Question

(16分)對于甲、乙、丙、丁、戊五種溶液有如下信息：

①分別NH₄⁺、Na⁺、Al³⁺、Ba²⁺、Ag⁺和NO₃^－、Cl^－、SO₄^2-、Br^－、CO₃^2－離子中的各一種組成(不重復)。

②其中甲、丙、戊三種溶液呈酸性，乙溶液呈堿性。

③甲、乙反應生成白色沉淀和氣體，丁可分別與甲、乙、丙反應生成白色沉淀。

請回答下列問題：

⑴用化學式表示出各物質：乙            、丁              。

⑵請用離子方程式表示戊溶液呈酸性的原因：                                 。

⑶請用離子方程式表示甲與乙的反應：                                       。

⑷檢驗甲溶液中甲的陰離子的方法是先加                試劑，再加          試劑，觀察到

                 現(xiàn)象，證明該陰離子存在。

⑸若丙、丁形成的白色沉淀的溶度積常數(shù)K_sp=1.8×10^－20，則將1 L 1mol/L的丙溶液與1 L 1 mol/L的丁溶液混合充分反應后，不考慮溶液混合時的微小體積變化，形成沉淀的陽離子的濃度約為        mol/L。

 

Answer 1

【答案】

（1）Na₂CO₃ 、   BaCl₂  （2）NH₄⁺+H₂ONH₃·H₂O+H⁺

（3）2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al(OH)₃↓+3CO₂↑  （4）足量的鹽酸，  BaCl₂， 白色沉淀 （5）3.6×10^-20mol·L^-1  

【解析】由于Ag^＋只能和NO₃^－共存，所以一定有硝酸銀；根據(jù)③可知，產(chǎn)生得白色沉淀是氫氧化鋁，氣體是CO₂，所以再根據(jù)②可知，乙是碳酸鈉，甲中含有Al^3＋；又因為丁可分別與甲、乙、丙反應生成白色沉淀，又因為丁顯中性，所以丁是氯化鋇，則甲是硫酸鋁，丙是硝酸銀，因此戊是氯化銨。

（1）略

（2）氯化銨是強酸弱堿鹽，NH₄^＋水解顯酸性，方程式為NH₄⁺+H₂ONH₃·H₂O+H⁺。

（3）鋁離子水解顯酸性，CO₃^2－水解顯堿性，二者相互促進，所以方程式為2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al(OH)₃↓+3CO₂↑。

（4）檢驗SO₄^2－時，首先要加入鹽酸，以排除CO₃^2－等干擾，然后再加入氯化鋇溶液，如果出現(xiàn)白色沉淀，說明含有SO₄^2－。

（5）根據(jù)方程式BaCl₂＋2AgNO₃=2AgCl↓＋Ba(NO₃)₂可知，氯化鋇是過量的，反應后溶液中氯離子濃度是（2mol－1mol）÷2L＝0.5mol/L，所以根據(jù)溶度積常數(shù)的表達式可知，Ag^＋濃度是1.8×10^－20÷0.5＝3.6×10^-20mol·L^-1。