Question

三種可溶性物質A、B、C，其中有一種是堿，兩種是鹽，它們溶于水后電離產生Na⁺、H⁺、Ba²⁺、OH^-、CO₃^2-、SO₄^2- 六種離子．為鑒別它們，分別完成以下實驗．請根據(jù)實驗的結果回答問題：
（1）A溶液與B溶液反應可生成氣體X．根據(jù)上述六種離子之間的可能反應判斷X的化學式為

CO₂

，A溶液與B溶液反應的離子方程式為

2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑

．
（2）氣體X可以和C溶液反應生成沉淀D，沉淀D可與B溶液反應．則A的化學式為

Na₂CO₃

，B的化學式為

NaHSO₄

，C的化學式為

Ba（OH）₂

．
（3）B溶液與C溶液反應生成不溶于稀硝酸的白色沉淀E．B溶液與C溶液反應至中性的離子方程式為

2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=2H₂O+BaSO₄↓

．
（4）D與E的混合物43g，加入足量鹽酸，完全反應生成的氣體2.24L（標準狀況），則E在混合物中的質量分數(shù)為

54.18%

．

Answer 1

分析：生成的氣體只有CO₂符合，發(fā)生的反應為 2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，CO₂氣體可以和C溶液反應生成沉淀D，則C為Ba（OH）₂，沉淀D為BaCO₃，與B溶液反應，則B為NaHSO₄，所以A為Na₂CO₃，根據(jù)物質的性質和反應的有關方程式解答該題．

解答：解：（1）生成的氣體只有CO₂符合，發(fā)生的反應為 2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑；
故答案為：CO₂； 2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑；
（2）CO₂氣體可以和C溶液反應生成沉淀D，則C為Ba（OH）₂，沉淀D為BaCO₃，與B溶液反應，則B為NaHSO₄，所以A為Na₂CO₃，在溶液中完全電離生成Na⁺、H⁺和SO₄^2-，電離方程式為NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，檢驗SO₄^2-時，取B溶液少量，先加鹽酸，無明顯現(xiàn)象，再加BaCl₂溶液產生白色沉淀，
故答案為：Na₂CO₃，NaHSO₄，Ba（OH）₂；
（3）B為NaHSO₄，C為Ba（OH）₂，B溶液與C溶液反應生成不溶于稀硝酸的白色沉淀E為BaSO₄，B溶液與C溶液反應至中性的離子方程式為：
2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=2H₂O+BaSO₄↓，
故答案為：2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=2H₂O+BaSO₄↓；
（4）D為BaCO₃與E為BaSO₄的混合物43g，加入足量鹽酸，發(fā)生的反應為BaCO₃+2HCl=CO₂↑+BaCl₂+H₂O，生成二氧化碳物質的量
n（CO₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
n（BaCO₃）=n（CO₂）=0.1mol，
m（BaCO₃）=0.1mol×197g/mol=19.7g，
m（BaSO₄）=43g-19.7g=23.3g，
所以：w（BaSO₄）=

23.3g

43g

×100%=54.18%，
故答案為：54.18%；

點評：本題考查較為綜合，涉及離子方程式的書寫，離子的檢驗以及含量的計算，題目難度中等，注意根據(jù)物質的性質判斷物質的成分為解答該題的關鍵．