Question

某溶液仅含Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、SO₄^2-、NO₃^-、CO₃^2-、Cl^-离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且离子的物质的量均为1mol．
①若向原溶液中加入KSCN溶液，无明显现象；
②若向原溶液中加入过量的盐酸，有气体产生，且溶液中的阴离子种类不变．
则下列说法不正确的是（　　）

• A、溶液中肯定没有Fe³⁺、Al³⁺、NH₄⁺、CO₃^2-
• B、若先向原溶液中加入盐酸，再加KSCN溶液，溶液变血红色
• C、向原溶液中加入过量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量为80g
• D、实验②产生的气体的体积约为7.47L（气体体积已换算成标准状况下）

Answer 1

考点：常见阳离子的检验,常见阴离子的检验

专题：离子反应专题

分析：①若向原溶液中加入KSCN溶液，无明显现象，则溶液中不存在Fe³⁺；
②若向原溶液中加入过量的盐酸，有气体产生，该气体可能为二氧化碳或一氧化氮，若存在CO₃^2-，加入过量的盐酸后，溶液中阴离子碳酸根离子会消失，则不满足溶液中阴离子种类不变，所以产生的气体为一氧化氮，则溶液中一定存在Fe²⁺、NO₃^-，一定不存在CO₃^2-；根据加入盐酸后阴离子不变可知，原溶液中一定存在Cl^-；再根据存在5种离子且物质的量为1mol，利用溶液电中性推断出一定存在的离子，据此进行解答．

解答： 解：根据①可知，原溶液中一定不存在Fe³⁺；根据②可知，加入盐酸引进了氯离子，而溶液中阴离子种类不变，则溶液中一定存在Cl^-；加入过量盐酸产生的气体不可能为二氧化碳，因为盐酸过量，碳酸根离子会完全反应，溶液中阴离子种类会发生变化，所以产生的气体为NO，原溶液中一定存在Fe²⁺、NO₃^-，由于离子的物质的量为1mol，总共含有5种离子，所以还存在阴离子SO₄^2-，根据溶液电中性，一定存在另一种带2个单位正电荷的阳离子，则只能为Cu²⁺，
A．根据以上分析可知，溶液中一定存在的离子为Fe²⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-，一定不存在的离子为Fe³⁺、Al³⁺、NH₄⁺、CO₃^2-，故A正确；
B．若先向原溶液中加入盐酸，再加KSCN溶液，由于溶液中存在硝酸根离子和亚铁离子，加入盐酸后亚铁离子被氧化成铁离子，溶液会变血红色，故B正确；
C．向原溶液中加入过量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体为0.5mol氧化铁和1mol氧化铜，二者质量之和为160g/mol×0.5mol+80g/mol×1mol=160g，故C错误；
D．亚铁离子为1mol，根据电荷守恒，1mol亚铁离子被氧化失去1mol电子，能够生成

1mol

5-2

=

1

3

molNO气体，标况下

1

3

molNO气体的体积约为22.4L/mol×

1

3

mol≈7.47L，故D正确；
故选C．

点评：本题考查了常见离子的检验、有关物质的量的简单计算等知识，题目难度中等，注意掌握常见离子的性质及检验方法，本题中正确理解题干信息是解题关键，注意质量守恒定律和电子守恒在化学计算中的应用方法．