Question

現(xiàn)有A、B、C、D四種物質(zhì)，B、D的焰色反應(yīng)均為黃色．C是一種強酸的酸式鹽，將C加入BaCl₂溶液有不溶于鹽酸的白色沉淀生成，D晶體在干燥空氣中容易逐漸失去結(jié)晶水變成白色粉末．對A、B、C、D進行下列實驗，實驗過程和記錄如圖所示（無關(guān)物質(zhì)已略去），請回答：

（1）X與B反應(yīng)的離子方程式為______．
（2）D溶液pH值大于7，原因是（用離子方程式表示）______．
（3）寫出C與過量B反應(yīng)（加熱）的離子方程式______．
（4）若B、C的稀溶液混合后（不加熱）溶液呈中性，則該溶液中離子濃度從大到小的順序______．
（5）Y在同主族的同類物質(zhì)中分子穩(wěn)定性最強______，也是沸點最高的______．（判斷正誤填“是“或“否“）
（6）若向三份足量的B的稀溶液中分別加入少量稀醋酸、稀硝酸、濃硫酸，均生成1molH2O時的反應(yīng)熱分別為△H₁，△H₂，△H₃，則三者由大到小排序為：______．

Answer 1

解：B、D的焰色反應(yīng)均為黃色證明含鈉元素．C是一種強酸的酸式鹽可以判斷為NaHSO₄，將C加入BaCl₂溶液有不溶于鹽酸的白色沉淀生成為BaSO₄；轉(zhuǎn)化關(guān)系中A+3B→白色沉淀X，X+B→無色溶液，根據(jù)生成沉淀和沉淀溶解所用B的定量關(guān)系可以推斷，A為鋁鹽，B為NaOH，X為Al（OH）₃；轉(zhuǎn)化關(guān)系中過量的B（NaOH）和C反應(yīng)生成氣體Y使石蕊溶液變藍證明是氨氣，即判斷C為硫酸氫銨，Y為NH₃，C和D按2：1反應(yīng)生成氣體Z，能使石蕊試液變紅，說明氣體是酸性氣體，結(jié)合D晶體在干燥空氣中容易逐漸失去結(jié)晶水變成白色粉末，判斷D為Na₂CO₃，Z為CO₂；
（1）X（Al（OH）₃）與B（NaOH）反應(yīng)的離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）推斷D溶液為碳酸鈉溶液，pH值大于7，原因是碳酸根離子水解，離子方程式為：CO₃^2-+H₂O HCO₃^-+OH^-；HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，故答案為：CO₃^2-+H₂O HCO₃^-+OH^-；HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；
（3）C（NH₄HSO₄）與過量B（NaOH）反應(yīng)（加熱）的離子方程式為：NH₄⁺+H⁺+2OH^-NH₃↑+2H₂O，
故答案為：NH₄⁺+H⁺+2OH^-NH₃↑+2H₂O
（4）若B、C的稀溶液混合后（不加熱）溶液呈中性，依據(jù)電荷守恒可知：C（Na⁺）+C（NH₄⁺）+C（H⁺）=C（OH^-）+2C（SO₄^2-），C（H⁺）=C（OH^-） C（Na⁺）+C（NH₄⁺）=2C（SO₄^2-），恰好反應(yīng)發(fā)生的化學反應(yīng)方程式為：NH₄HSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+H₂O+NH₃?H₂O，溶液呈堿性，若呈中性，硫酸氫銨稍過量，或氫氧化鈉量少，則該溶液中離子濃度從大到小的順：C（Na⁺）＞C（SO₄^2-）＞C（NH₄⁺）＞C（H⁺）=C（OH^-），
故答案為：C（Na⁺）＞C（SO₄^2-）＞C（NH₄⁺）＞C（H⁺）=C（OH^-）
（5）Y為NH₃，在同主族的同類物質(zhì)中，氮元素非金屬性最強，所以氫化物的穩(wěn)定性最強，分子穩(wěn)定性最強是，氫化物的沸點取決于分子間的作用力，結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高，但氨氣分子間存在氫鍵，沸點反常的高，
故答案為：是 是；
（6）若向三份足量的B的稀溶液中分別加入少量稀醋酸、稀硝酸、濃硫酸，均生成1molH₂O時的反應(yīng)熱分別為△H₁，△H₂，△H₃，醋酸是弱電解質(zhì)存在電離平衡，和氫氧化鈉反應(yīng)促進電離需吸收熱量，濃硫酸溶解過程溶液溫度升高，所以反應(yīng)生成1mol水時的焓變大小需要考慮正負號，反應(yīng)是放熱，焓變是負值，大小為：△H₁＞△H₂＞△H₃，
故答案為：：△H₁＞△H₂＞△H₃ ；
分析：依據(jù)題意和轉(zhuǎn)化關(guān)系，B、D的焰色反應(yīng)均為黃色證明含鈉元素．C是一種強酸的酸式鹽可以判斷為NaHSO₄，將C加入BaCl₂溶液有不溶于鹽酸的白色沉淀生成為BaSO₄；轉(zhuǎn)化關(guān)系中A+3B→白色沉淀X，X+B→無色溶液，根據(jù)生成沉淀和沉淀溶解所用B的定量關(guān)系可以推斷，A為鋁鹽，B為NaOH，X為Al（OH）₃；轉(zhuǎn)化關(guān)系中過量的B（NaOH）和C反應(yīng)生成氣體Y使石蕊溶液變藍證明是氨氣，即判斷C為硫酸氫銨，Y為NH₃，C和D按2：1反應(yīng)生成氣體Z，能使石蕊試液變紅，說明氣體是酸性氣體，結(jié)合D晶體在干燥空氣中容易逐漸失去結(jié)晶水變成白色粉末，判斷D為Na₂CO₃，Z為CO₂；依據(jù)判斷出的物質(zhì)分析回答問題；
點評：本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系和物質(zhì)性質(zhì)的綜合應(yīng)用，主要考查焰色反應(yīng)、物質(zhì)定量反應(yīng)關(guān)系，鹽類水解應(yīng)用，溶液中離子濃度大小比較，反應(yīng)中和熱的判斷，氫化物的穩(wěn)定性和沸點大小比較依據(jù)的應(yīng)用，鋁及其化合物性質(zhì)的判斷應(yīng)用，題目綜合性較大．