Question

18．常温下，某溶液中仅含表离子中的5种离子，且离子的物质的量均为1mol

阴离子	SO42-、NO3-、CO32-、Cl-
阳离子	Fe3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、Al3+

①若向原溶液中加入KSCN溶液，无明显变化．
②若向原溶液中加入过量的盐酸，有气体生成，溶液中阴离子种类不变．
③若向原溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成．
④若向原溶液中加入足量NaOH溶液至阳离子恰好沉淀完全，充分反应后静置一段时间，过滤、洗涤、烧灼、最终所得固体的质量为ag．下列说法正确的是（　　）

• A． 若向原溶液中先加入少量盐酸，再滴入KSCN溶液，实验现象为有血红色沉淀生成
• B． 原溶液中含有的阳离子为Fe²⁺、Al³⁺
• C． 用排水法可收集所产生的气体体积为$\frac{22.4}{3}$L
• D． a=160

Answer 1

分析 ①若向原溶液中加入KSCN溶液，无明显变化，则一定不含Fe³⁺；
②若向溶液中加入过量的盐酸，有气体生成，溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中含有Cl^-，该气体只能是NO，说明含有具有氧化性的NO₃^-和还原性的Fe²⁺；原溶液中一定不存在HCO₃^-、CO₃^2-；
③若向溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有SO₄^2-，各离子的物质的量均为0.1mol，根据电荷守恒可知还应含有Cu²⁺；
④若向原溶液中加入足量NaOH溶液至阳离子恰好沉淀完全，充分反应后静置一段时间，过滤、洗涤、烧灼、最终所得固体的质量为ag，得到的固体是氧化铁和氧化铜，根据铁原子、铜原子守恒计算固体质量．

解答 解：A．由上述分析可知，含有具有氧化性的NO₃^-和还原性的Fe²⁺，向原溶液中先加入少量盐酸，再滴入KSCN溶液，实验现象为有血红色溶液生成，故A错误；
B．由上述分析可知，含SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-、Fe²⁺、Cu²⁺，且离子的物质的量均为1mol，遵循电荷守恒，故B错误；
C．收集气体为NO，若为标准状况下，由电子守恒可知，气体为$\frac{1mol×（3-2）}{（5-2）}$×22.4L/mol=$\frac{22.4}{3}$L，故C错误；
D．ag为氧化铁和氧化铜，由原子守恒可知0.5mol×160g/mol+1mol×80g/mol=160g，故D正确；
故选D．

点评 本题考查常见离子的推断，为高频考点，把握离子反应及现象、离子共存及氧化还原反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意电子守恒及氧化还原反应的应用，题目难度不大．