Question

现有失去标签的四瓶溶液A、B、C、D，只知它们为K₂CO₃、K₂SO₄、BaCl₂、NaHSO₄，为鉴别它们，进行如下实验：①A+D→溶液+气体，②B+C→溶液+沉淀，③B（过量）+D→溶液+沉淀，④A+B→溶液+沉淀，⑤将④得到的沉淀物加入③所得的溶液中，沉淀很快溶解并产生无色无味的气体．根据以上实验事实，请回答如下问题：
（1）A、B、C、D四种无色溶液分别为：A______；B______；C______；D______
（2）写出下列各步反应的离子方程式：①______；③______；⑤______．

Answer 1

解：（1）因为只有NaHSO₄和K₂CO₃反应才能生成气体，根据①可知，A和D应该是K₂CO₃和NaHSO₄，则B和C是K₂SO₄和BaCl₂；根据②③④可知，能与其它三种物质反应的B一定是BaCl₂，则C是K₂SO₄，将④得到的沉淀物加入③所得的溶液中，沉淀很快溶解并产生无色无味的气体，这说明④中的沉淀是BaCO₃，所以A是K₂CO₃，D是NaHSO₄，
故答案为：K₂CO₃；BaCl₂；K₂SO₄；NaHSO₄；
（2）反应①为K₂CO₃和NaHSO₄的反应，反应的方程式为CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O，
反应③过量BaCl₂和NaHSO₄的反应，反应的离子方程式为Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
将④得到的沉淀物加入③所得的溶液中，为BaCO₃和H⁺的反应，
反应的离子方程式为BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O，
故答案为：CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O；Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑+H₂O．
分析：因为只有NaHSO₄和K₂CO₃反应才能生成气体，所以根据①可知，A和D应该是K₂CO₃和NaHSO₄，则B和C是K₂SO₄和BaCl₂；根据②③④可知，能与其它三种物质反应的B一定是BaCl₂，则C是K₂SO₄，将④得到的沉淀物加入③所得的溶液中，沉淀很快溶解并产生无色无味的气体，这说明④中的沉淀是BaCO₃，所以A是K₂CO₃，D是NaHSO₄，结合对应物质的性质解答该题．
点评：该题是中等难度的试题，试题综合性强，难度较大，对学生的要求较高，有助于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力．该题学生需要明确的是进行物质的检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理、验证即可．