Question

15．A、B、C、D、E五種常見化合物，都是由下面中的離子形成的：陽離子：K⁺、Na⁺、Al³⁺、Fe³⁺     陰離子：HCO₃^-、SO₄^2-、OH^-、Cl^-為了鑒別上述化合物，分別完成以下實驗，其結果是：
①將它們溶于水后，A為棕黃色溶液，其他均為無色溶液；
②將它們進行焰色反應，僅有C、E為紫色（透過藍色鈷玻璃）；
③將B溶液滴人到C溶液中出現白色沉淀，繼續滴加，沉淀溶解；
④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，只有D中放出無色氣體，只有A、C中產生白色沉淀；
⑤將A、E兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成．根據上述實驗填空：
（1）寫出的化學式：AFe₂（SO₄）₃，CKAl（SO₄）₂．
（2）寫出B和D反應的離子方程式HCO₃^-+OH^-═H₂O+CO₃^2-．
（3）進行焰色反應實驗操作時，使用鉑絲前應該用鹽酸洗滌．
（4）在D溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為Ca²⁺+2HCO₃^-+2OH^-═CaCO₃↓+2H₂O+CO₃^2-
（5）向100mL 1mol/L C溶液中加入0.2molBa（OH）₂溶液，充分反應后得到溶液得溶質是KAlO₂．

Answer 1

分析 ①將它們溶于水后，A為棕黃色溶液，應含有Fe³⁺，可能為Fe₂（SO₄）₃或FeCl₃；
②將它們進行焰色反應，僅有C、E為紫色（透過藍色鈷玻璃），說明C、E含有K元素；
③將B溶液滴人到C溶液中出現白色沉淀，繼續滴加，沉淀溶解，應為鋁鹽與強堿的反應，則B為NaOH，C含有Al³⁺，由②可知也含有K元素，應為KAl（SO₄）₂；
④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，只有D中放出無色氣體，則D含有HCO₃^-，應為NaHCO₃，只有A、C中產生白色沉淀，說明AC含有SO₄^2-，結合①可知A為Fe₂（SO₄）₃；
⑤將A、E兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，A為Fe₂（SO₄）₃，則E為KCl，
可知A為Fe₂（SO₄）₃，B為NaOH，C為KAl（SO₄）₂，D為NaHCO₃，E為KCl，結合對應物質的性質和題目要求可解答該題．

解答 解：①將它們溶于水后，A為棕黃色溶液，應含有Fe³⁺，可能為Fe₂（SO₄）₃或FeCl₃；
②將它們進行焰色反應，僅有C、E為紫色（透過藍色鈷玻璃），說明C、E含有K元素；
③將B溶液滴人到C溶液中出現白色沉淀，繼續滴加，沉淀溶解，應為鋁鹽與強堿的反應，則B為NaOH，C含有Al³⁺，由②可知也含有K元素，應為KAl（SO₄）₂；
④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，只有D中放出無色氣體，則D含有HCO₃^-，應為NaHCO₃，只有A、C中產生白色沉淀，說明AC含有SO₄^2-，結合①可知A為Fe₂（SO₄）₃；
⑤將A、E兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，A為Fe₂（SO₄）₃，則E為KCl，
（1）由以上分析可知，A為Fe₂（SO₄）₃，C為KAl（SO₄）₂，
故答案為：Fe₂（SO₄）₃；KAl（SO₄）₂；
（2）B為NaOH，D為NaHCO₃，反應的離子方程式為：HCO₃^-+OH^-═H₂O+CO₃^2-，
故答案為：HCO₃^-+OH^-═H₂O+CO₃^2-；
（3）進行焰色反應實驗操作時，使用鉑絲前應該用鹽酸洗滌，
故答案為：鹽酸；
（4）D為NaHCO₃，加入少量石灰水，生成碳酸鈣沉淀和碳酸鈉，反應的離子方程式為：Ca²⁺+2HCO₃^-+2OH^-═CaCO₃↓+2H₂O+CO₃^2-，
故答案為：Ca²⁺+2HCO₃^-+2OH^-═CaCO₃↓+2H₂O+CO₃^2-；
（5）C為KAl（SO₄）₂，100mL 1mol/L C溶液中含有0.1molK⁺、0.1molAl³⁺、0.2molSO₄^2-，0.2mol Ba（OH）₂溶液含有0.2molBa²⁺、0.4molOH^-，充分反應后得到0.2molBa沉淀SO₄，溶質是KAlO₂，
故答案為：KAlO₂．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，側重于學生的分析、實驗能力的考查，注意把握物質的性質，結合反應的現象解答該題，易錯點為（5），注意各離子的量的之間的關系，難度不大．