Question

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Fe³⁺和五种阴离子Cl^-、OH^-、NO₃^-、CO₃^2-、X中的一种。

（1）某同学通过分析比较，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，当C与B的溶液混合时，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：

①X为           。

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

②A中的化学键类型为             

③将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为        （精确到0.1g）。

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             

（3）将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀硫酸，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             

Answer

（1）Na2CO3 和 Ba(OH)2 ；

（2）①B ②离子键和共价键 ③6.1g ④分别取少量D、E溶液于试管中，分别滴加过量的Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀的其中含有Mg2+，先产生白色沉淀，后沉淀又溶解的含有Al3+ ；

（3）

【解析】

试题分析：现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种，由于这五种物质都可溶，所以可以判断一定含有Na2CO3和Ba（OH）2，答案为：Na2CO3 和 Ba(OH)2 ；（2）为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体，可以推知B是Na2CO3，C中含有Fe3+，铁离子和碳酸根离子发生双水解生成红褐色沉淀Fe(OH)3和CO2； A是Ba(OH)2，与C混合时产生棕色沉淀，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，不溶解的白色沉淀是BaSO4，① 由于加硝酸后没有气体生成，可以推知C中含有的阴离子是SO42-，答案为：B；②A是Ba(OH)2，含有的化学键有离子键和极性共价键，答案为：离子键和共价键；③将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，将得到0.02molBa2+、0.04molOH-、0..2molFe3+、0.03molSO42-，充分反应后生成0.02molBaSO4和0.0133molFe(OH)3，得到的沉淀的质量为6.1g，答案为：6.1g；④D和E中的阳离子是Mg2+和Al3+，要鉴别这两种离子只需分别向着两种溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液，观察沉淀生成情况，答案为：别取少量D、E溶液于试管中，分别滴加过量的Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀的其中含有Mg2+，先产生白色沉淀，后沉淀又溶解的含有Al3+ ；（3）根据价稀硫酸后有红棕色气体产生可以推知，D中含有的阴离子是NO3-，发生的化学反应为同和稀硝酸反应生成NO，NO再被氧化为NO2,反应的离子方程式为：，答案为：

考点：考查空气污染与治理