Question

【題目】飲水安全在人們生活中占有極為重要的地位，某研究小組提取三處被污染的水源進(jìn)行了分析，給出了如下實(shí)驗(yàn)信息：其中一處被污染的水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)，一處含有E物質(zhì)。A、B、C、D、E五種常見化合物都是由下表中的離子形成：

陽離子	K＋、Na＋、 Cu2＋、Al3＋
陰離子	SO42-、HCO3-、NO3-、OH－

為了鑒別上述化合物，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果如下所示：

①將它們?nèi)苡谒�后�?/span>D為藍(lán)色溶液，其他均為無色溶液；

②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；

③進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃片)；

④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中產(chǎn)生白色沉淀；

⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)填空：

（1）寫出B、D的化學(xué)式：B：____________、D：________。

（2）將含1 mol A的溶液與含1 mol E的溶液反應(yīng)后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物為____________。

（3）寫出實(shí)驗(yàn)②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：___________________、_________________。

（4）C常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理：_________________________。

Answer 1

【答案】KNO3 CuSO4 Na2CO3 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO2-＋2H2O Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋

【解析】

D為藍(lán)色溶液，所以為含有銅離子的溶液，將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解，說明E為強(qiáng)堿溶液，C為含有鋁離子的溶液；進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃片)，則含有鉀離子；在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，所以為碳酸氫鈉，E為氫氧化鈉。C、D中產(chǎn)生白色沉淀，說明CD中含有硫酸根離子，C為硫酸鋁鉀，D為硫酸銅；將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，說明B為硝酸鉀，據(jù)以上分析解答。

D為藍(lán)色溶液，所以為含有銅離子的溶液，將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解，說明E為強(qiáng)堿溶液，C為含有鋁離子的溶液；進(jìn)行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃片)，則含有鉀離子；在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，所以為碳酸氫鈉，E為氫氧化鈉。C、D中產(chǎn)生白色沉淀，說明CD中含有硫酸根離子，C為硫酸鋁鉀，D為硫酸銅；將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，說明B為硝酸鉀，

（1）結(jié)合以上分析可知，B為KNO3，D為CuSO4；

（2）A為碳酸氫鈉，E為氫氧化鈉，二者反應(yīng)生成Na2CO3和水；

（3）實(shí)驗(yàn)②中發(fā)生鋁離子和氫氧根離子反應(yīng)先生成氫氧化鋁沉淀，后溶解生成偏鋁酸根，離子方程式為：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===AlO2-＋2H2O；

（4）硫酸鋁鉀能做凈水劑是鋁離子水解出氫氧化鋁膠體，能吸附水中的雜質(zhì)，Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋。