Question

（2000?山西）有Ⅰ、Ⅱ兩組離子
Ⅰ：Na⁺ Ba²⁺ Mg²⁺ Fe³⁺
Ⅱ：Cl^-  OH^-  CO32-  SO42-
它們分別兩兩（陰、陽離子各一種，且離子間可重復使用）組成化合物A、B、C、D、E，它們分別具有下列性質：
①A既不溶于水，也不溶于酸；
②B是一種堿，向B的水溶液中滴入Na₂SO₄溶液，則析出A的沉淀；
③C可溶于水形成無色溶液，向C中加入B的溶液產生白色沉淀，當滴入鹽酸時有部分沉淀溶解；
④D溶于水也得無色溶液，滴入B溶液也有白色沉淀析出，當此沉淀遇鹽酸時能完全溶解，并且生成無色的氣體．試回答：
推出A--D四種物質的化學：A

BaS0₄

，B

Ba（OH）₂

，C

MgSO₄

，D

Na₂C0₃

．
寫出有關反應的化學方程式：
B和Na₂SO₄溶液反應：

Ba（OH）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaOH

D和B的溶液反應

Ba（OH）₂+Na₂C0₃=BaCO₃↓+2NaOH

D和B生成的沉淀溶解的反應

BaCO₃+2HCl=BaCl₂+H₂O+CO₂↑

．

Answer 1

分析：①根據“既不溶于水，又不溶于酸”的性質特點，可以推斷物質A為氯化銀或硫酸鋇；題中甲乙兩組離子中不含Ag⁺和Cl^-，因此物質A為硫酸鋇；
②“B是一種堿”表明物質B溶于水的溶液中含有OH^-，又B和Na₂SO₄反應生成BaSO₄，根據復分解反應的交換成分的特點，可推斷物質B中含有Ba²⁺；因此可確定物質B為Ba（OH）₂；
③“無色溶液”表明物質C的溶液中一定不含有Fe³⁺，而且C與B物質Ba（OH）₂生成的白色沉淀，“加入鹽酸，沉淀僅部分溶解”，表明該白色沉淀由BaSO₄和不溶性堿Mg（OH）₂組成．因此可以根據復分解反應規律確定物質C為MgSO₄；
④“D溶于水得無色溶液”表明物質D的溶液中一定不含有Fe³⁺，而且與B物質Ba（OH）₂生成的白色沉淀，“溶于鹽酸且產生無色無味的氣體”，表明此白色沉淀為碳酸鹽BaCO₃．因此物質D為可溶性碳酸鹽其溶液為無色，結合Ⅰ組離子，推斷物質D為Na₂CO₃．

解答：答：根據“既不溶于水，又不溶于酸”的性質特點，及題中離子可推斷物質A為硫酸鋇；根據B呈堿性且與氫氧化鋇生成硫酸鋇的特征，可推知物質B為氫氧化鋇；C物質的溶液無色且C+Ba（OH）₂→BaSO₄↓+白色↓，結合題中所給離子，可推斷C為硫酸鎂；物質D的溶液無色，且D+Ba（OH）₂→BaCO₃↓，結合題中離子，推得物質D為碳酸鈉．因此：
（1）A是硫酸鋇，化學式為：BaS0₄；B是氫氧化鋇，化學式為：Ba（OH）₂；C是硫酸鎂，化學式為：MgSO₄；D是碳酸鈉，化學式為：Na₂C0₃；
（2）氫氧化鋇和Na₂SO₄溶液反應的方程式為：Ba（OH）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaOH；
碳酸鈉和氫氧化鋇反應的方程式為：Ba（OH）₂+Na₂C0₃=BaCO₃↓+2NaOH；
碳酸鋇和鹽酸反應的方程式為：BaCO₃+2HCl=BaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（1）A．BaS0₄；  B．Ba（OH）₂；  C．MgSO₄；    D．Na₂C0₃；
（2）Ba（OH）₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaOH；  Ba（OH）₂+Na₂C0₃=BaCO₃↓+2NaOH；BaCO₃+2HCl=BaCl₂+H₂O+CO₂↑．

點評：本題屬于常見物質性質的推斷題，關鍵是熟練掌握常見酸堿鹽的性質，在解答時注意：含Fe³⁺的溶液呈黃色；既不溶于水，又不溶于酸的沉淀只有氯化銀或硫酸鋇；復分解反應是通過交換成分而發生的等．