Question

某溶液僅含下表離子中的5種（不考慮水的電離及離子的水解，且各種離子物質(zhì)的量均為1mol．

陽離子	Na+　Mg2+　　　Fe3+　　Al3+　　　Fe2+
陰離子	OH-　　CO32-　　Cl-　　　NO3-　　SO42-

①若向溶液中加入KSCN溶液無明顯變化；
②若向原溶液中加入稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，且溶液中陰離子種類不變； 請推斷：
（1）原溶液中含有陰離子：

 

；含有陽離子：

 

；
（2）向原溶液中加入足量稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

 

；
（3）若向原溶液中加入足量NaOH溶液，充分反應(yīng)后過濾，洗滌沉淀并灼燒至恒重，得到的固體質(zhì)量為

 

g．

Answer 1

考點(diǎn)：常見陽離子的檢驗(yàn),常見陰離子的檢驗(yàn)

專題：物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題

分析：①若向溶液中加入KSCN溶液，無明顯變化，說明原溶液中不含F(xiàn)e³⁺；
②加入稀鹽酸有無色氣體，且該氣體遇空氣變成紅棕色，故是NO₂，故溶液中一定含有NO 3-和Fe²⁺，據(jù)此推斷不含有的離子，再依據(jù)離子總數(shù)不變，推斷含有Cl^-，然后依據(jù)電荷守恒判斷含有Mg²⁺；
（1）依據(jù)現(xiàn)象判斷含有的離子，依據(jù)電荷守恒判斷含有Mg²⁺；
（2）依據(jù)氧化還原反應(yīng)寫出離子方程式即可；
（3）分別計(jì)算即可得解．

解答： 解：（1）①若向溶液中加入KSCN溶液，無明顯變化，說明原溶液中不含F(xiàn)e³⁺；
②若向原溶液中加入稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，且溶液中陰離子種類不變，說明Fe²⁺與NO₃^-和H⁺反應(yīng)生成NO，即溶液中有Fe²⁺、NO₃^-，故不能含有OH^-和CO 32-，加鹽酸溶液中陰離子種類不變，說明原溶液中有Cl^-；故依據(jù)電荷守恒得出：溶液中負(fù)電荷總數(shù)為：0.1+0.1+0.1×2=0.4mol，正電荷總數(shù)為：0.1×2，故溶液中還含有0.1mol的Mg²⁺，故5種離子可以確定為：Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-、Fe²⁺、Mg²⁺，故答案為：Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-；Fe²⁺、Mg²⁺；
（2）亞鐵離子與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵和一氧化氮和水，故離子反應(yīng)方程式為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，故答案為3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（3）加入足量的氫氧化鈉后，發(fā)生反應(yīng)生成Fe（OH）₃和Mg（OH）₂，加熱分別生成Fe₂O₃和MgO，依據(jù)元素守恒得出Fe₂O₃為0.5mol，故質(zhì)量為：0.5mol×120g/mol=6g；MgO的物質(zhì)的量為0.1mol，質(zhì)量為：0.1mol×60g/mol=6g，故固體的總質(zhì)量為6g+6g=12g，故答案為12g．

點(diǎn)評：本題主要考查的是常見陽離子的檢驗(yàn)、離子共存、離子方程式的書寫等，綜合性較強(qiáng)，但是難度不大，屬于好題．