Question

某溶液仅含下列离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解）且各种离子物质的量均为1 mol 。
阳离子：Na⁺ 、Mg²⁺ 、Fe³⁺ 、Al³⁺ 、Fe²⁺ ；阴离子：OH^—、CO₃^2—、Cl^—、NO₃^—、SO₄^2—。
①若向溶液中加入KSCN溶液无明显变化；
②若向原溶液中加入稀盐酸，有无色气体生成，溶液中阴离子种类不变； 请推断：
（1）原溶液中含有阳离子                  含有阴离子                         
（2）向原溶液中加入足量稀盐酸发生反应的离子方程式                                
（3）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
质量为             g。

Answer 1

（1）Mg²⁺、Fe²⁺ （2分）      Cl^—、NO₃^—、SO₄^2— （2分）
（2）3Fe²⁺ +4H⁺ +NO₃^—＝3Fe³⁺ +NO↑+2H₂O（2分）  （3）120 （2分）

试题分析：由①可知溶液中不存在Fe^3＋，由②可知，溶液中可能含有CO₃^2－或Fe^2＋和NO₃^－；但如果含有CO₃^2－，阳离子只能存在Na^＋，由溶液含5种离子，故应存在4种阴离子，由5种离子的物质的量均为1mol，不符合电荷守恒，故溶液中不存在CO₃^2－，应含有Fe^2＋和NO₃^－；由于加入盐酸后溶液中阴离子种类不变，故原溶液中应含有Cl^－；由5种离子的物质的量均为1mol，故还应含有Mg^2＋、SO₄^2－才符合电荷守恒。（1）原溶液中含有的阳离子为Mg²⁺、Fe²⁺，含有的阴离子为  Cl^—、NO₃^—、SO₄^2—
（2）发生的反应为：3Fe²⁺ +4H⁺ +NO₃^—＝3Fe³⁺ +NO↑+2H₂O⑶最后得到的固体为Fe₂O₃0.5mol、MgO1mol，其质量为120g。