Question

【題目】已知A，B，C，D四種強電解質溶液，分別含有下列陰陽離子中的各一種，且互不重復：Ba2+、H+、Na+、NH4+、CO32﹣、NO3﹣、SO42﹣、OH﹣ ． 已知：①A和B反應生成的氣體能被D吸收，而A和D反應生成的氣體能被B吸收；②向A或D中滴入C，均有白色沉淀產生．另有晶體E的摩爾質量為474g/mol，可用于自來水的凈水劑．試判斷：
（1）晶體E的名稱為 ， 用離子方程式和必要的文字說明E可用作凈水劑的原理 ．
（2）寫出A、B、C的化學式：A ， B ， C ．
（3）寫出A與D反應的離子方程式 ．
（4）將200mL0.5mol/L的B溶液加入到150mL0.2mol/L的E溶液中，最終生成的白色沉淀質量為g．

Answer 1

【答案】
（1）明礬；明礬溶于水可以發生水解反應：Al3++3H2O Al（OH）3+3H+ ， 生成的膠體能吸附水中的懸浮物，從而達到凈水目的
（2）（NH4）2CO3；NaOH；Ba（NO3）2
（3）CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O
（4）1.56
【解析】解：有Ba2+、H+、Na+、NH4+、CO32﹣、NO3﹣、SO42﹣、OH﹣離子組成的ABCD四種強電解質，相互間反應能夠生成的氣體是NH3和CO2 ， 其中NH3能被酸吸收，CO2能被堿溶液吸收，能夠生成的沉淀只有BaCO3和BaSO4 ， 現②向A或D中滴入C，均有白色沉淀產生，說明C中含有Ba2+ ， A和D分別含有CO32﹣或SO42﹣ ， 則B中含有NO3﹣或OH﹣；①A和B反應生成的氣體能被D吸收，因D中不可能含有OH﹣ ， 故A和B生成的氣體只能是NH3 ， D中應該含有H+ ， 結合實驗②可知D只能是H2SO4 ， 則A中含有CO32﹣ ， B中含有OH﹣ ， C中含有NO3﹣ ， 故A為（NH4）2CO3 ， C為Ba（NO3）2 ， 結合離子不重復可知B為NaOH，另有晶體E的摩爾質量為474g/mol，可用于自來水的凈水劑可知E為明礬，化學式為KAl（SO4）212H2O；（1）晶體E為明礬，能用于自來水的凈水劑是Al3+水解生成氫氧化鋁膠體，吸附水中的懸浮物，達到凈水的目的，水解反應的離子方程式為，所以答案是：明礬；明礬溶于水可以發生水解反應：Al3++3H2O Al（OH）3+3H+ ， 生成的膠體能吸附水中的懸浮物，從而達到凈水目的；（2）化合物A為（NH4）2CO3 ， B為NaOH，C為Ba（NO3）2 ， 所以答案是：（NH4）2CO3；NaOH；Ba（NO3）2；（3）碳酸銨與硫酸反應生成二氧化碳氣體，離子反應式為CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O，所以答案是：CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O；（4）150mL0.2mol/L的明礬溶液中Al3+的物質的量為0.2mol/L×0.15L×1=0.03mol，200mL0.5mol/L的NaOH溶液中NaOH的物質的量為0.5mol/L×0.2L=0.1mol，將200mL0.5mol/L的B溶液加入到150mL0.2mol/L的E溶液中，根據Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓可知先生成0.03molAl（OH）3 ， 消耗0.09molNaOH，多余的0.01molNaOH繼續溶解Al（OH）3 ， 根據Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，可知剩余0.02molAl（OH）3 ， 其質量為78g/mol×0.02mol=1.56g，所以答案是：1.56．