Question

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na^＋、Al^3＋、Mg^2＋、Ba^2＋、Fe^3＋和五种阴离子Cl^－、OH^－、NO₃^—、CO₃^2—、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)。

(2)为了确定X，现将(1)中的两种物质记为A和B，含X的物质记为C，当C与B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，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。则X为________。

A．SO₃^2—　　　　B．SO₄^2—        C．CH₃COO^－         D．SiO₃^2—

(3)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___________________。

(4)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：__________________________________________。

Answer

(1)Na2CO3 Ba(OH)2 (2)B

(3)NO3— 3Cu＋8H＋＋2NO3—=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O (4)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＋；若生成白色沉淀不溶解，则D中含有Mg2＋(其他合理答案也可)

【解析】 (1)五种碳酸盐中，只有Na2CO3是可溶的，五种碱中，只有NaOH、Ba(OH)2是可溶的，因为各物质所含阳、阴离子互不相同，所以两种物质分别是Na2CO3、Ba(OH)2。(2)根据实验现象可知C为Fe2(SO4)3，Fe2(SO4)3与Na2CO3发生双水解反应，有氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体生成，Fe2(SO4)3与Ba(OH)2反应有氢氧化铁沉淀和硫酸钡沉淀生成，滴入稀硝酸，只有氢氧化铁沉淀溶解。(3)根据实验现象，Cu与NO3—在酸性条件下发生反应：3Cu＋8H＋＋2NO3—=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(4)利用氢氧化铝溶于强碱的性质进行检验。