Question

【題目】某研究小組提取三處被污染的水源進行了如下分析，給出了如下實驗信息：其中一處被污染的水源含有A、B兩種物質，一處含有C、D兩種物質，一處含有E物質，A、B、C、D、E為五種常見化合物，均由下表中的離子形成：

陽離子	K＋　Na＋　Cu2＋　Al3＋
陰離子	SO42－　HCO3－　NO3－　OH－

為了鑒別上述化合物，分別完成以下實驗，其結果是

①將它們溶于水后，D為藍色溶液，其他均為無色溶液；

②將E溶液滴入到C溶液中出現白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；

③進行焰色反應，只有B、C為紫色(透過藍色鈷玻璃)；

④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加入過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中產生白色沉淀；

⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成。

根據上述實驗填空：

（1）寫出B、D的化學式：B________，D________。

（2）寫出D、E發(fā)生反應的離子方程式：___________________________。

（3）將含1 mol A的溶液與含1 mol E的溶液反應后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物為__________。

（3）C常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理：________________。

Answer 1

【答案】KNO3CuSO4 Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓Na2CO3Al3++3H2OAl（OH）3（膠體）+3H+

【解析】

①它們溶于水后，D為藍色溶液，其它均為無色溶液，D中含Cu2+，由于Cu2+與HCO3-、OH-不能大量共存，D中不含HCO3-、OH-；

②將E溶液滴入C溶液中出現白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解，C中含Al3+，E中含OH-；Al3+與HCO3-、OH-不能大量共存，C中不含HCO3-、OH-；OH-與Cu2+、Al3+、HCO3-不能大量共存，E中不含Cu2+、Al3+、HCO3-；

③進行焰色反應，透過藍色鈷玻璃只有B、C為紫色，B、C中都含K+，其余溶液中不含K+；結合②，E為NaOH；

④在各溶液中加入Ba（NO3）2溶液，再加入過量稀HNO3，A中放出無色氣體，C、D中產生白色沉淀，A中含HCO3-，C、D中含SO42-；結合①②③，A為NaHCO3，C為KAl（SO4）2，D為CuSO4；

⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，結合上述分析和污水中含有的離子，B為KNO3。

根據上述推斷和相關化學用語作答。

①它們溶于水后，D為藍色溶液，其它均為無色溶液，D中含Cu2+，由于Cu2+與HCO3-、OH-不能大量共存，D中不含HCO3-、OH-；

②將E溶液滴入C溶液中出現白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解，C中含Al3+，E中含OH-；Al3+與HCO3-、OH-不能大量共存，C中不含HCO3-、OH-；OH-與Cu2+、Al3+、HCO3-不能大量共存，E中不含Cu2+、Al3+、HCO3-；

③進行焰色反應，透過藍色鈷玻璃只有B、C為紫色，B、C中都含K+，其余溶液中不含K+；結合②，E為NaOH；

④在各溶液中加入Ba（NO3）2溶液，再加入過量稀HNO3，A中放出無色氣體，C、D中產生白色沉淀，A中含HCO3-，C、D中含SO42-；結合①②③，A為NaHCO3，C為KAl（SO4）2，D為CuSO4；

⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，結合上述分析和污水中含有的離子，B為KNO3。

（1）B的化學式為KNO3，D的化學式為CuSO4。

（2）D為CuSO4，E為NaOH，CuSO4與NaOH發(fā)生復分解反應生成Cu（OH）2沉淀和Na2SO4，反應的離子方程式為Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓。

（3）A為NaHCO3，E為NaOH，NaHCO3與NaOH混合發(fā)生反應：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，1mol NaHCO3與1molNaOH恰好完全反應生成1molNa2CO3，將Na2CO3溶液蒸干所得化合物為Na2CO3。

（4）C為KAl（SO4）2，KAl（SO4）2用作凈水劑的原因是：Al3+水解成Al（OH）3膠體，Al（OH）3膠體吸附水中的懸浮物而凈水，用離子方程式表示為：Al3++3H2OAl（OH）3（膠體）+3H+。