Question

現(xiàn)有A、B、C、D、E五種強(qiáng)電解質(zhì)，它們在水中可電離產(chǎn)生下列離子（各種離子不重復(fù)）．

陽離子	H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+
陰離子	OH-、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-

已知：①A、B兩溶液呈堿性；C、D、E溶液呈酸性．
②A溶液與E溶液反應(yīng)既有氣體又有沉淀產(chǎn)生；A溶液與C溶液反應(yīng)只有氣體產(chǎn)生（沉淀包括微溶物，下同）．
③D溶液與另外四種溶液反應(yīng)都能產(chǎn)生沉淀；C只能與D反應(yīng)產(chǎn)生沉淀．
試回答下列問題：
（1）將C溶液逐滴加入等體積、等物質(zhì)的量的濃度的A溶液中，反應(yīng)后溶液中各種離子濃度由大到小的順序為：

c（Na⁺）＞c（C1^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）

．
（2）寫出E溶液與過量的B溶液反應(yīng)的離子方程式：

2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH^-═2AlO₂^-+4H₂O+3BaSO₄↓

．
（3）已知：NaOH（aq）+HNO₃（aq）=NaNO₃（aq）+H₂O（l）；△H=-a KJ?mol^-1．
請寫出B與C的稀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

OH^-（aq）+H⁺（aq）=H₂O（1）△H=-aKJ/mol或

1

2

Ba（OH）₂（aq）+2HC1（aq）=

1

2

BaC1₂（aq）+H₂O（1）△H=-aKJ/mol
或Ba（OH）₂（aq）+2HC1（aq）=BaC1₂（aq）+H₂O（1）△H=-2aKJ/mol

．
（4）在100mL 0.1mol?L^-1E溶液中，逐滴加入35mL 2mol?L^-1NaOH溶液，最終得到沉淀物質(zhì)的量為

0.01mol

．

Answer 1

分析：由A、B溶液呈堿性，在所給的各種離子中，碳酸根水解顯堿性，氫氧根有堿性，所以A、B中含有的陰離子為碳酸根和氫氧根，又因為鋁離子和銀離子水解顯酸性，氫離子顯酸性，所以C、D、E溶液含有的陽離子為H⁺、Al³⁺、Ag⁺，Na₂CO₃和可溶性的鋁鹽反應(yīng)的實質(zhì)是：鋁離子和碳酸根離子之間雙水解反應(yīng)，產(chǎn)物既有沉淀又有氣體，所以A是碳酸鈉，B是氫氧化鋇，碳酸鈉和酸反應(yīng)會產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，③在所有的陽離子和陰離子組成的物質(zhì)中，硝酸銀能和鹽酸、氯化鈉、硫酸鋁、氫氧化鋇反應(yīng)生成沉淀，所以D是硝酸銀，C是鹽酸，E為硫酸鋁；
（1）C溶液逐滴加入等體積、等物質(zhì)的量的濃度的A溶液中中，HCl與碳酸鈉反應(yīng)生成NaHCO₃，利用水解來比較離子濃度的大�。�
（2）硫酸鋁和過量的氫氧化鋇反應(yīng)，硫酸鋁全部反應(yīng)，鋁離子和硫酸根之間按照物質(zhì)的量之比是2：3進(jìn)行反應(yīng)；
（3）氫氧化鋇為強(qiáng)堿，鹽酸為強(qiáng)酸，結(jié)合生成1molH₂O（1）的△H=-a KJ?mol^-1來分析；
（4）硫酸鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁的量和氫氧化鈉的量的多少有關(guān)．

解答：解：由A、B溶液呈堿性，在所給的各種離子中，碳酸根水解顯堿性，氫氧根有堿性，所以A、B中含有的陰離子為碳酸根和氫氧根，又因為鋁離子和銀離子水解顯酸性，氫離子顯酸性，所以C、D、E溶液含有的陽離子為H⁺、Al³⁺、Ag⁺，Na₂CO₃和可溶性的鋁鹽反應(yīng)的實質(zhì)是：鋁離子和碳酸根離子之間雙水解反應(yīng)，產(chǎn)物既有沉淀又有氣體，所以A是碳酸鈉，B是氫氧化鋇，碳酸鈉和酸反應(yīng)會產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，③在所有的陽離子和陰離子組成的物質(zhì)中，硝酸銀能和鹽酸、氯化鈉、硫酸鋁、氫氧化鋇反應(yīng)生成沉淀，所以D是硝酸銀，C是鹽酸，E為硫酸鋁；
（1）C溶液逐滴加入等體積、等物質(zhì)的量的濃度的A溶液中中，HCl與碳酸鈉反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的NaHCO₃和NaCl，碳酸氫根離子的水解大于電離，溶液顯堿性，
則離子濃度為c（Na⁺）＞c（C1^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），
故答案為：c（Na⁺）＞c（C1^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
（2）硫酸鋁和過量的氫氧化鋇反應(yīng)，鋁離子和硫酸根之間按照物質(zhì)的量之比是2：3，
即2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH^-═2AlO₂^-+4H₂O+3BaSO₄↓，
故答案為：2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH^-═2AlO₂^-+4H₂O+3BaSO₄↓；
（3）由NaOH（aq）+HNO₃（aq）=NaNO₃（aq）+H₂O（1）；△H=-a KJ?mol^-1；氫氧化鋇為強(qiáng)堿，鹽酸為強(qiáng)酸，則B與C的稀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
OH^-（aq）+H⁺（aq）=H₂O（1）△H=-a KJ/mol或

1

2

Ba（OH）₂（aq）+2HC1（aq）=

1

2

BaC1₂（aq）+H₂O（1）△H=-a KJ/mol
或Ba（OH）₂（aq）+2HC1（aq）=BaC1₂（aq）+H₂O（1）△H=-2a KJ/mol，
故答案為：OH^-（aq）+H⁺（aq）=H₂O（1）△H=-a KJ/mol或

1

2

Ba（OH）₂（aq）+2HC1（aq）=

1

2

BaC1₂（aq）+H₂O（1）△H=-a KJ/mol
或Ba（OH）₂（aq）+2HC1（aq）=BaC1₂（aq）+H₂O（1）△H=-2a KJ/mol；
（4）硫酸鋁和氫氧化鈉的反應(yīng)實質(zhì)為：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-=[Al（OH）₄]^-，100mL 0.1mol/L的硫酸鋁溶液中，含有鋁離子的物質(zhì)的量為0.02mol，
35mL 2mol/L NaOH溶液中含有氫氧化鈉物質(zhì)的量為0.07mol，0.02mol鋁離子消耗0.06mol的氫氧化鈉生成0.02mol的氫氧化鋁，然后0.01mol的氫氧化鈉又將0.01mol的氫氧化鋁溶解，
所以剩余氫氧化鋁的物質(zhì)的量是0.01mol，故答案為：0.01mol．

點評：本題考查知識點較多，根據(jù)離子的共存、離子的性質(zhì)來推斷物質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵，綜合性強(qiáng)，難度較大，學(xué)生需熟悉水解、熱化學(xué)反應(yīng)方程式、離子反應(yīng)等知識來解答．