题目内容
【题目】某固体混合物是由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3、KCl中的两种或几种组成，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)。
（1）气体B的成分是_________，由气体B的成分推测一定含有的物质的质量为________g。
（2）该固体混合物中_____（填“有”、“没有”或“不能确定”）KCl，理由是__________________，请另设计一种简单的方法检验该固体中是否含有KCl________________________________。
（3）另取14.05g固体混合物溶于1L 0.4mol/LNaHSO4溶液中，所得溶液中阴离子物质的量浓度之比为________。
【答案】H2 2.7g 没有 经过计算，固体中含有Al、(NH4)2SO4、MgCl2，三者质量和刚好为14.05g，所以不含有KCl 取该固体在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰是否有紫色，若没有紫色，则没有KCl 9:2或2:9
【解析】
根据流程图可知，该固体与足量的氢氧化钠反应后产生气体，与氢氧化钠反应产生气体的固体可能是Al或硫酸铵；该气体通过浓硫酸，体积减少2.24L，说明产生气体A为氨气，体积为2.24L，余3.36L气体B为氢气，说明固体中含有Al，且质量可通过氢气的体积计算；加入过量氢氧化钠后产生白色沉淀，久置无变化，说明不含氯化亚铁，一定含有氯化镁；得到的溶液中加入稀盐酸先产生沉淀，后沉淀溶解，说明此时溶液中含有偏铝酸根离子，因为固体中一定有Al，所以不一定含有氯化铝；根据以上分析，固体混合物中一定含有Al、硫酸铵、氯化镁，以此解答。
根据流程图可知，该固体与足量的氢氧化钠反应后产生气体，与氢氧化钠反应产生气体的固体可能是Al或硫酸铵；该气体通过浓硫酸，体积减少2.24L，说明产生气体A为氨气，体积为2.24L，余3.36L气体B为氢气，说明固体中含有Al，且质量可通过氢气的体积计算；加入过量氢氧化钠后产生白色沉淀，久置无变化，说明不含氯化亚铁，一定含有氯化镁；得到的溶液中加入稀盐酸先产生沉淀，后沉淀溶解，说明此时溶液中含有偏铝酸根离子，因为固体中一定有Al，所以不一定含有氯化铝；根据以上分析，固体混合物中一定含有Al、硫酸铵、氯化镁。
（1）通过以上分析，气体B的成分是H2，由气体B的成分推测一定含有的物质为Al，Al与氢氧化钠溶液反应产生H2，生成2.24L H2需要Al的质量为
×
×27g/mol=2.7g。
故答案为：H2 ；2.7；
（2）通过以上分析，该固体混合物中一定含有Al、硫酸铵、氯化镁。
其中含Al的质量为2.7g，
含硫酸铵的质量为：
×132g/mol=6.6g，
含氯化镁的质量为：
×95g/mol=4.75g，
因为2.7g+6.6g+4.75g=14.05g，所以混合物只由Al、硫酸铵、氯化镁组成，不含KCl；
可通过焰色反应检验K+来确定该固体中是否含有KCl。
故答案为：没有；经过计算，固体中含有Al、(NH4)2SO4、MgCl2，三者质量和刚好为14.05g，所以不含有KCl；取该固体在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰是否有紫色，若没有紫色，则没有KCl；
（3）1L 0.4mol/LNaHSO4溶液中含有0.4mol H+和0.4mol SO42-，与混合物（Al、(NH4)2SO4、MgCl2）混合后，含有的的阴离子为SO42-和Cl-，其中含SO42-为0.4mol+0.05mol=0.45mol，含Cl-为0.05mol×2=0.1mol，SO42-与Cl-物质的量浓度之比=二者的物质的量之比=0.45:0.1=9:2。
故答案为：9:2或2:9。
【题目】为验证氧化性Cl2 > Fe3+ > SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验）。
实验过程：
Ⅰ．打开弹簧夹K1~K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。
Ⅲ．当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K2。
Ⅳ．打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。
Ⅴ．打开弹簧夹K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K3。
Ⅵ．更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。
（1）过程Ⅰ的目的是_______________________________________________。
（2）棉花中浸润的溶液化学式为_________________________。
（3）A中发生反应的化学方程式为____________________________________。
（4）过程Ⅳ中检验其中Fe3+ 和Fe2+的试剂分别为___________和__________。
确定有Fe3+ 和Fe2+现象分别是_______________和____________________。
（5）过程Ⅵ，检验B溶液中是否含有SO42—的操作是_____________________。
（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化性：
过程Ⅳ B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 | |
甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO |
丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
Cl2 > Fe3+ > SO2的是________（填“甲”“乙”“丙”）。
