问题 问答题

甲、乙、丙、丁和戊五种溶液,分别由NH4+、K+、Al3+、Ag+、Ba2+和Cl-、Br-、NO3-、SO42-、CO32-中的一种组成(离子不重复出现).其中甲、丁、戊三种溶液使紫色石蕊试液变红,乙溶液呈碱性,甲和乙反应可生成白色沉淀和气体,丁可分别与甲、乙、丙反应生成白色沉淀.根据上述事实推断上述溶液中溶质的化学式.

(1)甲______ 乙______ 丙______丁______ 戊______

(2)写出甲、乙反应的离子方程式______.

(3)用离子方程式表示戊溶液呈酸性的原因是______.

答案

(1)根据其中甲、丁、戊三种溶液使紫色石蕊试液变红,说明甲、丁、戊三种溶液为强酸弱碱盐,水解呈酸性,使紫色石蕊试液变红.乙溶液呈碱性.可推测知丙为中性溶液.

根据乙溶液呈碱性,乙为强碱弱酸盐,而K+、Ba2+为强碱阳离子,CO32-为弱酸根离子,因此乙只能为K2CO3

根据甲和乙反应生成白色沉淀和气体,乙中含CO32-,而能与CO32-反应生成沉淀的有Al3+、Ag+、Ba2+,其中CO32-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++3CO32-+3H2O═2Al(OH)3↓+CO2↑,所以甲中含Al3+,而甲为强酸弱碱盐酸性溶液,酸根离子为Cl-、Br-、SO42-中的一种.

根据丁可分别与甲、乙、丙反应生成白色沉淀,乙为K2CO3,因此丁中只能是阳离子与乙中CO32-反应生成沉淀,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-、SO42-、CO32-,丙中含Ba2+,所以丙为BaCl2,甲中含Al3+,所以甲为Al2(SO43,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(SO43;K2CO3;BaCl2;AgNO3;NH4Br;

(2)甲为Al2(SO43,乙为K2CO3,甲和乙反应可生成白色沉淀和气体,根据反应物可推知沉淀为Al(OH)3

气体为CO2.发生双水解反应Al3++CO32-+H2O=Al(OH)3↓+CO2↑,根据电荷守恒、原子守恒配平离子方程式,即

2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,

故答案为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑;

(3)戊为NH4Br,是强酸弱碱盐,在水溶液中,弱碱阳离子NH4+要发生水解,生成H+,导致溶液成酸性,水解的离子方程式为NH4++H2O⇌NH3.H2O+H+

故答案为:NH4++H2O⇌NH3.H2O+H+

单项选择题
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