Question

12．某中學(xué)化學(xué)興趣小組為了調(diào)查當(dāng)?shù)啬骋缓�泊的水質(zhì)污染情況，在注入湖泊的3個(gè)主要水源的入口處采集水樣，并進(jìn)行了分析，給出了如下實(shí)驗(yàn)信息：其中一處水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)，一處含有E物質(zhì)，A、B、C、D、E為五種常見(jiàn)化合物，均由下表中的離子形成：

陽(yáng)離子	K+  Na+  Cu+  Al+
陰離子	SO${\;}_{4}^{2-}$  HCO${\;}_{3}^{-}$  NO${\;}_{3}^{-}$   OH-

為了鑒別上述化臺(tái)物．分別完成以下實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果是：
①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)色溶液，其他均為無(wú)色溶液；
②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；
③進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有B、c為紫色（透過(guò)藍(lán)色鉆玻璃）；
④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過(guò)量稀硝酸，A中放出無(wú)色氣體，C、D中都能產(chǎn)生白色沉淀：
⑤將B、D兩溶液混合，未見(jiàn)沉淀或氣體生成．
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)填空：
（1）寫(xiě)出B、D的化學(xué)式：BKNO₃，DCuSO₄．
（2）將含1 mol A的溶液與含l molE的溶液反應(yīng)后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物的化學(xué)式為Na₂CO₃．
（3）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為2HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+CO₃^2-+H₂O．
（4）C常用作凈水劑，用離子方程式和適當(dāng)文字說(shuō)明其凈水原理Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺水解生成的氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮物凈水
（5）若向含溶質(zhì)lmol的C溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，生成沉淀質(zhì)量最大為466g．

Answer 1

分析 ①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)色溶液，其他均為無(wú)色溶液，則D中含有銅離子；
②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有鋁離子，E中含有氫氧根離子；
③進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，只有B、C含有鉀離子，所以E是氫氧化鈉；
④在各溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，再加入過(guò)量稀硝酸，A中放出無(wú)色氣體，則A中含有碳酸氫根離子，C、D中產(chǎn)生白色沉淀，則C、D中含有硫酸根離子，所以D是硫酸銅，C是硫酸鋁鉀；
⑤將B、D兩溶液混合，未見(jiàn)沉淀或氣體生成，則B是硝酸鉀，所以A是碳酸氫鈉，以此來(lái)解答．

解答 解：①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)色溶液，其他均為無(wú)色溶液，則D中含有銅離子；
②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有鋁離子，E中含有氫氧根離子；
③進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，只有B、C含有鉀離子，所以E是NaOH；
④在各溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，再加入過(guò)量稀硝酸，A中放出無(wú)色氣體，則A中含有碳酸氫根離子，C、D中產(chǎn)生白色沉淀，則C、D中含有硫酸根離子，所以D是硫酸銅，C是硫酸鋁鉀；
⑤將B、D兩溶液混合，未見(jiàn)沉淀或氣體生成，則B是硝酸鉀，所以A是碳酸氫鈉，綜上所述，A為NaHCO₃，B為KNO₃，C為KAl（SO₄）₂，D為CuSO₄，E為NaOH．
（1）通過(guò)以上分析可知，B為KNO₃，D為CuSO₄，故答案為：KNO₃；CuSO₄；
（2）含1 mol A的溶液與含l molE的溶液反應(yīng)后生成碳酸鈉和水，蒸干，僅得到一種化合物，該化合物的化學(xué)式為Na₂CO₃，故答案為：Na₂CO₃；
（3）A溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為2HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+CO₃^2-+H₂O，故答案為：2HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+CO₃^2-+H₂O；
（4）C常用作凈水劑，其原理為Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺水解生成的氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮物凈水，
故答案為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺水解生成的氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮物凈水；
（5）含溶質(zhì)lmol的C溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，恰好生成硫酸鋇和偏鋁酸鉀時(shí)沉淀質(zhì)量最大，由硫酸根離子守恒可知，生成硫酸鋇為2mol，其質(zhì)量為2mol×233g/mol=466g，故答案為：466．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握離子之間的反應(yīng)推斷物質(zhì)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與推斷能力的考查，題目難度不大．