Question

【题目】某溶液A中可能只含有Fe3＋、Fe2＋、Ag＋、Mg2＋、Al3＋、NH4+、Cl－、NO3—、SO42—中的若干种离子，为确认其中含有的各离子，取1 L溶液A，进行如下所示实验：

已知：气体A、气体B的体积都为2.24 L(标准状况下)，沉淀B的物质的量为0.1 mol。根据以上实验操作与现象，判断下列说法错误的是( )

A. 溶液A中一定含有Fe2＋、NH4+、Ag＋、NO3—，一定不含Cl－、SO42—

B. 沉淀A中一定含有Fe(OH)3，可能含有Mg(OH)2 、Al(OH)3

C. 溶液D中可能含有Al3＋

D. 溶液A中的c(NO3—)≥1.0 mol/L

Answer 1

【答案】B

【解析】

溶液A能与过量的稀硝酸反应，生成气体A，说明溶液A中含有还原性离子，即含有Fe2＋，气体A的体积为2.24L，根据得失电子数目守恒，得出n(Fe2＋)=2.24×3/22.4mol=0.3mol，溶液B中加入过量Ba(OH)2溶液，并加热，有气体B产生，即该气体为NH3，说明原溶液中含有NH4＋，n(NH3)=0.1mol，沉淀A中一定含有Fe(OH)3，溶液C加入足量的HBr，生成沉淀B，沉淀B为AgBr，原溶液中一定含有Ag＋，沉淀B的物质的量为0.1mol，则原溶液中Ag＋的物质的量为0.1mol，产生的NH3能与Ag＋反应生成[Ag(NH3)2]＋，得出NH3总物质的量为(0.1＋0.1×2)mol=0.3mol，即原溶液中n(NH4＋)=0.3mol，根据离子共存，可以得出原溶液中一定不含有的离子是SO42－、Cl－，溶液呈现电中性，原溶液中一定存在NO3－；

溶液A能与过量的稀硝酸反应，生成气体A，说明溶液A中含有还原性离子，即含有Fe2＋，气体A的体积为2.24L，根据得失电子数目守恒，得出n(Fe2＋)=2.24×3/22.4mol=0.3mol，溶液B中加入过量Ba(OH)2溶液，并加热，有气体B产生，即该气体为NH3，说明原溶液中含有NH4＋，n(NH3)=0.1mol，沉淀A中一定含有Fe(OH)3，溶液C加入足量的HBr，生成沉淀B，沉淀B为AgBr，原溶液中一定含有Ag＋，沉淀B的物质的量为0.1mol，则原溶液中Ag＋的物质的量为0.1mol，产生的NH3能与Ag＋反应生成[Ag(NH3)2]＋，得出NH3总物质的量为(0.1＋0.1×2)mol=0.3mol，即原溶液中n(NH4＋)=0.3mol，根据离子共存，可以得出原溶液中一定不含有的离子是SO42－、Cl－，溶液呈现电中性，原溶液中一定存在NO3－；

A、根据上述分析，原溶液中一定含有Fe2＋、NH4＋、Ag＋、NO3－，一定不含有的离子是SO42－、Cl－，可能存在的离子是Fe3＋、Mg2＋、Al3＋，故A说法正确；

B、因为Ba(OH)2是过量，氢氧化铝表现两性，即沉淀A中不含氢氧化铝，故B说法错误；

C、根据上述分析，溶液D中可能含有Al3＋，故C说法正确；

D、根据上述分析，原溶液中NO3－至少物质的量为(0.3×2＋0.3＋0.1)mol=1.0mol，原溶液可能含有Fe3＋、Mg2＋、Al3＋，因此c(NO3－)至少为1.0/1mol·L－1=1.0mol·L－1，故D说法正确。