的电极反应式为40H^--4e^-=O₂↑+2H₂O，阴极反应式为Ag⁺+e^-=Ag，则转移0.2mol电子时，阳极生成0.05mol气体，其标况下的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故答案为：40H^--4e^-=O₂↑+2H₂O；1.12．

点评：本题考查物质的检验和推断，为高频考点，把握离子之间的反应及现象推断物质为解答的关键，综合考查元素化合物知识及化学反应原理，综合性较强，题目难度中等．