Question

A、B、C、D分別是HNO₃、Ba（NO₃）₂、NH₄Cl、NaOH四種溶液中的一種．現(xiàn)利用另一種常見溶液X，用下圖所示的方法，可將它們一一確定．請回答以下問題：
（1）B的化學(xué)式是

Ba（NO₃）₂

A的電子式為

（2）寫出在X溶液中加入過量NH₃?H₂O的離子反應(yīng)方程式

Cu²⁺+4NH₃?H₂O=Cu（NH₃）₄²⁺+4H₂O

．
（3）有學(xué)生分別用其他試劑來鑒別上述四種溶液：
①用物質(zhì)Y一次性鑒別上述四種物質(zhì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)第一種溶液中反應(yīng)后溶液呈黃色，第二種溶液中有白色沉淀產(chǎn)生，第三種溶液中有能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體產(chǎn)生，則Y是

（NH₄）₂Fe（SO₄）₂

（用化學(xué)式表示）．Y溶液與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為

3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O

．
②若用明礬鑒別上述四種物質(zhì)，寫出能檢驗(yàn)出NH₄Cl溶液所涉及的所有離子反應(yīng)方程式：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓、

Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．
③有學(xué)生用MgSO₄來鑒別上述四種溶液，在生成的白色沉淀Mg（OH）₂中分別加入HNO₃和NH₄Cl溶液，發(fā)現(xiàn)沉淀均溶解．有以下兩種解釋，同時(shí)提供下表數(shù)據(jù)：
A．NH₄Cl溶液能使Mg（OH）₂溶解，主要是NH₄⁺水解產(chǎn)生H⁺的緣故．
B．NH₄Cl溶液能使Mg（OH）₂溶解，主要是NH₄⁺結(jié)合OH^-的緣故．

電解質(zhì)	HF	HCOOH	CH3COOH	HCN	NH3?H2O
電離度	8.00%	7.16%	1.32%	0.01%	1.33%

能證明A和B哪一種解釋正確，可以在生成的Mg（OH）₂沉淀中加入一種物質(zhì)，這種物質(zhì)是

CH₃COONH₄

（用化學(xué)式表示）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)物質(zhì)間的相互反應(yīng)及反應(yīng)現(xiàn)象推斷，物質(zhì)X與這四種物質(zhì)分別混合能生成兩種白色沉淀，NH₄Cl、HNO₃不能與其他物質(zhì)反應(yīng)生成沉淀，沉淀是由NaOH和Ba（NO₃）₂和X反應(yīng)生成的，那么白色沉淀就是一種不溶性堿和鋇鹽；不溶性堿能溶于硝酸，硫酸鋇不溶于硝酸；
（2）硫酸銅可以和氨水反應(yīng)生成硫酸銨和氫氧化銅；
（3）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象確定Y中含有的元素或離子；
②明礬中含有硫酸根和鋁離子，根據(jù)其發(fā)生的反應(yīng)來回答；
③醋酸銨是一種水解顯中性的鹽，含有銨根離子．

解答：解：（1）因?yàn)镹H₄Cl、HNO₃不能與其他物質(zhì)反應(yīng)生成沉淀，故X與NaOH和Ba（NO₃）₂反應(yīng)生成白色沉淀，實(shí)質(zhì)就是X中的金屬離子和氫氧根能結(jié)合成白色沉淀，X中的酸根離子和鋇離子結(jié)合成沉淀，故X應(yīng)該是CuSO₄，生成的白色沉淀是硫酸鋇，所以B是硝酸鋇，藍(lán)色沉淀是氫氧化銅，所以D是氫氧化鈉，氫氧化銅溶于硝酸，硫酸鋇不溶于硝酸，所以C是硝酸，即由此可推斷則A是NH₄Cl，電子式為：；B是Ba（NO₃）₂，C是HNO₃，D是NaOH，X是CuSO₄．
故答案為：Ba（NO₃）₂；；
（2）硫酸銅中介入過量的氨水的反應(yīng)實(shí)質(zhì)是：Cu²⁺+4NH₃?H₂O=Cu（NH₃）₄²⁺+4H₂O，故答案為：Cu²⁺+4NH₃?H₂O=Cu（NH₃）₄²⁺+4H₂O；
（3）①第一種溶液中反應(yīng)后溶液呈黃色，說明其中含有鐵元素，第二種溶液中有白色沉淀產(chǎn)生，說明其中含有硫酸根離子，第三種溶液中有能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體產(chǎn)生，說明其中含有銨根，即Y為：（NH₄）₂Fe（SO₄）₂，硝酸具有氧化性，可以將亞鐵離子氧化為三價(jià)，所以Y溶液與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，
故答案為：（NH₄）₂Fe（SO₄）₂；3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
②若用明礬鑒別上述四種物質(zhì)，則硫酸根可以和鋇離子反應(yīng)，即：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，鋁離子可以和氫氧根反應(yīng)，即Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
③CH₃COONH₄是一種中性的鹽，能電離出銨根和醋酸根離子，加入到Mg（OH）₂中，若果沉淀溶解，則B正確，如果不溶解，則A正確，故答案為：CH₃COONH₄．

點(diǎn)評：本題屬于物質(zhì)的鑒別，為了確定物質(zhì)的組成，通過設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟中不同的現(xiàn)象，從而得出正確的結(jié)論，要根據(jù)它們的性質(zhì)選擇所用的試劑，然后由現(xiàn)象得出結(jié)論，綜合性強(qiáng)，難度大．