某100mL溶液中仅含下表中的5种离子（不考虑水的电离及离子的水解），且各离子的物质的量均为0.1mol．阴离子SO42-、NO3-、Cl-阳离子Fe3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、Al3+①若向溶液中加入KSCN溶液，无明显变化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③若向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．试回答下列问题：（1）原溶液中所含阳离子是（写离子符号，后同），阴离子是．（2）若向原溶液中加入足量NaOH溶液，充分反应后静置一段时间，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量是．（3）向原溶液中加入足量盐酸后，发生反应的离子方程式是．（4）用排水法收集所产生的气体并使气体恰好充满容器，仍将容器倒置于水槽中，再向容器中通入 mLO2（气体体积均指标准状况），能使溶液充满该容器．此时容器内溶液的物质的量浓度为 mol/L．试题及答案-解答题-云返教育

试题详情

某100mL溶液中仅含下表中的5种离子（不考虑水的电离及离子的水解），且各离子的物质的量均为0.1mol．
阴离子SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-阳离子Fe³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、Al³⁺①若向溶液中加入KSCN溶液，无明显变化
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
③若向溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成．
试回答下列问题：
（1）原溶液中所含阳离子是（写离子符号，后同），阴离子是　．
（2）若向原溶液中加入足量NaOH溶液，充分反应后静置一段时间，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量是　．
（3）向原溶液中加入足量盐酸后，发生反应的离子方程式是　．
（4）用排水法收集所产生的气体并使气体恰好充满容器，仍将容器倒置于水槽中，再向容器中通入　 mLO₂（气体体积均指标准状况），能使溶液充满该容器．此时容器内溶液的物质的量浓度为　 mol/L．

试题解答

见解析

若向溶液中加入KSCN溶液，无明显变化，说明原溶液中不含Fe³⁺；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⁺，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⁺，若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，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，根据反应3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O的离子方程式计算相关物理量．

（1）若向溶液中加入KSCN溶液，无明显变化，说明原溶液中不含Fe³⁺；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⁺，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⁺，所以原溶液中所含阳离子是Fe²⁺、Cu²⁺；阴离子是NO₃^-、Cl^-、SO₄^2-，
故答案为：Fe²⁺、Cu²⁺；NO₃^-、Cl^-、SO₄^2-；
（2）原溶液中所含阳离子是Fe²⁺、Cu²⁺，若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体是CuO、Fe₂O₃，根据题意各离子的物质的量均为0.1mol可知m（CuO）=0.1mol×80g/mol=8g，m（Fe₂O₃）=

×0.1mol×160g/mol=8g，所得固体的质量为8g+8g=16g，
故答案为：16g；
（3）加入盐酸，具有氧化性的NO₃^-和还原性的Fe²⁺发生氧化还原反应，反应的离子方程式为3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，
故答案为：3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（4）3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O
3mol 1mol 1mol
0.1mol n（NO）
n（NO）=