Question

甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH₄⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、H⁺、OH^﹣、Cl^﹣、CO₃^2﹣、SO₄^2﹣中的不同阳、阴离子各一种组成，已知：

①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；

②0.1mol/L乙溶液中c（H⁺）＞0.1mol/L；

③向丙容器中滴入AgNO₃溶液有不溶于稀HNO₃的白色沉淀生成．

（1）甲是         ，乙是       ，丙是        ，丁是           ．

（2）50mL含Na₂SO₄、Na₂CO₃的混合溶液中加入过量的甲溶液，得到14.51g白色沉淀，向白色沉淀中加入过量的稀HNO₃充分反应后，沉淀减少到4.66g，并有气体产生．

a、写出产生气体的离子方程式                  ；

b、混合溶液中Na⁺的物质的量的浓度是                   ．

Answer

（1）Ba（OH）2；H2SO4；MgCl2；（NH4）2CO3；（2）BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑；2.8mol/L．

【解析】①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，可以形成白色沉淀的只有BaSO4、BaCO3、Mg（OH）2，因此甲只能是Ba（OH）2；②0.1mol/L乙溶液中c（H+）＞0.1mol/L，说明乙为二元酸，只能是硫酸；③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成，说明丙是MgCl2，则丁为（NH4）2CO3，

（1）由以上分析可知甲是Ba（OH）2，乙是H2SO4，丙是MgCl2，丁是（NH4）2CO3，故答案为：Ba（OH）2；H2SO4；MgCl2；（NH4）2CO3；

（2）a．碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳气体和水，反应的离子方程式为：BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑，

b．碳酸钡能够溶于稀硝酸，硫酸钡不溶，依据质量守恒得：n（Na2SO4）=n（BaSO4）==0.02mol，

碳酸钡的质量为：14.51g﹣4.66g=9.85g，碳酸钡的物质的量为：=0.05mol，根据质量守恒可知：n（Na2CO3）=n（BaCO3）=0.05mol，

则n（Na+）=2n（Na2SO4）+2n（Na2CO3）=2×0.02mol+2×0.05mol=0.14mol，

混合溶液中Na+的物质的量的浓度是=2.8mol/L，故答案为：2.8mol/L．

【点评】本题考查常见离子的检验方法，题目难度中等，试题较为综合，利用离子之间反应的特征现象正确推断各种物质为解答本题的关键，试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用．