Question

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（各离子不重复）．

阳离子	H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+
阴离子	OH-、C1-、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）将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为

 

（2）写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式

 

（3）写出A溶液与E溶液反应的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：物质的检验和鉴别的实验方案设计

专题：物质检验鉴别题

分析：①A、B溶液呈碱性，在所给的各种离子中，碳酸根水解显碱性，氢氧根有碱性，所以A、B中含有的阴离子为CO₃^2-、OH^-；又因为铝离子和银离子水解显酸性，氢离子显酸性，所以C、D、E溶液含有的阳离子为H⁺、Al³⁺、Ag⁺；
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生，即铝离子和碳酸根离子之间的双水解反应，碳酸钠和酸反应会产生二氧化碳气体；
③在所有的阳离子和阴离子组成的物质中，硝酸银能和盐酸、氯化钠、硫酸铝、氢氧化钡反应生成沉淀，据此确定物质，并根据物质的性质来书写方程式．

解答： 解：①A、B溶液呈碱性，在所给的各种离子中，碳酸根水解显碱性，氢氧根有碱性，所以A、B中含有的阴离子为CO₃^2-、OH^-；又因为铝离子和银离子水解显酸性，氢离子显酸性，所以C、D、E溶液含有的阳离子为H⁺、Al³⁺、Ag⁺，
②Na₂CO₃和可溶性的铝盐反应的实质是：铝离子和碳酸根离子之间双水解反应，产物既有沉淀又有气体，所以A是碳酸钠，B是氢氧化钡，碳酸钠和酸反应会产生二氧化碳气体，故C中含有氢离子；
③在所有的阳离子和阴离子组成的物质中，硝酸银能和盐酸、氯化钠、硫酸铝、氢氧化钡反应生成沉淀，所以D是硝酸银，C是盐酸；
综上知道：A是碳酸钠，B是氢氧化钡，D是硝酸银，C是盐酸，E是硫酸铝．
（1）将C溶液（盐酸）逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液碳酸钠中，反应后溶液中生成等物质的量的氯化钠和碳酸氢钠，溶液显示碱性，碳酸氢根离子的水解能力大于电离能力，各种离子浓度由大到小的顺序为c（Na⁺）＞c（C1^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），
故答案为：c（Na⁺）＞c（C1^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
（2）硫酸铝溶液和过量的氢氧化钡溶液之间反应，则铝离子和硫酸根离子按照2：3的物质的量之比进行反应，其离子方程式为2A1³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH=2A1O₂^-+3BaSO₄↓+4H₂O，故答案为：2A1³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH=2A1O₂^-+3BaSO₄↓+4H₂O；
（3）碳酸钠中的碳酸根离子和硫酸铝中的铝离子之间会发生双水解反应：2A1³⁺+3CO₃^2-+6 H₂O=2A1（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案为：2A1³⁺+3CO₃^2-+6 H₂O=2A1（OH）₃↓+3CO₂↑．

点评：本题考查无机物的推断，题目较为综合，难度较大，正确推断各种物质为解答本题的关键．