Question

4．A、B、C、D、E五種可溶性化合物，分別由陽離子Fe³⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Na⁺、Ag⁺和陰離子NO₃^-、OH^-、SO₄^2-、Cl^-、CO₃^2-中的各一種組成（離子不重復）．現做如下實驗：
①A和E 的溶液顯堿性，0.1mol/L A溶液的pH小于13；
②在B 的溶液中逐滴加入氨水有白色沉淀生成，繼續加氨水至過量，沉淀消失；
③在C 的溶液中加入鐵粉，溶液的質量增加；
④在D 的溶液中加入過量的Ba（OH）₂溶液，沒有沉淀．
（1）根據以上事實推斷A-E的化學式：
ANa₂CO₃、BAgNO₃、CFe₂（SO₄）₃、EBa（OH）₂
（2）寫出①A溶液呈堿性和③的離子方程式：
①CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
③2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺．

Answer 1

分析 ①A和E溶液顯堿性，為堿或強堿弱酸鹽．根據離子共存可知二者為Ba（OH）₂、Na₂CO₃，由于0.1mol/L的A溶液的pH小于13，所以A是Na₂CO₃；E是Ba（OH）₂；
②在B溶液中逐漸加入氨水有白色沉淀生成，繼續加入氨水至過量，沉淀消失，則B溶液中含有Ag⁺，故陰離子為NO₃^-，所以B為AgNO₃溶液；
③在C溶液中加入鐵粉，溶液的質量增加，說明C溶液含有Fe³⁺，由于溶液中離子不重復出現，所以D溶液中含有Al³⁺；
④在D溶液中加入過量Ba（OH）₂溶液，沒有沉淀，說明D溶液不含有SO₄^2-，所以陰離子為Cl^-，SO₄^2-在C溶液中，所以C是Fe₂（SO₄）₃；D是AlCl₃，以此解答該題．

解答 解：①A和E溶液顯堿性，為堿或強堿弱酸鹽．根據離子共存可知二者為Ba（OH）₂、Na₂CO₃，由于0.1mol/L的A溶液的pH小于13，所以A是Na₂CO₃；E是Ba（OH）₂；
②在B溶液中逐漸加入氨水有白色沉淀生成，繼續加入氨水至過量，沉淀消失，則B溶液中含有Ag⁺，故陰離子為NO₃^-，所以B為AgNO₃溶液；
③在C溶液中加入鐵粉，溶液的質量增加，說明C溶液含有Fe³⁺，由于溶液中離子不重復出現，所以D溶液中含有Al³⁺；
④在D溶液中加入過量Ba（OH）₂溶液，沒有沉淀，說明D溶液不含有SO₄^2-，所以陰離子為Cl^-，SO₄^2-在C溶液中，所以C是Fe₂（SO₄）₃；D是AlCl₃，
（1）由以上分析可知，A為Na₂CO₃，B為AgNO₃，C為Fe₂（SO₄）₃，E為Ba（OH）₂，故答案為：Na₂CO₃；AgNO₃；Fe₂（SO₄）₃；Ba（OH）₂；
（2）A為Na₂CO₃，為強堿弱酸鹽，水解呈堿性，水解離子方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
C是Fe₂（SO₄）₃溶液，加入足量的鐵粉后，反應的離子方程式為2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-； 2Fe³⁺+Fe═3 Fe²⁺．

點評 本題已離子共存和離子反應為載體考查無機物的推斷，側重學生的分析能力的考查，以此對離子推斷，是高考的熱點和難點．在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質推導剩余的物質，最后進行驗證即可．