Question

【题目】溶液X中含有下表离子中的某5种，且其浓度均为0.1 mol·L1（不考虑水的电离与离子水解）。向X溶液中加入足量稀盐酸，有无色气体生成，经分析，反应前后阴离子种类没有变化。下列叙述不正确的是

阳离子	阴离子
Na+、Fe3+、Fe2+、Mg2+	NO3－、HCO3－、CO32－、SO42－、Cl－ NO3－

A. X溶液中一定含Fe3+、Fe2+

B. X溶液中不可能含有HCO3－或CO32－

C. 生成无色气体的离子方程式为：3Fe2+ +NO3－+4H+===3Fe3++NO ↑ +2H2O

D. 根据电荷守恒，原溶液中一定含Mg2+

Answer 1

【答案】A

【解析】

HCO3－或CO32－与足量稀盐酸反应，有无色气体生成，但阴离子种类发生变化，则参与产生气体反应的离子不可能为HCO3－或CO32－；盐酸中含有Cl－，阴离子种类没有变化，因此原溶液中含有Cl－；根据表中离子可推断出：反应生成气体的离子是Fe2+和NO3-，两者在酸性条件下，会发生氧化还原反应：3Fe2+ +NO3－+4H+===3Fe3++NO ↑ +2H2O，产生的无色气体为NO，由于反应前后阴离子种类没有变化，则可知Fe2+完全反应后， NO3-仍有剩余；根据电荷守恒，溶液中含有0.1 mol·L1的Fe2+、Cl－、NO3－和其他两种离子，则剩余两种离子中应含有一种阴离子、一种阳离子，根据表中阴离子种类可知该阴离子只能是SO42－，则阳离子所带电荷数应为2，结合表中阳离子种类可知该阳离子为Mg2+；所以X溶液中含有的5种离子为Fe2+、Cl－、NO3－、SO42－、Mg2+；据以上分析解答。

HCO3－或CO32－与足量稀盐酸反应，有无色气体生成，但阴离子种类发生变化，则参与产生气体反应的离子不可能为HCO3－或CO32－；盐酸中含有Cl－，阴离子种类没有变化，因此原溶液中含有Cl－；根据表中离子可推断出：反应生成气体的离子是Fe2+和NO3-，两者在酸性条件下，会发生氧化还原反应：3Fe2+ +NO3－+4H+===3Fe3++NO ↑ +2H2O，产生的无色气体为NO，由于反应前后阴离子种类没有变化，则可知Fe2+完全反应后， NO3-仍有剩余；根据电荷守恒，溶液中含有0.1 mol·L1的Fe2+、Cl－、NO3－和其他两种离子，则剩余两种离子中应含有一种阴离子、一种阳离子，根据表中阴离子种类可知该阴离子只能是SO42－，则阳离子所带电荷数应为2，结合表中阳离子种类可知该阳离子为Mg2+；综上所述，X溶液中含有的5种离子为Fe2+、Cl－、NO3－、SO42－、Mg2+；

A. 结合以上分析可知，X溶液中一定含Fe2+，一定不含Fe3+，A错误；

B. 结合以上分析可知，X溶液中不可能含有HCO3－或CO32－，B正确；

C. 结合以上分析可知，生成无色气体的离子方程式为：3Fe2+ +NO3－+4H+===3Fe3++NO ↑ +2H2O，C正确；

D. 结合以上分析可知，根据电荷守恒，原溶液中一定含Mg2+，D正确；

综上所述，本题选A。