题文
有A、B、C、D、E五种常见化合物,都是由下表中的离子形成的:
阳离子
K+、Na+、Al3+、Cu2+
阴离子
OH-、HCO3-、NO3-、SO42-
为了鉴别上述化合物。分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液;
②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀完全溶解;
③进行焰色反应,B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃),A、E为黄色;
④在各溶液中加入硝酸钡溶液,再加过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D中产生白色沉淀,B中无明显现象。
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成.
根据上述实验填空:
(1)写出B、C的化学式:B ; C 。
(2)写出过量E滴人到C溶液中的离子反应方程式 。
(3)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物的化学式为 。
(4)在A溶液中加澄清石灰水,其离子方程式为 。
(5)上述五种化合物中有一种是常用作净水剂,其净水原理是: (请结合方程式及必要的文字进行叙述)。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1) KNO3 (2分) ; KAl(SO4)2(带结晶水也同样给分)(2分)
(2)Al3++4OH-=AlO2-+2H2O(2分)
(3)Na2CO3 (2分)
(4) HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O(或2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O)(2分)
(5)Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+ (2分) Al(OH)3(胶体)具有很强的吸附能
力,它能凝聚水中的悬浮物并使之沉降,从而达到净水的目的。(2分)
解析
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,说明D中含有离子Cu2+;②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀溶解,由以上离子可以看出,应为Al3+与OH-的反应,则E中含有OH-,C中含有Al3+;③进行焰色反应, B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃),说明B、C中含有K+;④在各溶液中加入硝酸钡溶液,再加过量稀硝酸,A中放出无色气体,则A含有HCO3-,焰色反应不呈紫色,A应为NaHCO3,C、D中产生白色沉淀该沉淀为BaSO4,说明C、D中含有SO42-;所以C为KAl(SO4)2,D为CuSO4,E焰色反应不呈紫色,只能为NaOH,⑤将B、D两溶液混合,D为CuSO4,未见沉淀或气体生成,说明二者没有发生任何反应,则B为KNO3,则
(1)B、C的化学式分别为KNO3,KAl(SO4)2,(2)铝离子与过量氢氧化钠生成偏铝酸根。
(3)将含1mol A的溶液与含1mol E的溶液反应,反应的化学方程式为NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O,溶液反应后蒸干,得到的化合物为Na2CO3,故答案为:Na2CO3;
(4)在NaHCO3溶液中加少入量澄清石灰水,其离子方程式为2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+H2O,
(5)Al2(SO4)2常作净水剂,原因是Al3+离子水解生成具有较强吸附性的Al(OH)3胶体,反应的离子方程式为Al3++3H2O 
Al(OH)3+3H+,
考点
据考高分专家说,试题“有A、B、C、D、E五种常见化合物,都是.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。
离子共存
离子共存:
所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应,就不能共存。
因能发生氧化还原反应而不共存的离子有:
(注:“√”表示能发生反应,“×”表示不能发生反应)
S2-
SO32-
I-
Fe2+
Br-
Cl-(H+)
MnO4-
√
√
√
√
√
√
ClO-
√
√
√
√
√
√
NO3-(H+)
√
√
√
√
√
×
Fe3+
√
√
√
×
×
×
因能发生复分解反应而不共存的离子有:
- 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
Ba2+、Ca2+CO32-、SO32-、SO42-Ag+CO32-、SO32-、Cl- - 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
H+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-OH-NH4+ - 离子间相互结合生成弱电解质
H+ CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-、F-弱酸OH-NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Mg2+弱碱H+水
因能发生双水解的离子有:
Al3+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、AlO2-、ClO-Fe3+CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-NH4+SiO32-、AlO2-
因发生络合反应而不共存的离子有:
Fe3+ SCN-Ag+、Cu2+NH3·H2O
null
null
null
判断离子是否共存的几种情况:
(1)发生复分解反应,离子不能大量共存。
①有气体产生 如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
②有沉淀生成 如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;
Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;
Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
③有弱电解质生成 如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-与H+不能大量共存;
一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;
NH4+与OH-不能大量共存。
(2)发生氧化还原反应,离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存 如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存 如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;
SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O不能共存 ;H+与S2O32-不能大量共存。
(3)能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
(4)溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存。
主要题目要求的限定:
(1)酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
(2)溶液的颜色:有色离子MnO4-(紫色)、Fe3+(棕黄)、Fe2+(浅绿)、Cu2+(蓝)、Fe(SCN)2+(红)、Fe(SCN)63-(血红)。
(3)要求“大量共存”还是“不能大量共存”。


