Question

13．现有下列十种物质：①H₂　②铝　③CaO　④CO₂　⑤H₂SO₄　⑥Ba（OH）₂　⑦红褐色的氢氧化铁液体　⑧氨水　⑨稀硝酸　⑩Al₂（SO₄）₃
（1）上述十种物质中有两种物质之间可发生离子反应：H⁺+OH^-═H₂O，该离子反应对应的化学方程式为Ba（OH）₂+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+2H₂O．
（2）⑩在水中的电离方程式为Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄^2-，17.1g⑩溶于水配成250mL溶液，SO₄^2-的粒子数为0.15N_A，SO₄^2-的物质的量浓度为0.6 mol•L^-1．
（3）少量的④通入⑥的溶液中反应的离子方程式为CO₂+Ba²⁺+2OH^-═BaCO₃↓+H₂O．
（4）②与⑨发生反应的化学方程式为：Al+4HNO₃═Al（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，该反应的氧化剂是HNO₃（填化学式），还原剂与氧化剂的物质的量之比是1：1，当有5.4g Al发生反应时，转移电子的物质的量为0.6 mol，该反应的离子方程式为Al+4H⁺+NO₃^-═Al³⁺+NO↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）H⁺+OH^-═H₂O表示强酸和强碱的酸碱中和反应；
（2）Al₂（SO₄）₃是强电解质，在溶液中完全电离；先计算硫酸铝的物质的量，根据化学式中硫酸铝和硫酸根离子的关系式计算硫酸根离子的个数，根据物质的量浓度公式计算硫酸根离子的物质的量浓度．
（3）少量二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡和水；
（4）根据氧化还原反应中化合价升高的是还原剂，降低的是氧化剂，根据发生化合价变化的量判断还原剂与氧化剂的关系，及转移电子数，根据化学方程式书写离子方程式．

解答 解：（1）H⁺+OH^-═H₂O表示强酸和强碱的酸碱中和反应，且酸碱反应中只有水生成，强酸是硝酸，强碱是氢氧化钡，反应方程式为Ba（OH）₂+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+2H₂O；
故答案为：Ba（OH）₂+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+2H₂O；
（2）少量二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡和水，离子方程式为Ba²⁺+2OH^-+CO₂=BaCO₃↓+H₂O；
故答案为：Ba²⁺+2OH^-+CO₂=BaCO₃↓+H₂O．
（3）Al₂（SO₄）₃是强电解质，在溶液中完全电离，其电离方程式为：Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄^2-；17.1gAl₂（SO₄）₃的物质的量是$\frac{17.1g}{342g/mol}$=0.05mol，所以硫酸根离子的个数=0.05mol×3N_A=0.15N_A；
C=$\frac{0.05mol×3}{0.25L}$=0.6mol/L．
故答案为：Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄^2-；0.15N_A；0.6mol/L．
（4）已知Al+4HNO₃=Al（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，HNO₃→NO，氮元素化合价从+5降低为+2，HNO₃是氧化剂；1molAl从0价升高为+3价，失去3mol电子，
1molHNO₃化合价从+5降低为+2得到3mol电子，所以还原剂与氧化剂的物质的量相等；n（Al）=$\frac{m}{M}$=$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol，所以转移电子的物质的量为0.2mol×3=0.6mol；Al和4HNO₃反应的离子方程式为Al+4H⁺+NO₃^-=Al³⁺+NO↑+2H₂O，
故答案为：HNO₃；1：1；0.6mol；Al+4H⁺+NO₃^-=Al³⁺+NO↑+2H₂O．

点评 本题是一道关于离子反应、物质的量的计算以及物质的性质方面知识的综合考查题，要求学生具有分析和解决问题的能力，题目难度中等．