Question

四種易溶于水的強電解質A、B、C、D由表中7種離子組成（電解質中陰離子各不相同）．

陽離子	Na+、Ba2+、NH4+
陰離子	CH3COO-、Cl-、OH-、SO42-

已知：①A、C溶液顯堿性，B溶液顯酸性；
②B和C的溶液混合反應的現(xiàn)象只是有刺激性氣味的氣體生成，C和D的溶液混合反應的現(xiàn)象只是有白色沉淀生成，A和D的溶液混合無明顯現(xiàn)象．
（1）A是

 

，B是

 

．
（2）A溶液顯堿性的離子方程式

 

．
（3）C與D的溶液反應的離子方程式

 

．
（4）將等體積、等物質的量濃度的B溶液和C溶液混合反應后溶液中各種離子濃度由大到小的順序是

 

．
（5）向用鹽酸中和后的C溶液中加入AgNO₃和KBr，當兩種沉淀共存時，

c(Br-)

c(Cl-)

=

 

．（已知K_sp（AgCl）=2.0×10^-10，K_sp（AgBr）=5.4×10^-13）
（6）25℃時，0.1mol?L^-1 B溶液的pH=a，則B溶液中c（H⁺）-c（NH₃?H₂O）=

 

（用含有a的關系式表示）．

Answer 1

考點：難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質,pH的簡單計算,常見陽離子的檢驗,常見陰離子的檢驗

專題：物質檢驗鑒別題

分析：①A、C溶液顯示堿性，溶液pH均大于7，應為醋酸鹽和堿溶液，B溶液顯示酸性，則B為強酸弱堿鹽，B中含有銨根離子；
②C溶液和D溶液相遇時只生成白色沉淀，B溶液和C溶液相遇時只生成刺激性氣味的氣體，A溶液和D溶液混合時無明顯現(xiàn)象，則說明C為Ba（OH）₂，D為Na₂SO₄，則B為NH₄Cl，A為CH₃COONa，
（1）根據(jù)以上分析推斷A和B；
（2）A為醋酸鈉，醋酸根離子水解，溶液顯示堿性；
（3）C為氫氧化鋇溶液、D為硫酸鈉，二者反應生成硫酸鋇沉淀；
（4）根據(jù)二者反應后的溶質為BaCl₂、Ba（OH）₂、NH₃?H₂O進行分析溶液中離子濃度大��；
（5）兩種沉淀共存時，溶液中銀離子濃度相同，根據(jù)溶度積表達式計算出c（Br^-）：c（Cl^-）；
（6）B為氯化銨，根據(jù)電荷守恒、物料守恒及溶液的pH計算出c（H⁺）-c（NH₃?H₂O）．

解答： 解：①A、C溶液顯示堿性，應為醋酸鹽和堿溶液，B為酸性，則B為氯化銨或者硫酸銨；
②B溶液和C溶液相遇時只生成刺激性氣味的氣體，說明C為強堿溶液，則C為氫氧化鈉或者氫氧化鋇；C溶液和D溶液相遇時只生成白色沉淀，該白色沉淀為硫酸鋇，說明C不能為氫氧化鈉，則C為Ba（OH）₂；D中一定含有硫酸根離子，根據(jù)①可知B為NH₄Cl；再根據(jù)①可知，A為醋酸鹽，則D為硫酸鹽，A溶液和D溶液混合時無明顯現(xiàn)象，則D為Na₂SO₄，A為CH₃COONa，
（1）根據(jù)以上分析可知：A為CH₃COONa，B為NH₄Cl，C為Ba（OH）₂，D為Na₂SO₄，
故答案為：CH₃COONa；NH₄Cl；
（2）A為CH₃COONa，醋酸根離子結合水電離的氫離子，導致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子，溶液顯示堿性，反應的離子方程式為：CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-，
故答案為：CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-；
（3）C與D分別是Ba（OH）₂、Na₂SO₄的溶液，二者反應生成硫酸鋇沉淀的過程，反應的離子方程式為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
（4）等體積、等物質的量濃度的NH₄Cl和Ba（OH）₂混合反應后溶液中溶質是BaCl₂、Ba（OH）₂、NH₃?H₂O，則c（OH^-）＞c（Ba²⁺）=c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺），
故答案為：c（OH^-）＞ c（Ba²⁺）= c（Cl^-）＞ c（NH₄⁺）＞ c（H⁺）；
（5）向用鹽酸中和后的C溶液中加入AgNO₃和KBr，當兩種沉淀共存時，溶液中銀離子濃度相同，則c（Br^-）：c（Cl^-）=

5.4×10-13 c(Ag+)

2.0×10-10 c(Ag+)

=

5.4×10-13

2.0×10-10

=2.7×10^-3，
故答案為：2.7×10^-3；
（6）在氯化銨中，存在電荷守恒：c（OH^-）+c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），存在物料守恒：c（Cl^-）=c（NH₄⁺）+ c（NH₃?H₂O）；根據(jù)兩個等式可以得出c（H⁺）-c（NH₃?H₂O）=c（OH^-）=1×10^（a-14）mol/L，
故答案為：1×10^（a-14）mol/L．

點評：本題較為綜合，涉及無機物的推斷、電解質在水溶液中的電離、溶液PH計算、鹽類水解的應用，沉淀溶解平衡的溶度積常數(shù)的計算應用等知識，難度較大，正確推斷各種物質為解答本題的關鍵．