Question

已知A、B、C、D分別是AlCl₃、BaCl₂、FeSO₄、NaOH四種化合物中的一種，它們的水溶液之間的一些反應(yīng)現(xiàn)象如下：
①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解
②B+D→白色沉淀，在空氣中放置，沉淀由白色轉(zhuǎn)化為紅褐色
③C+D→白色沉淀，繼續(xù)加入D溶液，白色沉淀逐漸消失
（1）試推斷A

 

，B

 

，C

 

，D

 

（化學(xué)式）．
（2）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式：
①實(shí)驗(yàn)②中沉淀由白色轉(zhuǎn)化為紅褐色的化學(xué)方程式

 

．
②C溶液與D溶液反應(yīng)后生成的白色沉淀溶解于D溶液中的離子方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

專題：物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題

分析：（1）A、B、C、D分別是AlCl₃、BaCl₂、FeSO₄、NaOH四種化合物中的一種，能相互反應(yīng)生成沉淀的有：
AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl、Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O，現(xiàn)象為先生成白色沉淀，后沉淀溶解．
BaCl₂+FeSO₄═BaSO₄↓+2NaCl，現(xiàn)象為出現(xiàn)不溶于酸的白色沉淀．
FeSO₄+2NaOH═Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄、4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，特征現(xiàn)象為出現(xiàn)白色沉淀，立即變?yōu)榧t褐色．
根據(jù)題意，①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，該沉淀只能為BaSO₄沉淀，因?yàn)锳l（OH）₃或Fe（OH）₂都可溶于硝酸．②B+D→白色沉淀，在空氣中放置，該沉淀由白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色，說明白色沉淀為Fe（OH）₂，紅褐色沉淀為
Fe（OH）₃．則可確定B為FeSO₄，A為BaCl₂，D為NaOH．③C+D→白色沉淀，繼續(xù)加D溶液，白色沉淀逐漸消失，說明白色沉淀為Al（OH）₃，C為AlCl₃．
（2）現(xiàn)象②中，B為FeSO₄，D為NaOH，根據(jù)亞鐵離子的性質(zhì)即可寫出方程式．
（3）現(xiàn)象③中，C為AlCl₃，D為NaOH，兩者反應(yīng)生成Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃為兩性氫氧化物可與NaOH繼續(xù)反應(yīng)，導(dǎo)致沉淀消失．

解答： 解：（1）A、B、C、D分別是AlCl₃、BaCl₂、FeSO₄、NaOH四種化合物中的一種，能相互反應(yīng)生成沉淀的有：
AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl、Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O，現(xiàn)象為先生成白色沉淀，后沉淀溶解．
BaCl₂+FeSO₄═BaSO₄↓+2NaCl，現(xiàn)象為出現(xiàn)不溶于酸的白色沉淀．
FeSO₄+2NaOH═Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄、4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，特征現(xiàn)象為出現(xiàn)白色沉淀，立即變?yōu)榧t褐色．
根據(jù)題意，①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，該沉淀只能為BaSO₄沉淀，因?yàn)锳l（OH）₃或Fe（OH）₂都可溶于稀硝酸．②B+D→白色沉淀，在空氣中放置，該沉淀由白色轉(zhuǎn)為紅褐色，說明白色沉淀為Fe（OH）₂，紅褐色沉淀為Fe（OH）₃．則可確定B為FeSO₄，A為BaCl₂，D為NaOH．③C+D→白色沉淀，繼續(xù)加D溶液，白色沉淀逐漸消失，說明白色沉淀為Al（OH）₃，C為AlCl₃．
故正確答案為：BaCl₂、FeSO₄、AlCl₃、NaOH．
（2）①現(xiàn)象②中，B為FeSO₄，D為NaOH，兩者反應(yīng)生成白色Fe（OH）₂沉淀，F(xiàn)eSO₄+2NaOH=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄；該沉淀易被氧化生成紅褐色Fe（OH）₃沉淀，反應(yīng)為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
故正確答案為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
②現(xiàn)象③中，C為AlCl₃，D為NaOH，兩者反應(yīng)生成Al（OH）₃沉淀，反應(yīng)為AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl，Al（OH）₃為兩性氫氧化物可與NaOH繼續(xù)反應(yīng)，導(dǎo)致沉淀消失，Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O，改寫離子方程式時(shí)，AlCl₃、NaOH、NaCl、NaAlO₂易溶于水易電離改成離子形式，Al（OH）₃難溶于水難電離保留化學(xué)式，H₂O是弱電解質(zhì)保留化學(xué)式，刪除相同離子，則離子方程式為Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
故正確答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查溶液中離子間的反應(yīng)，解題的突破口為特征反應(yīng)和特征現(xiàn)象，如沉淀由白色轉(zhuǎn)化為紅褐色是Fe（OH）₂轉(zhuǎn)變?yōu)镕e（OH）₃的特征現(xiàn)象，Al（OH）₃是兩性氫氧化物可與強(qiáng)堿反應(yīng)等．