Question

现有A、B、C、D、E五种盐溶液，分别由K⁺、NH₄⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Cl^-、Br^-、CO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^- 中的阳离子和阴离子各一种组成（五种盐所含阴、阳离子各不相同）已知：
①A+B→白色沉淀　　　②A+D→白色沉淀　　　　③A+C→白色沉淀
④D+B→白色沉淀+无色气体　　 ⑤A溶液中c（H⁺）=c（OH^-）
⑥B溶液中c（H⁺）=1×10^-12mol?L^-1　 ⑦C、D、E三种溶液的pH＜7，
根据以上实验事实可以推出（用分子式表示）
A为________；B为________；C为________；D为________；E为________．
写出以上①②③④各步反应的离子方程式：
①________，②________，
③________，④________．

Answer 1

BaCl₂    K₂CO₃    AgNO₃    Al₂（SO₄）    NH₄Br    Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓    Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓    Ag⁺+Cl^-═AgCl↓    2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑
分析：由A、B、C、D、E是五种盐溶液，根据盐类水解原理可知，强酸弱碱盐水解呈酸性，强碱弱酸盐水解呈碱性，NH₄⁺、Al³⁺、Ag⁺为弱碱阳离子，K⁺、Ba²⁺为强碱阳离子．Cl^-、Br^-、NO₃^-、SO₄^2-为强酸根离子，CO₃^2-为弱酸根离子，其中Ag⁺只能NO₃^-结合成AgNO₃溶液，因为Ag⁺与其它酸根离子都是形成难溶于水的沉淀，Ba²⁺不能SO₄^2-、CO₃^2-相结合，因为BaSO₄、BaCO₃ 都为白色沉淀．Ag⁺不能Cl^-、Br^-、SO₄^2-、CO₃^2-相结合，因为AgCl、Ag₂SO₄、Ag₂CO₃都为白色沉淀，AgBr为浅黄色沉淀，B溶液呈碱性，只能是强碱弱酸盐溶液，可推得为K₂CO₃．能够发生双水解反应的离子为：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+CO₂↑，根据题目已知条件即可求解．
解答：（1）根据其中C、D、E三种溶液的pH＜7，说明C、D、E三种溶液为强酸弱碱盐，水解呈酸性，B溶液呈碱性，A溶液中c（H⁺）=c（OH^-），Ag⁺不能Cl^-、Br^-、SO₄^2-、CO₃^2-相结合，因为AgCl、Ag₂SO₄、Ag₂CO₃都为白色沉淀，AgBr为浅黄色沉淀，只能形成硝酸银，可推测知A为中性溶液，只有氯化钡、硫酸铝，根据B溶液呈碱性，B为强碱弱酸盐，而K⁺、Ba²⁺为强碱阳离子，CO₃^2-为弱酸根离子，因此B只能为K₂CO₃，根据B和D反应生成白色沉淀和气体，B中含CO₃^2-，而能与CO₃^2-反应生成沉淀的有Al³⁺、Ag⁺、Ba²⁺，其中CO₃^2-和Al³⁺发生双水解反应不仅生成沉淀而且生成气体，离子反应为2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+CO₂↑，所以D中含Al³⁺，而D为强酸弱碱盐酸性溶液，酸根离子为Cl^-、Br^-、SO₄^2-中的一种，即为硫酸铝，根据A可分别与C、B、D反应生成白色沉淀，B为K₂CO₃，D为硫酸铝，C中只能是硝酸银，
故答案为：A：BaCl₂；B：K₂CO₃；C：AgNO₃；D：Al₂（SO₄）；E：NH₄Br；
（2）
丁中阳离子可能为Ag⁺、Ba²⁺中的一种．而丁为强酸弱碱盐，故可确定丁中含Ag⁺，只能为AgNO₃．戊为强酸弱碱盐，戊中只能含NH₄⁺．丙为中性溶液，为强酸强碱盐，可确定丙中只能含Ba²⁺．因为丁为AgNO₃，与甲、乙、丙反应生成白色沉淀，
与Ag⁺反应生成白色沉淀的酸根离子有Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-，丙中含Ba²⁺，所以丙为BaCl₂，甲中含Al³⁺，
所以甲为Al₂（SO₄）₃，最后戊中含NH₄⁺，与之结合的酸根离子为Br^-，即戊为NH₄Br，
故答案为：Al₂（SO₄）₃；K₂CO₃；BaCl₂；AgNO₃；NH₄Br；
（2）①②③④各步反应的离子方程式分别为：①Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓ ②Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓ ③Ag⁺+Cl^-═AgCl↓
④2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案为：①Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；②Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；③Ag⁺+Cl^-═AgCl↓；
④2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑．
点评：本题考查盐类水解、双水解、离子方程式、离子反应等内容，题目中的信息是解题关键，如溶液呈碱性、生成白色沉淀和气体等，同时前后联系，并挖掘出题中隐含信息，才能加深对试题的理解．