Question

四種易溶于水的強電解質A、B、C、D由以下8種離子組成（電解質中陽離子、陰離子各不相同）．

陽離子	NH4+、Na+、Al3+、Ba2+
陰離子	SO42-、OH-、Cl-、CO32-

已知：①A、C溶液顯堿性，B、D溶液顯酸性；②C和D的溶液混合反應的現象是只有刺激性氣味的氣體生成；③A和B的溶液混合反應的現象是產生白色沉淀，同時有無色無味的氣體生成．
（1）用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因

 

．
（2）寫出B與C物質的量之比為1：3時的溶液反應的離子方程式

 

．
（3）將等體積、等物質的量濃度的D溶液和C溶液混合反應后，所得溶液中各種離子濃度由大到小的順序是

 

．
（4）向用鹽酸中和后的C溶液中加入AgNO₃和KBr，當兩種沉淀共存時，

c(Br-)

c(Cl-)

=

 

．（已知K_sp（AgCl）=2.0×10^-10，K_sp（AgBr）=5.4×10^-13）
（5）25℃時，將amolD溶于水，向該溶液中加入bL氨水至溶液呈中性，滴加氨水的過程中，水的電離平衡將

 

（填正向、逆向、或不）移動；滴加氨水的濃度為

 

mol/L．（已知25℃時，NH₃?H₂O的K_b=1.7×10^-5mol/L）

Answer 1

考點：無機物的推斷,離子方程式的書寫,難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質,離子濃度大小的比較

專題：離子反應專題,電離平衡與溶液的pH專題

分析：①A、C溶液顯堿性，應含有OH^-、CO₃^2-，B、D溶液顯酸性，應含有NH₄⁺、Al³⁺，則A、C溶液含有Na⁺、Ba²⁺、OH^-、CO₃^2-，應分別為Na₂CO₃和Ba（OH）₂，B、D溶液含有SO₄^2-、Cl^-；
②C和D的溶液混合反應的現象是只有刺激性氣味的氣體生成，說明生成氨氣，則D中含有NH₄⁺，所以B中含有Al³⁺；
③A和B的溶液混合反應的現象是產生白色沉淀，同時有無色無味的氣體生成，發(fā)生互促水解反應，A應為Na₂CO₃，則C為Ba（OH）₂，B為Al₂（SO₄）₃，所以D為NH₄Cl，以此解答該題．

解答： 解：①A、C溶液顯堿性，應含有OH^-、CO₃^2-，B、D溶液顯酸性，應含有NH₄⁺、Al³⁺，則A、C溶液含有Na⁺、Ba²⁺、OH^-、CO₃^2-，應分別為Na₂CO₃和Ba（OH）₂，B、D溶液含有SO₄^2-、Cl^-；
②C和D的溶液混合反應的現象是只有刺激性氣味的氣體生成，說明生成氨氣，則D中含有NH₄⁺，所以B中含有Al³⁺；
③A和B的溶液混合反應的現象是產生白色沉淀，同時有無色無味的氣體生成，發(fā)生互促水解反應，A應為Na₂CO₃，則C為Ba（OH）₂，B為Al₂（SO₄）₃，所以D為NH₄Cl，
（1）A為Na₂CO₃，為強堿弱酸鹽，水解呈堿性，方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（2）B為Al₂（SO₄）₃，C為Ba（OH）₂，二者按物質的量之比為1：3混合反應時，反應的離子方程式為2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+6OH^-═2Al（OH）₃↓+3 BaSO₄↓，
故答案為：2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+6OH^-═2Al（OH）₃↓+3 BaSO₄↓；
（3）將等體積、等物質的量濃度的NH₄Cl溶液和Ba（OH）₂溶液混合反應后，假設C、D都為1mol，則反應后溶液中剩余有1molCl^-、1molBa²⁺、生成1molNH₃?H₂O、剩余1molOH^-、因進一步電離1molNH₃?H₂O，則有c（OH^-）＞c（Ba²⁺）=c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）或c（OH^-）＞c（Cl^-）=c（Ba²⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺），
 故答案為：c（OH^-）＞c（Ba²⁺）=c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）或c（OH^-）＞c（Cl^-）=c（Ba²⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）；                   
（4）當兩種沉淀共存時，

c(Br-)

c(Cl-)

=

Ksp(AgBr)

Ksp(Agcl)

=

5.4×10-13

2.0×10-10

=2.7×10^-3，
故答案為：2.7×10^-3；
（5）氯化銨溶液呈酸性，水解促進水的電離，加入氨水，抑制銨根離子的水解，則水的電離程度減小，平衡向逆向移動，
氨水中存在NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，溶液呈中性，則c（OH^-）=1.0×10^-7mol/L，
則

c(NH4+)×c(OH-)

c(NH3?H2O)

=1.7×10^-5mol/L，
滴加氨水的濃度=

a

170b

mol/L，
故答案為：逆向； 

a

170b

mol/L．

點評：本題考查較為綜合，涉及物質的推斷，離子的檢驗，側重于學生的分析能力、實驗能力和計算能力的考查，為高頻考點，注意根據反應的現象進行推斷，難度中等．