Question

(14分）甲、乙、丙均為可溶于水的固體，可能含有的離子如下表所示：

已知：
①甲、乙的水溶液均呈堿性，丙的水溶液呈酸性；
②取一定量甲、乙、丙固體混合物，加足量水溶解，最終得到無色澄清溶液；
③向②中所得溶液逐滴加人鹽酸至過量，開始無沉淀，后有沉淀生成，繼續(xù)滴加沉淀消失，過程中有無色無味氣體逸出；
④向丙溶液中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成；
⑤將甲溶液與丙溶液混合，生成白色沉淀和無色氣體。
(1) 甲、乙、丙的化學式分別為____________
(2) 250C時，PH均為12的甲溶液和乙溶液中，由水電離出來的c(OH^-)之比為______。
(3) 寫出⑤中發(fā)生反應的離子方程式____________
(4) 250C時，將a mol/L CH₃COOH溶液與0.02 mol/L乙溶液等體積混合，所得溶液呈中性，則混合溶液中c(CH₃COO^-)="______" (忽略混合時溶液體積的變化）。
(5) 等物質的量濃度的乙溶液和丙溶液混合充分反應后，沉淀中的金屬元素與溶液中該
元素的質量相等，則乙溶液和丙溶液的體枳比可能為______ (填選項字母）。

A．3:1

B．1:3

C．7:1

D．1:7

Answer 1

（1）Na₂CO₃    NaOH     Al₂(SO₄)₃ （各2分，共6分）
（2）1:10^-10 （2分）    
（3）2Al³⁺+3CO₃^2－+3H₂O＝2Al(OH)₃↓+3CO₂↑（2分）
（4）0.01mol/L （2分，不寫單位扣1分） 
（5）AC （2分,每項1分，錯選1個扣1分）

丙溶液顯酸性，且向丙溶液中滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，所以丙中含有SO₄^2－。將甲溶液與丙溶液混合，生成白色沉淀和無色氣體，這說明二者水解相互促進，所以丙是硫酸鋁。根據(jù)②③可知混合液中含有CO₃^2－和AlO₂^－，因此甲是碳酸鈉，乙是氫氧化鈉。
（1）見答案
（2）碳酸鈉水解顯堿性，促進水的電離。氫氧化鈉是強堿，抑制水的電離，所以水電離出來的c(OH^-)之比為10^－2︰10^－12＝1:10^-10。
（3）鋁離子水解顯酸性，碳酸鈉水顯堿性，二者相互促進，方程式為2Al³⁺+3CO₃^2－+3H₂O＝2Al(OH)₃↓+3CO₂↑。
（4）溶液顯中性，則根據(jù)電荷守恒可知c(CH₃COO^-)＝c(Na^＋)＝0.02 mol/L÷2＝0.01mol/L。
（5）如果硫酸鋁過量，則溶液中是鋁離子，根據(jù)方程式Al³⁺+3OH^－＝Al(OH)₃↓可知，氫氧化鈉的物質的量和硫酸鋁的物質的量是3︰1。如果氫氧化鈉過量，則方程式為Al³⁺+3OH^－＝Al(OH)₃↓、Al(OH)₃+OH^－＝AlO₂^－+2H₂O，所以氫氧化鈉的物質的量和硫酸鋁的物質的量是7︰1，答案選AD。