Question

【題目】A、B、C、D四種物質(zhì)，分別含有下列陰陽離子：Na＋、Ba2+、A13+、NH4+、SO42-、HCO3-、NO3-、OH-中的各一種，為了判斷其各自的組成，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，部分現(xiàn)象如下：

①常溫下用pH計測量發(fā)現(xiàn)A、C溶液顯堿性，且0.1mol/LC溶液pH>13

②A與B、C混合均有白色沉淀產(chǎn)生，且A與B還有氣體生成

③過量的C滴入B、D中，前者產(chǎn)生沉淀，后者產(chǎn)生刺激性氣味的氣體

請回答下列問題：

（1）A為_________，檢驗(yàn)A中陽離子的實(shí)驗(yàn)名稱是________；

（2）A與B反應(yīng)的離子方程式為：______________；

（3）B與過量的C反應(yīng)生成的沉淀為：_______________；

（4）經(jīng)判斷NO3-存在于物質(zhì)_________中（填“A”、“B”、“C”或“D”) ，為了測定該溶液中NO3-的濃度，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：

取該溶液20.00mL于錐形瓶中，加入過量的25.00mL0.9000mol/L的FeSO4溶液和適量的稀H2SO4溶液，并加入3gNaHCO3固體逐去空氣，反應(yīng)完全后再加人幾滴二苯胺磺酸鈉指示劑，用濃度為0.1200mol/L的K2Cr2O7溶液滴定至終點(diǎn)，重復(fù)三次平均消耗體積為21.25mL（發(fā)生的反應(yīng)依次為NO3-＋Fe2++H+→NO↑＋Fe3++H2O，F(xiàn)e2++Cr2O72-＋H+→Cr3++Fe3++H2O，未配平）。計算該溶液中NO3-濃度為：________（計算結(jié)果保留四位有效數(shù)字），如果沒有加入NaHCO3固體，會使測定結(jié)果_________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”)

Answer 1

【答案】（1）NaHCO3、焰色反應(yīng)；

（2）Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑；

（3）BaSO4；（4）D；0.1200mol/L；偏高。

【解析】

試題分析：①常溫下，A、C溶液顯堿性，兩種物質(zhì)可能是強(qiáng)堿弱酸鹽或堿，C的pH>13，說明C為二元強(qiáng)堿，即為Ba(OH)2，A為強(qiáng)堿弱酸鹽，即A含有HCO3－，根據(jù)離子共存，因此陽離子是Na＋，即A為NaHCO3；②NaHCO3和B反應(yīng)生成沉淀和氣體，說明發(fā)生雙水解反應(yīng)，即B含有Al3＋；③Ba(OH)2滴入B、D中，前者產(chǎn)生沉淀，氫氧化鋁表現(xiàn)兩性，沉淀是BaSO4，則B為Al2(SO4)3，后者產(chǎn)生刺激性氣味的氣體，則D中含有NH4＋，即NH4NO3；（1）根據(jù)上述推斷，A為NaHCO3，檢驗(yàn)Na＋常用焰色反應(yīng)，如果火焰呈黃色，說明含有Na元素；(2)發(fā)生雙水解反應(yīng)，其離子反應(yīng)方程式為：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑；（3）氫氧化鋁表現(xiàn)兩性，因?yàn)锽a(OH)2是過量，因此沉淀是BaSO4；(4)根據(jù)上述判斷，NO3－存在于D中，與NO3－消耗的n(Fe2＋)=(0.9×25×10－3－6×21.25×10－3×0.12)mol，c(NO3－)= (0.9×25×10－3－6×21.25×10－3×0.12)/(3×20×10－3)mol·L－1=0.1200mol·L－1，沒有加入NaHCO3固體，無法排除空氣中氧氣，氧氣能把NO轉(zhuǎn)化成NO2，NO2再與水反應(yīng)生成硝酸，把Fe2＋氧化成Fe3＋，消耗的Cr2O72－的量減少，因此c(NO3－)偏高。