题目内容
（14分）现有五种可溶性物质A、B、C、D、E， 它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子 Na＋、Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋ 和五种阴离子Cl－、OH－、NO3－、CO32－、X中的一种。
（1）某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是
和 （填化学式，且相对分子质量小的写在第一个空）；
（2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，含X的物质记C，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀（红白混合颜色），向该沉淀中滴人稀硝酸沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。则X为 ；
A．SO32－ B．SO42－ C．CH3COO－ D．SiO32－
（3）B的水溶液不显中性，原因为 （用离子方程式表示）；
（4）将0. 02 molA与0.0 1molC同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为
（保留两位有效数字）；
（5）将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的 （填相应的离子符号）。有关反应的离子方程式为： ；
（6）利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论 。
（1）Na2CO3、Ba(OH)2 （各1分，共2分） （2）B （2分）
（3）CO32－ + H2O 
HCO3— + OH－（2分） （4）6.1g （2分）
（5）NO3—（2分）； 3Cu+8H++2NO3—=3Cu2++2NO↑+4H2O（2分）
（6）往D的溶液中逐渐加入Ba(OH)2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐溶解，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+。或：往D的溶液中加入适量Na2CO3溶液，若产生了白色沉淀和无色无味的气体，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+。（其他合理答案也得2分）
【解析】
试题分析：（1）碳酸根离子只能与钠离子结合，因此一定含有碳酸钠。此时氢氧根离子只能与钡离子结合，所以一定还含有氢氧化钡。
（2）当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体，红褐色沉淀是氢氧化铁，无色无味的气体一定是CO2，所以B是碳酸钠，C中含有铁离子；当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀（红白混合颜色），向该沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解，这说明A是氢氧化钡，C中还含有硫酸根，因此C是硫酸铁，答案选B。
（3）碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根水解溶液显碱性，方程式为CO32－ + H2O HCO3— + OH－；
（4）0.02mol氢氧化钡与0.01mol硫酸铁混合生成0.02mol硫酸钡和
氢氧化铁，其质量是0.02mol×233g/mol+
×107g/mol＝6.1g；
（5）将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，红棕色气体是NO2，这说明D中含有硝酸根。在酸性条件下硝酸根能氧化金属铜，反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3—=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（6）D中含有硝酸根离子，E中含有氯离子，而剩余的阳离子只有铝离子和镁离子，则检验出D、E中的阳离子的实验操作是：往D的溶液中逐渐加入Ba(OH)2溶液直至过量，若先出现白色沉淀后又逐渐溶解，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+。或：往D的溶液中加入适量Na2CO3溶液，若产生了白色沉淀和无色无味的气体，则D中含有Al3+，E中含有Mg2+。
考点：考查离子共存和离子检验的有关分析与计算
名校课堂系列答案
② NH4Cl电子式：
④ 丙烷分子的球棍模型：
下表是3种物质的溶解度(20 ℃)，下列说法中正确的是
物质 | MgCl2 | Mg(OH)2 | MgCO3 |
溶解度(g/100 g) | 74 | 0.000 84 | 0.01 |
A．已知MgCO3的Ksp＝6.82×10－6 mol2·L－2，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有c(Mg2＋)＝c(CO32-)，且c(Mg2＋)·c(CO32-)＝6.82×10－6 mol2·L－2
B．除去粗盐中含有的MgCl2杂质，最佳除杂试剂为Na2CO3溶液
C．将表中三种物质与水混合，加热、灼烧，最终的固体产物相同
D．用石灰水处理含有Mg2＋和HCO3-的硬水，发生的离子反应方程式为Mg2＋＋2HCO3-＋Ca2＋＋2OH－＝CaCO3↓＋MgCO3↓＋2H2O
