Question

（14分）有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－

為了鑒別上述化合物，分別完成以下實驗，其結果是：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溶液中出現白色沉淀，繼續滴加，沉淀溶解；③進行焰色反應，僅有B、C為紫色（透過藍色鈷玻璃）；④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，只有A中放出無色氣體，只有C、D中產生白色沉淀；⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成。根據上述實驗填空：
（1）寫出B、D的化學式：B               ，D            。
（2）寫出A溶液與E溶液反應的離子方程式：                                    。
（3）C常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理                               。
（4）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為                             。
（5）向C溶液中加入過量E溶液，反應的離子方程式為                       。
（6）向100mL 1.0mol/LC溶液中加入1.0mol/LE溶液，若要使生成沉淀質量最大，則加入E的體積為          mL。

Answer 1

（1）KNO₃ ；CuSO₄  （2）HCO₃^- + OH^- = CO₃^2- +H₂O
（3）Al^3＋＋3H₂OAl(OH)₃＋3H^＋。
（4）碳酸氫鈉溶液與少量澄清石灰水反應的離子方程式
（5）鋁離子和過量氫氧根離子的反應
（6） 300

（1）D為藍色溶液，說明D中含有鐵離子。將E溶液滴入到C溶液中出現白色沉淀，繼續滴加，沉淀溶解。說明E是強堿，C中含有鋁離子；進行焰色反應，僅有B、C為紫色，說明B、C中含有鉀離子；根據實驗④可知，A中含有HCO₃^－，C、D中含有SO₄^2－,所以A是碳酸氫鈉，C是硫酸鋁鉀，D是硫酸銅，E是氫氧化鈉；將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，所以B是硝酸鉀。
（2）碳酸氫鈉和氫氧化鈉反應的方程式是HCO₃^- + OH^- = CO₃^2- +H₂O。
（3）硫酸鋁鉀溶于水電離出的鋁離子，水解生成氫氧化鋁膠體，鈉吸附水中的懸浮物，從而凈水，方程式是Al^3＋＋3H₂OAl(OH)₃＋3H^＋。
（4）石灰水不足時，生產物時碳酸鈣、碳酸鈉和水，所以方程式是2HCO₃^－＋2OH^－＋Ca^2＋=CaCO₃↓＋CO₃^2－＋2H₂O.
（5）氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能和氫氧化鈉反應，所以該反應的方程式是Al^3＋＋4OH^－=AlO₂^－＋2H₂O。
（6）100mL 1.0mol/LC溶液中鋁離子的物質的量是0.1mol，所以要使測得最大，則需要氫氧化鈉是0.3mol，所以氫氧化鈉溶液的體積是0.3mol÷1mol/L＝0.3L＝300ml。