Question

阳离子	Na+     H+     Ba2+
阴离子	OH-    CO32-    SO42-

现有五种物质A、B、C、D、E，其中有一种是碱，四种是盐，溶于水后电离可以产生下表中的离子：
为鉴别它们，分别完成以下实验，其结果如下：
①A溶液与B溶液反应生成无色气体X，气体X可以和C溶液反应生成沉淀E，沉淀E可与B溶液反应；
②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D，沉淀D不溶于稀硝酸．
请根据上述实验结果，填空：
（1）写出下列物质的名称：X

二氧化碳

．
（2）B溶于水后的电离方程式为

NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-

．鉴别B中阴离子的实验操作方法是

取少量生B的溶液于试管，先加入盐酸，再加入BaCl₂溶液，生成白色沉淀，则溶液中含有SO₄^2-

．
（3）完成以下水溶液中的反应的离子方程式：
A溶液与B溶液反应：

CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O

．
B溶液与E溶液反应：

BaCO₃+2H⁺+SO₄^2-=BaSO4↓+CO₂↑+H₂O

．
B与C反应至溶液呈中性：

2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=2H₂O+BaSO₄↓

．
（4）D与E的混合物ag，加入足量盐酸，反应完毕生成标准状况时的气体bL，则D在混合物中的质量分数为

1-

197b

22.4a

．

Answer 1

分析：生成的气体只有CO₂符合，发生的反应为 2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，CO₂气体可以和C溶液反应生成沉淀D，则C为Ba（OH）₂，沉淀D为BaCO₃，与B溶液反应，则B为NaHSO₄，所以A为Na₂CO₃，根据物质的性质和反应的有关方程式解答该题．

解答：解：生成的气体只有CO₂符合，发生的反应为 2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，CO₂气体可以和C溶液反应生成沉淀D，
则C为Ba（OH）₂，沉淀D为BaCO₃，与B溶液反应，则B为NaHSO₄，所以A为Na₂CO₃，
（1）生成的气体只有CO₂符合，发生的反应为 2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，故答案为：CO₂； 
（2）CO₂气体可以和C溶液反应生成沉淀D，则C为Ba（OH）₂，沉淀D为BaCO₃，与B溶液反应，则B为NaHSO₄，所以A为
Na₂CO₃，在溶液中完全电离生成Na⁺、H⁺和SO₄^2-，电离方程式为NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-，检验SO₄^2-时，取B溶液少量，先加盐酸，无明显现象，再加BaCl₂溶液产生白色沉淀，
故答案为：NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-；取少量生B的溶液于试管，先加入盐酸，再加入BaCl₂溶液，生成白色沉淀，则溶液中含有SO₄^2-；
（3）A为Na₂CO₃，B为NaHSO₄，A溶液与B溶液反应的实质为：CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O，E为碳酸钡，B为NaHSO₄，B溶液与E溶液反应实质是：BaCO₃+2H⁺+SO₄^2-=BaSO4↓+CO₂↑+H₂O，C为Ba（OH）₂，B溶液与C溶液反应至中性的离子方程式为
2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=2H₂O+BaSO₄↓，
故答案为：故答案为：CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O；BaCO₃+2H⁺+SO₄^2-=BaSO4↓+CO₂↑+H₂O；2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=2H₂O+BaSO₄↓；
（4）D与E的混合物ag，加入足量盐酸，发生的反应为BaCO₃+2HCl=CO₂↑+BaCl₂+H₂O，
n（CO₂）=

b

22.4

mol，n（BaCO₃）=n（CO₂）=

b

22.4

mol，
m（BaCO₃）=

b

22.4

mol×197g/mol=

197b

22.4

g，
m（BaSO₄）=ag-

197b

22.4

g，
所以：w（BaSO₄）=

a- 197b 22.4

a

×100%=1-

197b

22.4a

，故答案为：1-

197b

22.4a

．

点评：本题考查较为综合，涉及离子方程式的书写，离子的检验以及含量的计算，题目难度中等，注意根据物质的性质判断物质的成分为解答该题的关键．