Question

有A、B、C、D、E五种常见化合物，都是由下表中的离子形成的：

阳离子	K^+      Na^+      Cu^2+    Al^3+
阴离子	SO4^2^－   HCO3^－NO3^－   OH^－^[^来

为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：

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，仅有B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃）；

④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，只有A中放出无色气体，只有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。

（1）根据上述实验填空：

（1）写出B、D的化学式：B      ____，D             。

（2）将含lmol A的溶液与含l mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物化学式为__        _。

（3）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理____                   ___。

（4）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为_                    ___。

（5）向20mL 2mol/L C溶液中加入30mL E溶液，充分反应后得到0.78g沉淀，则E溶液的物质的量浓度可能是        moI/L。

Answer

（12分，每空2分）（1）KNO3        CuSO4     （2）Na2CO3

（3）Al3+＋3H2OAl(OH)3(胶体) ＋3H+

（4）2HCO3－＋Ca2+＋2OH－＝CaCO3↓＋2H2O＋CO32－  （5） 1或5

【解析】（1）D为蓝色溶液，说明D中含有铜离子。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。说明E是强碱，C中含有铝离子；进行焰色反应，仅有B、C为紫色，说明B、C中含有钾离子；根据实验④可知，A中含有HCO3－，C、D中含有SO42－,所以A是碳酸氢钠，C是硫酸铝钾，D是硫酸铜，E是氢氧化钠；将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成，所以B是硝酸钾。

（2）碳酸氢钠和氢氧化钠反应的方程式是HCO3- + OH- = CO32- +H2O，所以该化合物的化学式是碳酸钠。

（3）硫酸铝钾溶于水电离出的铝离子，水解生成氢氧化铝胶体，钠吸附水中的悬浮物，从而净水，方程式是Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋。

（4）石灰水不足时，生产物时碳酸钙、碳酸钠和水，所以方程式是2HCO3－＋2OH－＋Ca2＋=CaCO3↓＋CO32－＋2H2O.

（5）氢氧化铝是两性氢氧化物，能和氢氧化钠反应，所以该反应的方程式是Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O。

（6）20mL 2.0mol/LC溶液中铝离子的物质的量是0.04mol，所以最多可以生成0.04mol氢氧化铝沉淀，质量是3.12g。但实际中生成0.78g沉淀，物质的量是0.01mol，说明铝离子没有完全转化沉淀。因此如果氢氧化钠不足，则需要0.03mol氢氧化钠，则氢氧化钠溶液的浓度是0.03mol÷0.03L＝1.0mol/L；如果氢氧化钠过量，有偏铝酸钠生成，则需要氢氧化钠是0.04mol×3＋0.03mol＝0.15mol，因此氢氧化钠溶液的浓度是0.15mol÷0.03L＝5.0mol/L。