Question

5種固體物質(zhì)A、B、C、D、E由下表中不同的陰陽離子組成，它們均易溶于水

陽離子	Na+、Al 3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+
陰離子	OH-、Cl-、CO32-、NO3-、SO4-

分別取它們的水溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：①C、E溶液顯堿性，A、B、D溶液呈酸性，0.1mol/L的E溶液pH＜13
②B溶液與E溶液混合后產(chǎn)生紅褐色沉淀，同時(shí)產(chǎn)生大量氣體；
③少量C溶液與D溶液混合后產(chǎn)生白色沉淀，過量C溶液與D溶液混合后無現(xiàn)象；
④將38.4 g Cu片投入裝有足量D溶液的試管中，Cu片不溶解，再滴加1.6 mol?L^-1稀H₂SO₄，Cu逐漸溶解，管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn)．
（1）據(jù)此推斷C、D的化學(xué)式為：C

 

D

 

（2）寫出步驟②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

（3）步驟⑤中若要將Cu片完全溶解，至少加入稀H₂SO₄的體積是

 

mL．
（4）不能確定的溶液為B和

 

（填字母編號(hào)），寫出進(jìn)一步確定溶液B組成的方案

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見陽離子的檢驗(yàn),常見陰離子的檢驗(yàn)

專題：物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題

分析：①C、E溶液顯堿性，溶液可能為堿溶液或強(qiáng)堿弱酸鹽，A、B、D溶液呈酸性，0.1mol/L的E溶液pH＜13，則1molE中含有小于1mol的氫氧根離子，只能為弱酸根離子水解，根據(jù)離子共存可知，E含有CO₃^2-離子，結(jié)合離子共存，E只能為碳酸鈉，結(jié)合離子共存可知，C為氫氧化鋇；
②B溶液與碳酸鈉溶液混合后產(chǎn)生紅褐色沉淀，同時(shí)產(chǎn)生大量氣體，則B中含有Fe³⁺、與碳酸根發(fā)生雙水解反應(yīng)生成二氧化碳?xì)溲趸�鐵紅褐色沉淀；
③少量氫氧化鋇溶液與D溶液混合后產(chǎn)生白色沉淀，過量氫氧化鋇溶液與D溶液混合后無現(xiàn)象，說明D中含有Al³⁺、且不能是硫酸鋁；
④將38.4 g Cu片投入裝有足量D溶液的試管中，Cu片不溶解，再滴加1.6 mol?L^-1稀H₂SO₄，Cu逐漸溶解，管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn)，說明D中含有NO₃^-、，那么D為硝酸鋁；那么A為硫酸銅或者氯化銅，那么B就為氯化鐵或者硫酸鐵，據(jù)此解答各小題即可．

解答： 解：依舊分析可知：C為Ba（OH）₂，D為Al（NO₃）₃，E為Na₂CO₃，A中含有銅離子，B中含有鐵離子，
（1）依據(jù)分析可知：C為 Ba（OH）₂，D為 Al（NO₃）₃，故答案為：Ba（OH）₂；Al（NO₃）₃；
（2）寫出步驟②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Fe³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Fe（OH）₂↓+3CO₂↑，故答案為：2Fe³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Fe（OH）₂↓+3CO₂↑；
（3）38.4 g Cu的物質(zhì)的量為：

38.4g

64g/mol

=0.6mol，步驟⑤中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：3Cu+8H⁺+3NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，若要將Cu片完全溶解，需要?dú)潆x子的物質(zhì)的量為1.6mol，故至少加入稀H₂SO₄的體積設(shè)為V，即1.6mol/L×V×2=1.6mol，解V=500mL，故答案為：500；
（4）依據(jù)分析可知：不能確定的溶液為B和A，進(jìn)一步確定溶液B組成的方案是：取少量B溶液于試管，向試管中滴加氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則B為硫酸鐵，否則為氯化鐵，故答案為：A；取少量B溶液于試管，向試管中滴加氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則B為硫酸鐵，否則為氯化鐵．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查的是物質(zhì)的推斷與離子共存問題，依據(jù)各自特有的現(xiàn)象推斷出各種物質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵，難度一般．