Question

A、B、C、D、E均為可溶于水的固體，組成他們的離子有

陽離子	Na+  Mg2+  Al3+   Ba2+
陰離子	OH-  Cl-  CO32-  SO42-  HSO4-

分別取它們的水溶液進行實驗，結(jié)果如下：①A溶液與B溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；
②A溶液與C溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；③A溶液與D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于鹽酸；④B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減少，但不消失．
（1）據(jù)此推斷它們是（寫化學式）A

 

；B

 

；C

 

；D

 

；E

 

．
（2）寫出④中反應(yīng)的離子方程式：

 

．
（3）A溶液中各種離子濃度由大到小的順序為

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：離子反應(yīng)專題

分析：陰離子CO₃^2-只能和Na⁺結(jié)合為Na₂CO₃；OH^-能和Ba²⁺結(jié)合為溶于水的Ba（OH）₂，則SO₄^2-和Al³⁺結(jié)合成的物質(zhì)為Al₂（SO₄）₃；最后剩余Cl^-和HSO^-₄結(jié)合的陽離子Na⁺、Mg²⁺；
由①A溶液與B溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；
②A溶液與C溶液反應(yīng)生白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；
③A溶液與D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于鹽酸；
④B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減少，但不消失；
可知A和B、C、D都生成沉淀且沉淀都溶于酸溶液，所以A為Na₂CO₃；E中含HSO₄^-，沉淀可以是Mg²⁺ Al³⁺ Ba²⁺的碳酸鹽沉淀；B、C、D物質(zhì)中分別含這三種陽離子，由④B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減少，但不消失，說明溶解的沉淀是Al（OH）₃，可推出B為Al₂（SO₄）₃，D為Ba（OH）₂，C為MgCl₂，符合①②③沉淀形成的性質(zhì)；①②生成的沉淀溶解于E，說明E中不能含和硫酸根離子、鎂離子生成沉淀的離子，則E只能為：NaHSO₄（或Mg（HSO₄）₂），以此來解答．

解答： 解：陰離子CO₃^2-只能和Na⁺結(jié)合為Na₂CO₃；OH^-能和Ba²⁺結(jié)合為溶于水的Ba（OH）₂，則SO₄^2-和Al³⁺結(jié)合成的物質(zhì)為Al₂（SO₄）₃；最后剩余Cl^-和HSO^-₄結(jié)合的陽離子Na⁺、Mg²⁺；
由①A溶液與B溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；
②A溶液與C溶液反應(yīng)生白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；
③A溶液與D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于鹽酸；
④B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減少，但不消失；
可知A和B、C、D都生成沉淀且沉淀都溶于酸溶液，所以A為Na₂CO₃；E中含HSO₄^-，沉淀可以是Mg²⁺ Al³⁺ Ba²⁺的碳酸鹽沉淀；B、C、D物質(zhì)中分別含這三種陽離子，由④B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減少，但不消失，說明溶解的沉淀是Al（OH）₃，可推出B為Al₂（SO₄）₃，D為Ba（OH）₂，C為MgCl₂，符合①②③沉淀形成的性質(zhì)；①②生成的沉淀溶解于E，說明E中不能含和硫酸根離子、鎂離子生成沉淀的離子，則E只能為：NaHSO₄（或Mg（HSO₄）₂），
（1）綜上所述，A為Na₂CO₃，B為Al₂（SO₄）₃，C為MgCl₂，D為Ba（OH）₂，E為NaHSO₄（或Mg（HSO₄）₂），
故答案為：Na₂CO₃；Al₂（SO₄）₃；MgCl₂；Ba（OH）₂；NaHSO₄[Mg（HSO₄）₂]；
（2）④中反應(yīng)的離子方程式為2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH^-═3BaSO₄↓+2[Al（OH）₄]^-，故答案為：2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+8OH^-═3BaSO₄↓+2[Al（OH）₄]^-；
（3）A為碳酸鈉，碳酸根離子水解顯堿性，第一步水解大于第二步水解，則離子濃度大小為[Na⁺]＞[CO₃^2-]＞[OH^-]＞[HCO₃^-]＞[H⁺]，故答案為：[Na⁺]＞[CO₃^2-]＞[OH^-]＞[HCO₃^-]＞[H⁺]．

點評：本題考查無機物的推斷，為高頻考點，把握離子之間的反應(yīng)及離子共存推斷物質(zhì)為解答的關(guān)鍵，注意A為碳酸鈉為推斷的突破口，涉及離子反應(yīng)及離子濃度大小比較、鹽類水解等，綜合性較強，題目難度中等．