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2．饮水安全在人们生活中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了分析，给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质．A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成：
阳离子　　K+　　　Na+　　 Cu2+　　Al3+
阴离子　　SO42-　　HCO3-　　NO3-　　OH-
为了鉴别上述化合物，分别进行以下实验，其结果如下所示：
①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；
②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；
③进行焰色反应，只有B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃片）；
④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成．
根据上述实验填空：
（1）写出A、B、C、D、E的化学式：A：NaHCO3、B：KNO3、C：KAl（SO4）2、D：CuSO4 E：NaOH
（2）将含1mol A的溶液与含1mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为Na2CO3．
（3）写出实验②发生反应的离子方程式：Al3++3OH-═Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH-═[Al（OH）4]-．
（4）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理：Al3++3H2O?Al（OH）3（胶体）+3H+．

分析 ①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液，则D中含有铜离子；
②将E溶液滴入到C溶液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解，则C中含有铝离子，E中含有氢氧根离子；
③进行焰色反应实验，只有B、C含有钾离子，所以E是氢氧化钠；
④在各溶液中加入Ba（NO3）2溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，则A中含有碳酸氢根离子，C、D中产生白色沉淀，则C、D中含有硫酸根离子，所以D是硫酸铜，C是硫酸铝钾；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成，则B是硝酸钾，所以A是碳酸氢钠，以此解答该题．

解答 解：①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液，则D中含有铜离子；
②将E溶液滴入到C溶液中，出现白色沉淀，继续滴加沉淀溶解，则C中含有铝离子，E中含有氢氧根离子；
③进行焰色反应实验，只有B、C含有钾离子，所以E是氢氧化钠；
④在各溶液中加入Ba（NO3）2溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，则A中含有碳酸氢根离子，C、D中产生白色沉淀，则C、D中含有硫酸根离子，所以D是硫酸铜，C是硫酸铝钾；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成，则B是硝酸钾，所以A是碳酸氢钠．
（1）由以上分析可知A为NaHCO3，B为KNO3，C为KAl（SO4）2，D为CuSO4，E为NaOH，故答案为：NaHCO3；KNO3；KAl（SO4）2；CuSO4；NaOH；
（2）A是碳酸氢钠，E是氢氧化钠，将含1mol A的溶液与含1mol E的溶液反应生成碳酸钠和水，蒸干后仅得到一种化合物碳酸钠，故答案为：Na2CO3；
（3）铝离子和少量氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝是两性氢氧化物，和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，反应离子反应方程式为：Al3++3OH-═Al（OH）3↓，Al（OH）3+OH-═[Al（OH）4]-，
故答案为：Al3++3OH-═Al（OH）3↓，Al（OH）3+OH-═[Al（OH）4]-；
（4）C中含有铝离子，铝离子易水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，能吸附水 中的悬浮物而净水，水解反应方程式为Al3++3H2O?Al（OH）3（胶体）+3H+，
故答案为：Al3++3 H2O?Al（OH）3（胶体）+3H+．

点评 本题考查了未知物的检验、无机物的推断，该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生的应试能力和学习效率；注意掌握常见离子的检验方法．

练习册系列答案
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