Question

A、B、C、D、E五种溶液分别是HCl、CH₃COOH、NaOH、NH₃．H₂O、Na₂CO₃溶液中的一种．常温下进行下列实验：
①将1L PH=9的A溶液分别与xL 0.001mol/L B溶液、yL 0.001mol/L D溶液充分反应后溶液呈中性，x、y大小关系为：y＜x；
②浓度均为0.1mol/L C与D溶液等体积混合，溶液呈酸性；
③浓度均为0.1mol/L A和E溶液的PH：A＜E
回答下列问题：
（1）E的电子式

 

（2）写出A与足量B溶液反应的离子方程式

 

（3）将等体积、等物质的量浓度的D、E分别与足量的铝粉反应，产生H₂的物质的量之比为

 

（4）将等体积、等物质的量浓度的B和C混合后，所得溶液的PH约为7，原因是

 

（5）室温时在一定体积0.4mol/L的E溶液中，加入一定体积的0.1mol/L的D溶液时，混合溶液PH=13，若混合后溶液的体积变化忽略不计，则D、E溶液的体积之比是

 

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Answer 1

考点：无机物的推断,物质分离、提纯的实验方案设计

专题：物质检验鉴别题

分析：A的pH大于7，说明呈碱性，根据①确定B、D为HCl和CH₃COOH两种酸，根据同浓度时B的用量大说明B是弱酸即为CH₃COOH，则D为HCl；
C和D溶液等体积混合后，溶液呈酸性，则生成的盐是强酸弱碱盐，根据②确定C是弱碱即为NH₃?H₂O，浓度均为0.1 mol/L的C和D溶液等体积混合后，溶液呈酸性，因氯化铵水解呈酸性；
相同浓度时，强碱的碱性大于盐的碱性，根据③确定A、E分别是NaOH或Na₂CO₃，0.1 mol/L的A溶液pH小于0.1 mol/L的E溶液pH说明E是强碱NaOH，A是Na₂CO₃，以此来解答．

解答： 解：A的pH大于7，说明呈碱性，根据①确定B、D为HCl和CH₃COOH两种酸，根据同浓度时B的用量大说明B是弱酸即为CH₃COOH，则D为HCl；
C和D溶液等体积混合后，溶液呈酸性，则生成的盐是强酸弱碱盐，根据②确定C是弱碱即为NH₃?H₂O，浓度均为0.1 mol/L的C和D溶液等体积混合后，溶液呈酸性，因氯化铵水解呈酸性；
相同浓度时，强碱的碱性大于盐的碱性，根据③确定A、E分别是NaOH或Na₂CO₃，0.1 mol/L的A溶液pH小于0.1 mol/L的E溶液pH说明E是强碱NaOH，A是Na₂CO₃，
（1）E为NaOH，电子式为，故答案为：；
（2）醋酸和碳酸钠反应离子方程式为：2CH₃COOH+CO₃^2-═2CH₃COO^-+CO₂↑+H₂O，
故答案为：2CH₃COOH+CO₃^2-═2CH₃COO^-+CO₂↑+H₂O；
（3）D为盐酸，E是氢氧化钠，等物质的量的D、E分别与足量的铝粉反应，2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑，根据方程式知，等物质的量的盐酸和氢氧化钠分别与足量铝反应产生H₂的物质的量之比为1：3，
故答案为：1：3；
（4）B为醋酸，C是氨水，将等体积、等物质的量浓度的B和C混合后二者恰好反应生成醋酸铵，所得溶液的pH约为7，原因是醋酸根离子的水解程度与铵根离子的水解程度相当，
故答案为：相同条件下，醋酸根离子的水解程度与铵根离子的水解程度相当；
（5）室温时在一定体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液中，加入一定体积的0.1mol/L的盐酸溶液时，混合溶液pH=13，pH=13则混合溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L，
设氢氧化钠的体积是x，盐酸的体积是y，
混合溶液中氢氧根离子浓度=

0.4x-0.1y

x+y

=0.1mol/L，
y：x=3：2，
所以盐酸和氢氧化钠的体积之比=3：2，
故答案为：3：2．

点评：本题考查无机物的推断及盐类水解、pH的计算等，为高频考点，把握物质的性质及反应原理的应用为解答的关键，侧重分析与迁移应用能力的考查，题目难度中等，（5）中计算为解答的难点．