Question

【题目】某溶液中可能含有，某同学为了确定其组分,设计并完成了如图实验:

由此可推测原溶液中

A.一定存在，一定不存在

B.一定存在,一定不存在

C.至少为

D.一定为

Answer 1

【答案】C

【解析】

加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，该气体为氨气，原溶液中一定存在0.02molNH4＋；产生的红褐色沉淀为氢氧化铁，1.6g固体为三氧化二铁，氧化铁的物质的量为0.01mol，则原溶液中含有0.02mol铁元素，为Fe2+或Fe3+或二者都有，则原溶液中一定没有CO32－；4.66g不溶于盐酸的固体为硫酸钡，硫酸钡的物质的量为0.02mol，原溶液中含有0.02mol硫酸根离子；由于加入了氢氧化钠溶液，无法判断原溶液中是否含有钠离子，由溶液为电中性可判断是否存在氯离子，以此来解答。

加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,该气体为氨气,原溶液中一定存在0.02mol NH4＋；产生的红褐色沉淀为氢氧化铁，1.6g固体为三氧化二铁，氧化铁的物质的量为0.01mol，则原溶液中含有0.02mol铁元素，为Fe2+或Fe3+或二者都有，则原溶液中一定没有CO32－；由于加入了NaOH，无法判断原溶液中是否含有Na+；4.66g不溶于盐酸的固体为硫酸钡，硫酸钡的物质的量为0.02mol，则原溶液中含有0.02mol硫酸根离子，由电荷守恒可知原溶液中一定有Cl，物质的量至少为0.02mol×2+0.02mol0.02mol×2=0.02mol；

A. 原溶液中一定存在SO42－、NH4＋、Cl－，一定不存在CO32－；由于第一步中加入了氢氧化钠溶液，引入了钠离子，无法确定原溶液中是否含有钠离子，故A错误；

B.由A项分析可知，无法确定原溶液中是否含有钠离子，故B错误；

C. 由以上分析可知，原溶液中一定存在0.02mol NH4＋、0.02mol SO42－、0.02molFe2+或Fe3+或二者都有，若为Fe2+，正电荷物质的量为0.02mol×2+0.02mol=0.06mol，而负电荷的物质的量为0.02mol×2=0.04mol，根据溶液电中性可知，原溶液中一定存在Cl，且c(Cl)(0.06mol0.04mol)/0.1L=0.2molL1，故C正确；

D. 由上述分析可知，原溶液中可能含有Fe2+或Fe3+或二者都有，则无法判断Fe3+的物质的量浓度，故D错误；

故答案为C。