题目内容

20．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：（其中一种物质为复盐）
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B、D的化学式：B：KNO3、D：CuSO4．
（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）向D的溶液中加入过量氨水反应的离子方程式为Cu2++2NH3•H2O═Cu（OH）2↓+2NH4+、Cu（OH）2+4NH3．H2O?[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O．

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Cu2+离子，含有的阴离子一定不是HCO3-、OH-，含有的阴离子为SO42-或NO3-；
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Al3+，含有的阴离子为SO42-或NO3-，E中含有OH-离子，含有阳离子为K+或Na+；
③进行焰色反应实验，只有B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃片），则只有B、C含有K+离子，所以E是NaOH；
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HCO3-离子，C、D中产生白色沉淀，则C、D中含有SO42-离子，所以D是CuSO4，C是KAl（SO4）2；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成，则B是KNO3，所以A是NaHCO3．

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Cu2+离子，含有的阴离子一定不是HCO3-、OH-，含有的阴离子为SO42-或NO3-；
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Al3+，含有的阴离子为SO42-或NO3-，E中含有OH-离子，含有阳离子为K+或Na+；
③进行焰色反应实验，只有B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃片），则只有B、C含有K+离子，所以E是NaOH；
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HCO3-离子，C、D中产生白色沉淀，则C、D中含有SO42-离子，所以D是CuSO4，C是KAl（SO4）2；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成，则B是KNO3，所以A是NaHCO3．
（1）通过以上分析知，B是KNO3、D是CuSO4，故答案为：KNO3；CuSO4；
（2）A是NaHCO3，E是NaOH，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）实验②中，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，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）向CuSO4的溶液中加入过量氨水反应的离子方程式为：Cu2++2NH3•H2O═Cu（OH）2↓+2NH4+、Cu（OH）2+4NH3．H2O?[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O，
故答案为：Cu2++2NH3•H2O═Cu（OH）2↓+2NH4+、Cu（OH）2+4NH3．H2O?[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O．

点评 本题考查无机物的推断，把握离子之间的反应推断物质为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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10．下列变化是通过取代反应来实现的是（　　）
A．在镍做催化剂的条件下，苯与氢气反应
B．苯与液溴混合后加入铁粉
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11．密闭容器内有M、N、P、Q四种物质，一定条件下反应一段时间后，测得密闭容器内仍然是M、N、P、Q四种物质，反应前和反应一段时间后各自的物质的质量见表：
物质MNPQ
反应前质量（g）15.88.431.61.6
一段时间后质量（g）待测1421.66
下列说法正确的是（　　）
A．该反应类型属置换反应B．物质P一定是化合物
C．反应生成的N与Q的质量比为7：3D．M肯定为该反应的催化剂
8．用化学符号填空
氮元素N
两个氢离子2H+
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五氧化二磷中磷元素的化合价．
15．下列关于指定粒子构成的叙述中，不正确的是（　　）
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C．O22-与S2-具有相同的质子数和电子数
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5．亚硫酸钠（Na2SO3）、漂白液（NaClO）和明矾[KAl（SO4）2•12H2O]都是重要的化工产品，在日常生活和工业生产中都有广泛用途，且三者都可用在造纸业的不同生产工序中．
（1）NaClO做消毒液是它能与水反应产生一种强氧化性物质，写出该强氧化性物质的电子式．在工业上，用氯化钠为原料，在碱性溶液中，通过电解的方法可制得NaClO，用离子方程式表示制取NaClO的电解总反应：Cl-+H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ClO-+H2↑，将等浓度等体积的NaClO与Na2SO3溶液混合后，两者恰好完全反应，写出混合过程的离子反应方程式ClO-+SO32-=Cl-+SO42-．
（2）将饱和NaClO和KAl（SO4）2溶液混合，置于一只带单孔橡皮塞的大试管中，产生大量的白色胶状沉淀．此时反应的离子方程为3ClO-+Al3++3H2O=3HClO+Al（OH）3↓．再将大试管置于阳光下照射，不久试管液面上方有浅黄绿色气体产生，将气体通入NaOH溶液充分吸收后，还能收集到一种无色无味的气体．写出在阳光照射下，混合液中反应的化学方程式4HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2H2O+2Cl2↑+O2↑．若将KAl（SO4）2溶液换成硫酸亚铁铵（NH4）2SO4•FeSO4溶液后，再与NaClO溶液混合，观察到大试管中有红褐色沉淀产生，同时溶液里现黄色，但没有气体生成．此时试管中发生反应的离子方程式为3ClO-+6Fe2++3H2O=2Fe（OH）3↓+4Fe3++3Cl-．
（3）取一定体积KAl（SO4）2溶液于试管中，逐滴加入一定浓度的Ba（OH）2溶液，直至产生沉淀的质量最大，写出此时的离子反应方程式Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O．
12．下列结论是从某同学的笔记本上摘录的，你认为其中肯定正确的是（　　）
①微粒半径：Cl-＞S2-＞S＞F　 ②稳定性：HF＞HCl＞H2S
③还原性：Cl-＞Br-＞I-　     ④氧化性：Cl2＞S
⑤酸性：H2SO4＞HClO4     　⑥沸点：HF＞HCl＞HBr＞HI．
A．只有①B．①③④C．②④D．只有⑥
9．下列实验过程始终无明显现象的是（　　）
A．NO2气体通入FeSO4溶液中B．CO2通入Ba（NO3）2溶液中
C．SO2气体通入Ca（NO3）2溶液中D．CO2气体通入Ca（ClO）2溶液中
10．物质的量与微观粒子数的联系．
（1）1mol O2的分子数约为6.02×1023，2.5mol SO2的分子数为1.505×1024．
（2）3.01×1023个CO2分子的物质的量是0.5mol，其中碳原子的物质的量是0.5mol．
（3）1.204×1023个H2O分子的物质的量是0.2mol，其中氢原子的物质的量是0.4mol．
（4）NA个C60分子的物质的量是1mol．

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