Question

A、B、C、D四種物質(zhì)均為下列離子組成的可溶性化合物，組成這四種物質(zhì)的離子（離子不能重復(fù)組合）有：

陽離子	Na+、Al3+、Ba2+、NH4+
陰離子	Cl-、OH-、CO32-、SO42-

分別取四種物質(zhì)進(jìn)行實驗，實驗結(jié)果如下
①B溶液分別與C、D混合，均有白色沉淀生成；
②將A溶液逐滴滴入C溶液中，有沉淀生成，繼續(xù)滴加A溶液時，沉淀減少直至完全消失；
③A與D兩種固體混合有氣體生成，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試液變藍(lán)；
④用石墨電極電解B溶液，在陽極上產(chǎn)生一種有刺激性氣味的氣體．回答下列問題：
（1）A所含的陰離子的電子式是

 

，B所含的陽離子是

 

．
（2）C的化學(xué)式是

 

，D的化學(xué)式是

 

．
（3）以Pt為電極電解1L0.1mol/LB的水溶液，當(dāng)電路中通過0.1mol電子時，溶液的pH為

 

（設(shè)電解過程溶液體積不變），陽極的電極反應(yīng)式為

 

．
（4）寫出②中沉淀溶解的離子方程式

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的檢驗和鑒別的實驗方案設(shè)計,原電池和電解池的工作原理

專題：離子反應(yīng)專題,電化學(xué)專題

分析：②將A溶液逐滴滴入C溶液中，有沉淀生成，繼續(xù)滴加A溶液時，沉淀減少直至完全消失，說明A為強堿溶液，則A為NaOH或氫氧化鋇；C中含有Al³⁺；
③A與D兩種固體混合有氣體生成，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試液變藍(lán)，氣體為氨氣，A或D中一定含有NH₄⁺，由于A為強堿，則D中含有NH₄⁺；
④用石墨電極電解B溶液，在陽極上產(chǎn)生一種有刺激性氣味的氣體，陰離子中能夠產(chǎn)生刺激性氣味的氣體的為Cl^-，則B中含有Cl^-；
①B溶液分別與C、D混合，均有白色沉淀生成，B中含有Cl^-，離子中不存在與氯離子生成沉淀的離子，所以只能是B中的陽離子生成沉淀，所以B為氯化鋇；由于離子不能重復(fù)組合，則A只能為氫氧化鈉；剩下的離子中，C中含有Al³⁺，則只能結(jié)合SO₄^2-形成硫酸鋁，最后D只能為碳酸銨，以此來解答．

解答： 解：由②可知A為強堿溶液，則A中含有OH^-，A可能為NaOH或氫氧化鋇，C中一定含有Al³⁺；
根據(jù)③能使?jié)駶櫟募t色石蕊試液變藍(lán)的氣體為氨氣，則A或D中一定含有NH₄⁺，由于A為強堿，則只能D中含有NH₄⁺；
由④電解時陽極上產(chǎn)生一種有刺激性氣味的氣體，陰離子中能夠產(chǎn)生刺激性氣味的氣體的只有Cl^-，則B中含有Cl^-；
再根據(jù)①B溶液分別與C、D混合均有白色沉淀生成，由于B中含有Cl^-，Na⁺、Al³⁺、Ba²⁺、NH₄⁺離子都不與氯離子生成沉淀，則B中含有能夠生成沉淀的陽離子，所以B為氯化鋇；由于離子不能重復(fù)組合，則A只能為氫氧化鈉；剩下的離子中，C中含有Al³⁺，則只能結(jié)合SO₄^2-形成硫酸鋁，最后D只能為碳酸銨，
根據(jù)以上分析可知：A為NaOH，B為BaCl₂，C為Al₂（SO₄）₃，D為（NH₄）₂CO₃，
（1）A為NaOH，陰離子為OH^-，電子式為，B中陽離子為Ba²⁺，故答案為：；Ba²⁺；                  
（2）由上述分析可知，C為Al₂（SO₄）₃，D為（NH₄）₂CO₃，故答案為：Al₂（SO₄）₃；（NH₄）₂CO₃；            
（3）以Pt為電極電解1L0.1mol/LB氯化鋇的水溶液，反應(yīng)生成氫氣和氯氣，當(dāng)電路中通過0.1mol電子時，溶液中生成0.05mol氫氣，同時生成0.1mol氫氧根離子，氫氧根離子濃度為0.1mol/L，溶液的pH為13；陽極氯離子失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2Cl^--2e^-=Cl₂，
故答案為：13； 2Cl^--2e^-=Cl₂；
（4）②中沉淀溶解的離子方程式為Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點評：本題考查物質(zhì)的鑒別和檢驗，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)及混合時的現(xiàn)象推斷物質(zhì)為解答的關(guān)鍵，綜合考查元素化合物知識和離子反應(yīng)，題目難度不大．