Question

飲水安全極其重要，某研究小組提取三處被污染的水源進(jìn)行分析后，給出了如下實(shí)驗(yàn)信息：其中一處被污染的水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)、一處含有E物質(zhì)，A、B、C、D、E五種常見化合物，都是由下表中的離子形成的：

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

①將它們?nèi)苡谒�后，B為藍(lán)色溶液，其他均為無色溶液；
②將E溶液滴入到A溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；
③進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有A、D為紫色（透過藍(lán)色鈷玻璃）；
④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，C中放出無色氣體，A、B 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(shí)驗(yàn)填空：
（1）寫出B、D的化學(xué)式：B

 

，D

 

．
（2）將含1mol C的溶液與含2mol E的溶液反應(yīng)后蒸干，得到的化合物為

 

．
（3）寫出實(shí)驗(yàn)②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

 

、

 

．
（4）A常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見離子的檢驗(yàn)方法

專題：離子反應(yīng)專題

分析：①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)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(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，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．

解答： 解：①將它們?nèi)苡谒�后，D為藍(lán)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(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，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(yīng)生成碳酸鈉和水，還剩余1mol氫氧化鈉，蒸干后得到碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物，
故答案為：NaOH和Na₂CO₃ ；
（3）鋁離子和少量氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，反應(yīng)離子反應(yīng)方程式為：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-═[Al（OH）₄]^-，
故答案為：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓；Al（OH）₃+OH^-═[Al（OH）₄]^-；
（4）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(yīng)方程式為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺，
故答案為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（膠體）+3H⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了未知物的檢驗(yàn)，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(qiáng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力，提高學(xué)生的應(yīng)試能力和學(xué)習(xí)效率；注意掌握常見離子的檢驗(yàn)方法．