Question

有A、B、C、D、E五種常見化合物，都是由下表中的離子形成的：

陽離子	K+      Na+      Cu2+    Al3+
陰離子	HC      OH－  Cl－

為了鑒別上述化合物，分別完成以下實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果是：

①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)色溶液，其他均為無色溶液；

②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；

③進(jìn)行焰色反應(yīng)，僅有B為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)；

④在各溶液中加入硝酸酸化的硝酸鋇溶液，只有A中放出無色氣體，只有D中產(chǎn)生白色沉淀；

⑤將B、C兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)填空：

(1)寫出B、D的化學(xué)式：B    ___，D           。

(2)C可用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理______________。

(3)將含0.01 mol A的溶液與含0.02 mol E的溶液反應(yīng)后, 向溶液中滴加0.1 mol·L^－1稀鹽酸。下列圖象能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO₂的物質(zhì)的量的關(guān)系的是     

(4)在m mL b mol·L^{－1 C}溶液中，加入等體積a mol·L^－1 的E溶液。

當(dāng)a≤3b時(shí)，生成沉淀的物質(zhì)的量是            mol；

當(dāng)3b＜a＜4b時(shí)，生成沉淀的物質(zhì)的量是                 mol。

Answer 1

(1)KCl，CuSO₄

(2) Al³⁺ + 3H₂O  Al(OH)₃ + 3H⁺

(3) C

(4) ； (4mb－ma)×10^－3

【解析】本題考查常見陰離子和常見陽離子的檢驗(yàn)，鹽的水解，有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算等。

(1)D為藍(lán)色溶液，含銅離子；E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解，C中含鋁離子，E中含氫氧根離子；焰色反應(yīng)B為紫色，B中含鉀離子；則A中含鈉離子；各溶液中加入硝酸酸化的硝酸鋇溶液，只有A中放出無色氣體，只有D中產(chǎn)生白色沉淀，A中含HC，D中含；其余溶液中不含碳酸氫根離子和硫酸根離子，B、C兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，根據(jù)離子共存知識，B、C中含氯離子。即A、B、C、D、E依次為：、KCl、、、NaOH。

(2)C可用作凈水劑，是因?yàn)殇X離子水解生成氫氧化鋁膠體，可以吸附水中的懸浮物，離子方程式為：Al³⁺ + 3H₂OAl(OH)₃ + 3H⁺

(3)含0.01 mol A的溶液與含0.02 mol E的溶液反應(yīng)后，得到0.01mol和0.01molNaOH的混合物，向溶液中滴加0.1 mol·L^－1稀鹽酸，先與氫氧化鈉反應(yīng)，消耗0.01mol鹽酸(100mL)，鹽酸再與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，消耗0.01mol鹽酸(100mL)，之后再與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，即加入鹽酸0.2L時(shí)開始放出二氧化碳?xì)怏w，共可以放出二氧化碳0.01mol，C圖像符合。

(4)在m mL b mol·L^{－1 C}溶液中，加入等體積a mol·L^－1 的E溶液，發(fā)生反應(yīng)：。

當(dāng)a≤3b時(shí)，反應(yīng)方程式是前者，氫氧化鈉量不足或恰好反應(yīng)，生成沉淀的物質(zhì)的量是mol；當(dāng)3b＜a＜4b時(shí)，發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)，生成沉淀的物質(zhì)的量是第二個(gè)反應(yīng)消耗氫氧化鈉物質(zhì)的量減去溶解氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉物質(zhì)的量，為(4mb－ma)×10^－3mol。