Question

飲水安全在人們生活中占有極為重要的地位，某研究小組提取三處被污染的水源進行了分析，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五種常見化合物都是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，分別進行以下實驗，其結果如下所示：
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(xiàn)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（透過藍色鈷玻璃片）；
④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中產(chǎn)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(jù)上述實驗填空：
（1）寫出B、D的化學式：B

 

 D

 

．
（2）將含A、E各1mol的溶液混合，充分反應后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物為

 

．
（3）C可用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理：

 

．
（4）若將A溶液和C溶液混合，寫出發(fā)生反應的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題,物質檢驗鑒別題

分析：①將它們溶于水后，D為藍色溶液，其他均為無色溶液，則D中含有銅離子；
②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有鋁離子，E中含有氫氧根離子；
③進行焰色反應實驗，只有B、C含有鉀離子，所以E是氫氧化鈉；
④在各溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，再加入過量稀硝酸，A中放出無色氣體，則A中含有碳酸氫根離子，C、D中產(chǎn)生白色沉淀，則C、D中含有硫酸根離子，所以D是硫酸銅，C是硫酸鋁鉀；
⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，則B是硝酸鉀，所以A是碳酸氫鈉，以此解答該題．

解答： 解：①將它們溶于水后，D為藍色溶液，其他均為無色溶液，則D中含有銅離子；
②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有鋁離子，E中含有氫氧根離子；
③進行焰色反應實驗，只有B、C含有鉀離子，所以E是氫氧化鈉；
④在各溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，再加入過量稀硝酸，A中放出無色氣體，則A中含有碳酸氫根離子，C、D中產(chǎn)生白色沉淀，則C、D中含有硫酸根離子，所以D是硫酸銅，C是硫酸鋁鉀；
⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，則B是硝酸鉀，所以A是碳酸氫鈉．
（1）通過以上分析知，B、D分別是：KNO₃、CuSO₄，故答案為：KNO₃；CuSO₄；
（2）A是碳酸氫鈉，E是氫氧化鈉，將含1mol A的溶液與含1mol E的溶液反應生成碳酸鈉和水，蒸干后僅得到一種化合物碳酸鈉，故答案為：Na₂CO₃；
（3）C中含有鋁離子，鋁離子易水解生成氫氧化鋁膠體，膠體具有吸附性，能吸附水 中的懸浮物而凈水，水解反應方程式為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺，
故答案為：Al³⁺+3 H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺；
（4）A是碳酸氫鈉，C是硫酸鋁鉀，混合時，鋁離子和碳酸氫根離子發(fā)生互促水解反應，離子方程式為Al³⁺+3 HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案為：Al³⁺+3 HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑．

點評：本題考查了未知物的檢驗、無機物的推斷，該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題綜合性強，有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力，提高學生的應試能力和學習效率；注意掌握常見離子的檢驗方法．