Question

【題目】Ⅰ、現有100mL含Cu2+、Al3+、NH4+、H+、Cl－的溶液，向該溶液中逐滴加入2.5mol/LNaOH溶液，所加NaOH 溶液的體積（mL）與產生沉淀的物質的量（mol）關系如下圖所示：

（1）B點的沉淀物的化學式為______________。

（2）原溶液中Cu2+的物質的量為______，原溶液中Cl－物質的量濃度為________，x-y=__________。

Ⅱ、A、B、C、D為中學常見物質且均含有同一種元素，相互轉化關系如圖(反應條件及其他物質已經略去)：

（1）若A的水溶液能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，D的稀溶液能使濕潤的藍色石蕊試紙變紅。則D的化學式為___________。

（2）若A為單質，D為強堿且組成元素的原子所含質子的數目小于18，寫出C→D的化學方程式：_____________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 Al（OH）3、Cu（OH）2 0.025mol 0.825mol/L 0.005 HNO3 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑

【解析】Ⅰ、在100mL含Cu2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-等離子的溶液中，逐滴加入2.5molL-1的NaOH溶液，加入4mLNaOH溶液時沒有沉淀生成，說明H+先和NaOH反應，則溶液中含有H+，c(H+)==0.1mol/L，繼續滴加NaOH溶液，沉淀的量逐漸增大，30mLNaOH溶液后，繼續滴加NaOH溶液，沉淀的物質的量不變，則溶液中含有NH4+，則c(NH4+)==0.075mol/L，繼續滴加NaOH，沉淀部分溶解，35mLNaOH后，沉淀不溶解，說明溶液中含有Cu2+、Al3+。

(1)根據上述分析，B點的沉淀物為Al(OH)3、Cu(OH)2，故答案為：Al(OH)3、Cu(OH)2；

(2)根據Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O知，生成氫氧化鋁沉淀和生成偏鋁酸根離子需要氫氧化鈉體積之比為3：1，則生成氫氧化鋁沉淀需要NaOH體積=(35-33)mL×3=6mL，則生成氫氧化銅需要NaOH體積=(30mL-4mL)-6mL=20mL，則c(Cu2+)==0.25mol/L，c(Al3+)==0.05mol/L，原溶液中n(Cu2+)=0.25mol/L×0.1L=0.025mol，溶液中存在電荷守恒，根據電荷守恒得3c(Al3+)+2c(Cu2+)+c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)=[3×0.05+2×0.25+0.075+0.1]mol/L=0.825mol/L，x-y= n[Al(OH)3] =n(Al3+)= =0.005mol，故答案為：0.025mol；0.825mol/L；0.005；

Ⅱ、(1)若A的水溶液能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則A為NH3，D的稀溶液能使濕潤的藍色石蕊試紙變紅，D呈酸性，則B為NO，C為NO2，D為HNO3，故答案為：HNO3；

(2)若A為單質，D為強堿且組成元素的原子所含質子的數目小于18，則A為Na，B為Na2O，C為Na2O2，D為NaOH，C→D的化學方程式：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，故答案為：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。