Question

（10分）现有A、B、C、D、E、F六种物质，已知它们的阳离子有：H⁺、K⁺、NH₄⁺、Ca²⁺、Ba²⁺、Al³⁺，阴离子有：OH^-、Cl^-、ClO^-、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-。将上述六种物质溶于水均配成0.1mol/L溶液，进行如下实验。

①仅A、C、D三种溶液显酸性，且酸性强弱顺序为A>D>C。

②D与E反应生成白色沉淀，再加入过量的E沉淀量减少但不消失。

③向F中加入A有无色气体生成。

④B的浓溶液与A的浓溶液混合产生有色且有刺激性气体。

（1）根据以上信息，填写下列溶液中溶质的化学式 C ________      E ________  

（2）书写D与过量的E反应的离子方程式。

（3）书写实验④中反应的离子方程式。

（4）向100mLA溶液中慢慢滴加入75mLF溶液和向75mLF溶液中慢慢滴加入100mLA溶液产生的气体体积之比约为____________。

Answer

（1）  C: NH4NO3  (2分)   E: Ba(OH)2 (2分)

（2）  2Al3+ + 3SO42- +8OH- + 3Ba2+ = 2AlO2- + 3BaSO4↓+ 4H2O（2分）

（3）  Cl- + ClO- + 2H+ = Cl2↑+ H2O（2分）

（4）  2:1（2分）

【解析】（1）有色气体应该是氯气，所以应该是ClO－氧化Cl－生成氯气。又因为仅A、C、D三种溶液显酸性，且酸性强弱顺序为A>D>C，所以A是氯化氢。由于铝离子的水解程度大于NH4＋的水解程度，因此D中含有Al3＋，C中含有NH4＋。向F中加入A有无色气体生成，所以F是碳酸钾。D与E反应生成白色沉淀，再加入过量的E沉淀量减少但不消失，这说明沉淀应该是氢氧化铝和硫酸钡，则E是氢氧化钡，D是硫酸铝。所以B是次氯酸钙，C是硝酸铵。

（2）D与过量的E反应的离子方程式2Al3+ + 3SO42- +8OH- + 3Ba2+ = 2AlO2- + 3BaSO4↓+ 4H2O。

（3）次氯酸钙具有氧化性，能把氯离子氧化生成氯气，反应的方程式是Cl- + ClO- + 2H+ = Cl2↑+ H2O。

（4）由于碳酸钾和盐酸反应是分步进行的，反应的方程式依次是K2CO3＋HCl=KHCO3＋KCl、KHCO3＋HCl=KCl＋H2O＋CO2↑。盐酸和碳酸钾的物质的量分别是0.01mol和0.0075mol，则向100mLA溶液中慢慢滴加入75mLF溶液，生成0.005molCO2；向75mLF溶液中慢慢滴加入100mLA溶液产生的气体是0.0025mol，所以二者的体积之比是2︰1。