Question

8．现有A、B、C、D、E五种溶液，分别由Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Br^-、CO₃^2-、NO₃^-、Cl^-、SO₄^2-中的阳离子和阴离子各一种组成．五种溶液之间有如下反应现象：
A+B→白色沉淀+无色气体，
A+C→白色沉淀，
B+C→白色沉淀，
E+D→淡黄色沉淀，
C+E→白色沉淀．
A、D、E三种溶液的pH都小于7，B溶液中c（H+）=1×10^-12mol•L^-1，C溶液中由H₂O电离出的c（H+）=1×10^-7mol•L^-1，根据以上事实推断：
（1）写出化学式：AAl₂（SO₄）₃：DNH₄Br；EAgNO₃．
（2）按要求写出下列反应的离子方程式
①D溶液中显酸性的原因：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺
②A+B：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑
③C+E：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓．

Answer 1

分析 根据A、D、E三种溶液的pH＜7，说明A、D、E三种溶液为强酸弱碱盐，水解呈酸性；B溶液呈碱性，A溶液中c（H⁺）=c（OH^-），Ag⁺不能Cl^-、Br^-、SO₄^2-、CO₃^2-相结合，因为AgCl、Ag₂SO₄、Ag₂CO₃都为白色沉淀，AgBr为浅黄色沉淀，只能形成AgNO₃；
B溶液中c（H⁺）=1×10^-12mol•L^-1，呈碱性，只能是强碱弱酸盐溶液，而Na⁺、Ba²⁺为强碱阳离子，CO₃^2-为弱酸根离子，因此B只能为Na₂CO₃；A+B→白色沉淀+无色气体，该反应应该为双水解反应，能够发生双水解反应的离子为：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+CO₂↑，则A中含有Al³⁺；E+D→淡黄色沉淀，该沉淀为AgBr，则E、D中含有Br^-，故A只能为Al₂（SO₄）₃或AlCl₃；C溶液中由H₂O电离出的c（H⁺）=1×10^-7mol•L^-1，则C为中性溶液，则C为强酸强碱盐，C中一定含有Ba²⁺，只能为BaCl₂；则A为Al₂（SO₄）₃；D、E为含有Br^-的强酸弱碱盐，则D、E为NH₄Br、AgNO₃；根据C+E→白色沉淀可知，E为AgNO₃、D为NH₄Br，据此进行解答．

解答 解：（1）A、D、E三种溶液的pH＜7，说明A、D、E三种溶液为强酸弱碱盐，水解呈酸性；B溶液呈碱性，A溶液中c（H⁺）=c（OH^-），Ag⁺不能Cl^-、Br^-、SO₄^2-、CO₃^2-相结合，因为AgCl、Ag₂SO₄、Ag₂CO₃都为白色沉淀，AgBr为浅黄色沉淀，只能形成AgNO₃；
B溶液中c（H⁺）=1×10^-12mol•L^-1，呈碱性，只能是强碱弱酸盐溶液，而Na⁺、Ba²⁺为强碱阳离子，CO₃^2-为弱酸根离子，因此B只能为Na₂CO₃；A+B→白色沉淀+无色气体，该反应应该为双水解反应，能够发生双水解反应的离子为：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+CO₂↑，则A中含有Al³⁺；E+D→淡黄色沉淀，该沉淀为AgBr，则E、D中含有Br^-，故A只能为Al₂（SO₄）₃或AlCl₃；C溶液中由H₂O电离出的c（H⁺）=1×10^-7mol•L^-1，则C为中性溶液，则C为强酸强碱盐，C中一定含有Ba²⁺，只能为BaCl₂；则A为Al₂（SO₄）₃；D、E为含有Br^-的强酸弱碱盐，则D、E为NH₄Br、AgNO₃；根据C+E→白色沉淀可知，E为AgNO₃、D为NH₄Br；
根据分析可知，A为Al₂（SO₄）₃，B为Na₂CO₃，C为BaCl₂，D为NH₄Br，E为AgNO₃，
故答案为：Al₂（SO₄）₃；NH₄Br；AgNO₃；
（2）D为NH₄Br，铵根离子部分水解，溶液显示酸性，水解的离子方程式为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，
故答案为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；
②A为Al₂（SO₄）₃，B为Na₂CO₃，二者在溶液中反应生成氢氧化铝沉淀、二氧化碳气体、硫酸钠，反应的离子方程式为：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案为：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
③C为BaCl₂，E为AgNO₃，二者反应生成硝酸钠和氯化银沉淀，反应的离子方程式为：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓，
故答案为：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓．

点评 本题考查了常见离子的检验方法，题目难度中等，明确常见离子的性质及检验方法为解答关键，注意掌握盐的水解原理、离子共存等知识的综合应用，试题培养了学生的灵活应用能力．