Question

【題目】對于甲、乙、丙、丁、戊五種溶液有如下信息：

①分別NH4+、Na+、Al3+、Ba2+、Ag+和NO3－、Cl－、SO42-、Br－、CO32－離子中的各一種組成(不重復)。

②其中甲、丙、戊三種溶液呈酸性，乙溶液呈堿性。

③甲、乙反應生成白色沉淀和氣體，丁可分別與甲、乙、丙反應生成白色沉淀。

請回答下列問題：

⑴用化學式表示出各物質：乙___________、丁_____________。

⑵請用離子方程式表示戊溶液呈酸性的原因：________________________________。

⑶請用離子方程式表示甲與乙的反應：______________________________________。

⑷檢驗甲溶液中甲的陰離子的方法是先加_______________試劑，再加_________試劑，觀察到

________________現象，證明該陰離子存在。

⑸若丙、丁形成的白色沉淀的溶度積常數Ksp=1.8×10－20，則將1 L 1mol/L的丙溶液與1 L 1 mol/L的丁溶液混合充分反應后，不考慮溶液混合時的微小體積變化，形成沉淀的陽離子的濃度約為_______mol/L。

Answer 1

【答案】Na2CO3 BaCl2 NH4++H2ONH3·H2O+H+ 2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ 足量的鹽酸 BaCl2 白色沉淀 3.6×10-20mol·L-1

【解析】

甲、乙反應生成白色沉淀和氣體，且乙溶液呈堿性，甲溶液呈酸性，因此乙中含有CO32-，甲中含有Al3+，二者反應生成氫氧化鋁和CO2，所以乙是碳酸鈉。銀離子只能與NO3－結合，即一定有物質硝酸銀。丁可分別與甲、乙、丙反應生成白色沉淀，且丁的溶液是中性的，所以丁是氯化鋇，則甲是硫酸鋁，丙是硝酸銀，因此戊是溴化銨。

（1）有上述分析可知，乙為Na2CO3，丁為BaCl2；

（2）NH4＋水解顯酸性，方程式為NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋。

（3）鋁離子水解顯酸性，CO32－水解顯堿性，二者相互促進，方程式為2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑。

（4）檢驗SO42－要排除其它陰離子的干擾，所以要要加入鹽酸，再加入氯化鋇溶液，如果產生白色沉淀，則證明SO42－離子存在。

（5）根據題意反應后，溶液中氯離子濃度是0.5mol/L，所以根據溶度積常數表達式可知，溶液中銀離子的是3.6×10-20mol/L。