Question

【題目】某溶液A中可能只含有K+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH4+、Cl-、NO3-、SO42-中的若干種，為檢驗確認其中所含的各離子，取1L溶液A，進行如下實驗：

已知氣體A、B的體積都為2.24L（標況下），沉淀B的物質的量為0.1mol，根據以上實驗操作與現象，有關于該溶液的結論正確的是：

A.溶液A中肯定存在Fe2+、Ag+、Mg2+、NO3-

B.溶液A中一定不含Al3+

C.溶液A中可能含有Cu2+、Cl-

D.溶液A中c（NO3-）≥1.0mol/L

Answer 1

【答案】D

【解析】

加入稀硝酸后產生氣體A，說明溶液中含Fe2+，則生成的氣體A為NO，且物質的量為0.1mol，根據得失電子數守恒可知Fe2+的物質的量為0.3mol；在溶液B中加入過量的Ba(OH)2，產生氣體B為0.1mol，則說明溶液中含NH4+,且物質的量為0.1mol;所得的溶液C中可能含K+,[Cu(NH3)4]2+,[Ag(NH3)2]+和AlO2,加入足量的HBr,生成沉淀B,則沉淀B為AgBr,由于沉淀AgBr的物質的量為0.1mol,故原溶液中含Ag+,且物質的量為0.1mol,溶液中存在Ag+,而0.1molAg+轉化為[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol;由于Ag+的存在,則溶液中不能含Cl和SO42-，但由于溶液要呈電中性,故溶液中一定存在NO3-;溶液中可能存在的Cu2+和Al3+會進入溶液D,但Cu2+和Al3+的存在不能確定;故所得的沉淀A可能為Fe(OH)3和Mg(OH)2或兩者之一。故溶液中一定含：Fe2+ NH4+,Ag+, NO3-;一定不存在：Cl和SO42-;可能存在：K+和Fe3+,Al3+,Cu2+,Mg2+中的一種或幾種。由于溶液中的Fe2+的物質的量為0.3mol，生成的NH3的物質的量為0.1mol,而0.1molAg+轉化為[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol，故溶液中NH4+共0.3mol;Ag+的物質的量為0.1mol,設溶液中的NO3-的物質的量為xmol,由于溶液中除了Fe2+、NH4+、Ag+，還可能含有其他的陽離子，故有：X0.3mol×2+0.3mol+0.1mol=1mol。

A. 溶液中Mg2+的存在不能確定，故A錯誤；

B.Al3+的存在不能確定，故B錯誤；

C. 溶液A中無Cl，故C錯誤；

D. 溶液中的Fe2+的物質的量為0.3mol;由于生成的NH3的物質的量為0.1mol,而0.1molAg+轉化為[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol,故溶液中NH4+共0.3mol;Ag+的物質的量為0.1mol,設溶液中的NO3-的物質的量為xmol,由于溶液中除了Fe2+, NH4+,Ag+,還可能含有其他的陽離子,根據溶液電中性,故有：X0.3mol×2+0.3mol+0.1mol=1mol,則c(NO3-)=n/V1mol/1L=1mol/L，故D正確，故選：D。