Question

（12分）構成物質的微粒很多，離子就是構成物質的基本微粒之一，下表是中學化學中常見的幾種離子：

回答下列問題：
（1）K⁺離子的結構示意圖             ，Cl在周期表中的位置是                  。
（2）將含OH^-離子的溶液滴入濃度為0.1mol/L的Al³⁺和NH⁺₄的混合溶液中，若測得溶液中NH⁺₄減少了一半，則此時溶液中            （填“存在”或“不存在”）大量的Al³⁺。
（3）物質A和B分別由上表中的兩種離子組成，將它們分別溶于水中，A的溶液顯酸性，B的溶液顯堿性且B的焰色反應呈紫色（透過藍色鉆玻璃觀察），將A、B兩溶液混合，既有白色沉淀生成，又有無色無味的氣體生成。則A中含有的陽離子是      ，B溶液顯堿性的原因是（用離子方程式和必要的文字說明）                                 。
（4）常溫下，將（NH₄）₂CO₃溶于水，得到含有大量NH₄⁺和CO^2-₃的溶液，往溶液中滴入少量氨水，測得溶液中NH⁺₄和CO^2-₃的濃度比為2：1，則此時該溶液的pH         （填“<”、 “=”或“>”）7。
（5）在微生物作用下的條件，NH⁺₄可被空氣氧化成NO^-₃。寫出該反應的離子方程式
                            。

Answer 1

（共12分）（1）　（1分）　；第三周期Ⅶ_A（2分）
（2）不存在（1分） 
（3）Al³⁺（1分）；B為KHCO₃，在溶液中電離出K^＋和HCO₃^－。HCO₃^－在溶液中存在水解和電離兩種平衡：HCO₃^－＋H₂OH₂CO₃＋OH^－、HCO₃^－CO₃^2－＋H^＋。由于HCO₃^－的水解程度大于電離程度，所以溶液顯堿性。（3分）
（4）＜ ( 2分 )  （5）NH₄^＋＋2O₂NO₃^－＋H₂O＋2H^＋（2分）

（1）離子的結構示意圖，考慮K⁺在原子的基礎上失去一個電子，達到8電子穩定結構。（2）在Al³⁺和NH⁺₄的混合溶液中，加入OH^-，先與Al³⁺反應，生成沉淀，故不存在大量的Al³⁺。（3）A、溶液顯酸性，因沒有氫離子，故為水解得到，Al³⁺和NH⁺₄均能水解呈酸性。B、焰色為紫色，故有K⁺，呈堿性有OH^-或HCO，二者混合有無色無味的氣體和沉淀，故為發生雙水解反應。A、Al³⁺，B、KHCO₃。（4）c(NH⁺₄)=2c(CO^2-₃)，根據電荷守恒，c(NH⁺₄)+c(H⁺)=2c(CO^2-₃)+c(HCO)+c(OH^-)。有c(H⁺)=c(HCO)+c(OH^-)，故c(H⁺)>c(OH^-),pH<7（5）氧化還原反應方程式的書寫氧化劑為O₂。