Question

（9分）已知某溶液中可能含有NO3- 、Cl- 、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的几种，且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分，某学习小组做了如下实验：

①取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；

②将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到1.6 g固体；

③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。

请回答下列问题：

（1）结合①和②，判断原溶液中肯定含有的离子是 ，可以排除的离子是 。

（2）由③推知原溶液中一定有 离子，其物质的量为 mol。

（3）综合（1）、（2）及题干信息，结合溶液中电荷守恒知识，还可以排除的离子是 。该学习小组最终得出结论：该溶液由 种阳离子（填数字，下同）和 种阴离子组成。

Answer 1

（1）NH4+、Fe3+（2分），CO32-（1分）

（2）SO42-（1分），0.02（1分）

（3）Al3+和K+（2分），2（1分），3（1分）

【解析】

试题分析：根据题意知，某溶液中可能含有NO3- 、Cl- 、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的几种，且所含阴离子的物质的量相等。①取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol氨气，则100mL溶液中含0.02mol NH4+，同时产生红褐色氢氧化铁沉淀，则溶液中一定含有含有Fe3+，CO32-与Fe3+不能大量共存，则溶液中一定不含CO32-；②将沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到1.6 gFe2O3固体，则溶液中Fe3+的物质的量为0.02mol；③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀硫酸钡0.02mol，则溶液中含SO42-0.02mol；溶液中所含阴离子的物质的量相等，根据电荷守恒知，溶液中还含有0.02molCl—和0.02mol NO3-，溶液中一定不含Al3+和K+。（1）结合①和②，判断原溶液中肯定含有的离子是NH4+、Fe3+，可以排除的离子是CO32-。（2）由③推知原溶液中一定有SO42-离子，其物质的量为0.02mol。（3）综合（1）、（2）及题干信息，结合溶液中电荷守恒知识，还可以排除的离子是Al3+和K+。该学习小组最终得出结论：该溶液由2种阳离子和3种阴离子组成。

考点：考查离子检验和离子推断。