【四川省邛崃一中2013届高三10月月考化学试题】(10分)现有A、B、C、D、E五种强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。
阳离子
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H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+
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阴离子
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OH-、C1-、CO32--、NO3-、SO42-
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已知:
①A、B两溶液呈碱性;C、D、E溶液呈酸性。
②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生;A溶液与C溶液反应只有气体产生(沉淀不包括微溶物,下同)。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀;C只能与D反应产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为: 。
(2)已知:NaOH(aq)+HNO3(aq)= NaNO3(aq)+H2O(1) △H=-a KJ·mol-1。请写出B与C的稀溶液反应的热化学方程式 。
(3)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式 。
(4)在100mL0.1mol·L-1E溶液中,逐滴加入35mL 2mol·L-1NaOH溶液,最终得到的沉淀的物质的量为 。
【解析】考查离子的共存、离子浓度大小比较、方程式的书写及有关计算等。
由于Ag+只能与NO3-共存,所以一定含有硝酸银,硝酸银溶液显酸性。A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生,所以根据离子可知,该沉淀应该是氢氧化铝,气体是CO2。由于E溶液显酸性,所以E中含有Al3+,A中含有CO32-。根据阳离子的种类可知,A应该是碳酸钠。A溶液与C溶液反应只有气体产生,这说明C中含有氢离子,所以D是硝酸银。C只能与D反应产生沉淀,所以C只能是HCl,则E就是硫酸铝,因此B是氢氧化钡。(1)由于碳酸钠和盐酸反应是分布进行的,所以将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中生成的是碳酸氢钠。碳酸氢钠的水解程度大于碳酸氢钠的电离程度,因此反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(C1-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)> c(CO32-)。(2)由于中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量,而氢氧化钡是二元强碱,因此反应的热化学方程式是OH-(aq)+ H+(aq)= H2O(1) △H = -a kJ/mol。(3)由于氢氧化铝是两性氢氧化物,而氢氧化钡是强碱,即氢氧化铝能溶解在氢氧化钡溶液中,所以E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式2A13+ + 3SO42-+ 3Ba2+ + 8OH -= 2A1O2-+ 3BaSO4↓+ 4H2O。(4)硫酸铝的物质的量是0.01mol,则铝离子是0.02mol。而氢氧化钠的物质的量是0.07mol,所以根据反应的方程式Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O可知,最终生成的白色沉淀的物质的量是0.02mol-0.01mol=0.01mol。