Question

某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析，给出了如下实验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质，A、B、C、D、E为五种常见化合物，均由下表中的离子形成：

阳离子	K+　Na+　Cu2+　Al3+
阴离子	SO4 2-　HCO3-　NO3-OH-

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，沉淀溶解；
③进行焰色反应，只有B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃）；
④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加入过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀；
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、D的化学式：B

 

，D

 

．
（2）写出D、E发生反应的离子方程式：

 

．
（3）将含1mol A的溶液与含1mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为

 

．
（4）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理：

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断,离子方程式的书写,物质的检验和鉴别的实验方案设计

专题：物质检验鉴别题

分析：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质．根据实验①可知，D中含有Cu²⁺；根据实验②可知C中含有Al³⁺，再根据③可知，只有B、C中含有K⁺，故E为NaOH；根据实验④可知A中含有HCO₃^-，故A为NaHCO₃，C、D中含有SO₄ ^2-，故D为CuSO₄，C为KAl（SO₄）₂，最后可判定B为KNO₃．等物质的量的NaHCO₃与NaOH反应生成Na₂CO₃和H₂O．KAl（SO₄）₂溶液中的Al³⁺水解生成具有吸附作用的Al（OH）₃胶体而净水，以此来解答．

解答： 解：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质．根据实验①可知，D中含有Cu²⁺；根据实验②可知C中含有Al³⁺，结合只有B、C焰色为紫色，只有B、C中含有K⁺，故E为NaOH；根据实验④可知A中含有HCO₃^-，故A为NaHCO₃，C、D中含有SO₄ ^2-，故D为CuSO₄，C为KAl（SO₄）₂，最后可判定B为KNO₃．
（1）由上述分析可知，B为KNO₃，D为CuSO₄，故答案为：KNO₃；CuSO₄；　
（2）D、E发生反应的离子方程式为Cu²⁺+2OH^-═Cu（OH）₂↓，故答案为：Cu²⁺+2OH^-═Cu（OH）₂↓；
（3）含1mol A的溶液与含1mol E的溶液反应生成Na₂CO₃和H₂O，蒸干，仅得到一种化合物为Na₂CO₃，故答案为：Na₂CO₃；
（4）C为KAl（SO₄）₂，溶液中的Al³⁺水解生成具有吸附作用的Al（OH）₃胶体而净水，水解离子反应为Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺，故答案为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺．

点评：本题以物质检验、鉴别的实验考查无机物的推断，为高频考点，把握实验中物质之间的反应及现象推断物质为解答的关键，注意反应现象与结论的关系，题目难度中等．