Question

【题目】某溶液A中可能只含有K+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH4+、Cl-、NO3-、SO42-中的若干种，为检验确认其中所含的各离子，取1L溶液A，进行如下实验：

已知气体A、B的体积都为2.24L（标况下），沉淀B的物质的量为0.1mol，根据以上实验操作与现象，有关于该溶液的结论正确的是：

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】

加入稀硝酸后产生气体A，说明溶液中含Fe2+，则生成的气体A为NO，且物质的量为0.1mol，根据得失电子数守恒可知Fe2+的物质的量为0.3mol；在溶液B中加入过量的Ba(OH)2，产生气体B为0.1mol，则说明溶液中含NH4+,且物质的量为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,则沉淀B为AgBr,由于沉淀AgBr的物质的量为0.1mol,故原溶液中含Ag+,且物质的量为0.1mol,溶液中存在Ag+,而0.1molAg+转化为[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol;由于Ag+的存在,则溶液中不能含Cl和SO42-，但由于溶液要呈电中性,故溶液中一定存在NO3-;溶液中可能存在的Cu2+和Al3+会进入溶液D,但Cu2+和Al3+的存在不能确定;故所得的沉淀A可能为Fe(OH)3和Mg(OH)2或两者之一。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+中的一种或几种。由于溶液中的Fe2+的物质的量为0.3mol，生成的NH3的物质的量为0.1mol,而0.1molAg+转化为[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol，故溶液中NH4+共0.3mol;Ag+的物质的量为0.1mol,设溶液中的NO3-的物质的量为xmol,由于溶液中除了Fe2+、NH4+、Ag+，还可能含有其他的阳离子，故有：X0.3mol×2+0.3mol+0.1mol=1mol。

A. 溶液中Mg2+的存在不能确定，故A错误；

B.Al3+的存在不能确定，故B错误；

C. 溶液A中无Cl，故C错误；

D. 溶液中的Fe2+的物质的量为0.3mol;由于生成的NH3的物质的量为0.1mol,而0.1molAg+转化为[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol,故溶液中NH4+共0.3mol;Ag+的物质的量为0.1mol,设溶液中的NO3-的物质的量为xmol,由于溶液中除了Fe2+, NH4+,Ag+,还可能含有其他的阳离子,根据溶液电中性,故有：X0.3mol×2+0.3mol+0.1mol=1mol,则c(NO3-)=n/V1mol/1L=1mol/L，故D正确，故选：D。