Question

A、B、C、D、E是五種常見的正鹽，其陽離子可能是K⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Ag⁺、Fe³⁺，陰離子可能是Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-、CO₃^2-，已知：
①五種鹽均溶于水，水溶液均為無色．
②D的焰色反應呈紫色（透過藍色鈷玻璃）．
③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性，D的溶液呈堿性．
④若在五種鹽的溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，只有A、C的溶液不產(chǎn)生沉淀．
⑤若在五種鹽的溶液中加入氨水，E和C的溶液中生成沉淀，繼續(xù)加氨水，C中沉淀消失，生成絡合物，該絡合物經(jīng)常用于檢驗有機物中的醛基．
⑥把A的溶液分別加到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀．
請回答下列問題
（1）五種鹽中，一定沒有的陽離子是

 

，上述簡單陽離子中，離子半徑最小的是

 

，該元素在元素周期表中的位置為

 

（2）D的名稱為

 

，D溶液顯堿性的原因是（用離子方程式表示）

 

．
（3）E和氨水反應的離子方程式是

 

．
（4）檢驗B中陽離子的實驗方法是

 

．

Answer 1

考點：常見陽離子的檢驗,常見陰離子的檢驗

專題：有機物的化學性質及推斷

分析：①五種鹽均溶于水，水溶液均為無色，則沒有Cu²⁺、Fe³⁺；
②D的焰色反應呈紫色，則D中有K⁺；
③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性則含有：NH₄⁺、Al³⁺、Ag⁺，D的溶液呈堿性，則D中含有CO₃^2-，根據(jù)陽離子可知D為K₂CO₃；
④若在這五種鹽的溶液中分別加入Ba（NO₃）₂溶液，只有A、C的溶液不產(chǎn)生沉淀，則A、C中沒有CO₃^2-、SO₄^2-；
⑤若在這五種鹽的溶液中，分別加入氨水，E和C的溶液中生成沉淀，繼續(xù)加氨水，C中沉淀消失，說明C中為Ag⁺，則E中有Al³⁺；所以C為AgNO₃；
⑥把A溶液呈中性分別加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，則A為BaCl₂；由以上分析可知E中含有Al³⁺，B中含有NH₄⁺，加BaCl₂均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，則B、E中含有SO₄^2-；所以B、E為（NH₄）₂SO₄、Al₂（SO₄）₃，結合題目分析．

解答： 解：①五種的水溶液均為無色，則一定沒有有色的離子：Cu²⁺、Fe³⁺；
②D的焰色反應呈紫色，則D中有K⁺；
③A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性，則含有NH₄⁺、Al³⁺、Ag⁺，D的溶液呈堿性則D中含有CO₃^2-，結合②陽離子可知D為K₂CO₃；
④若在這五種鹽的溶液中分別加入Ba（NO₃）₂溶液，只有A、C的溶液不產(chǎn)生沉淀，則A、C中沒有SO₄^2-；
⑤五種鹽的溶液中，分別加入氨水，E和C的溶液中生成沉淀，繼續(xù)加氨水，C中沉淀消失，說明C中為Ag⁺，則E中有Al³⁺；所以C為AgNO₃；
⑥把A溶液呈中性分別加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，則A為BaCl₂；由以上分析可知E中含有Al³⁺，B中含有NH₄⁺，加BaCl₂均能生成不溶于稀硝酸的沉淀，則B、E中含有SO₄^2-；所以B、E為（NH₄）₂SO₄、Al₂（SO₄）₃；
（1）五種鹽中，一定沒有的陽離子是Cu²⁺、Fe³⁺；K⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Ag⁺、Fe³⁺，其中K⁺、Cu²⁺、Fe³⁺都有3層電子，Ba²⁺有5層電子，Ag⁺有4層電子，Al³⁺有2層電子，故離子半徑最小的是Al³⁺，在元素周期表中的位置為：第3周期，ⅢA族，
故答案為：Cu²⁺、Fe³⁺；Al³⁺；第3周期，ⅢA族；
（2）D的化學式為K₂CO₃，名稱為碳酸鉀；K₂CO₃溶液顯堿性的原因是：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案為：碳酸鉀；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（3）Al₂（SO₄）₃和氨水反應的離子方程式為：Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案為：Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（4）B為（NH₄）₂SO₄，檢驗（NH₄）₂SO₄中所含的陽離子銨根離子的方法為：取少量（NH₄）₂SO₄于試管中，滴加少量NaOH溶液，在試管口附近放一張濕潤的紅色石蕊試紙，加熱，若試紙變藍，說明B中陽離子為NH₄⁺，
故答案為：取少量待測液，加入足量氫氧化鈉溶液，加熱，產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體．

點評：本題主要考查離子共存和離子反應，題目難度中等，注意掌握常見離子的檢驗方法，在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質推導剩余的物質，最后進行驗證即可．