Question

（9分）已知某溶液中可能含有NO3- 、Cl- 、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的幾種，且所含陰離子的物質(zhì)的量相等。為確定該溶液的成分，某學習小組做了如下實驗：

①取該溶液100 mL，加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，同時產(chǎn)生紅褐色沉淀；

②將沉淀過濾、洗滌、灼燒，得到1.6 g固體；

③向上述濾液中加入足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。

請回答下列問題：

（1）結(jié)合①和②，判斷原溶液中肯定含有的離子是 ，可以排除的離子是 。

（2）由③推知原溶液中一定有 離子，其物質(zhì)的量為 mol。

（3）綜合（1）、（2）及題干信息，結(jié)合溶液中電荷守恒知識，還可以排除的離子是 。該學習小組最終得出結(jié)論：該溶液由 種陽離子（填數(shù)字，下同）和 種陰離子組成。

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】

試題分析：根據(jù)題意知，某溶液中可能含有NO3- 、Cl- 、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的幾種，且所含陰離子的物質(zhì)的量相等。①取該溶液100 mL，加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氨氣，則100mL溶液中含0.02mol NH4+，同時產(chǎn)生紅褐色氫氧化鐵沉淀，則溶液中一定含有含有Fe3+，CO32-與Fe3+不能大量共存，則溶液中一定不含CO32-；②將沉淀過濾、洗滌、灼燒，得到1.6 gFe2O3固體，則溶液中Fe3+的物質(zhì)的量為0.02mol；③向上述濾液中加入足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀硫酸鋇0.02mol，則溶液中含SO42-0.02mol；溶液中所含陰離子的物質(zhì)的量相等，根據(jù)電荷守恒知，溶液中還含有0.02molCl—和0.02mol NO3-，溶液中一定不含Al3+和K+。（1）結(jié)合①和②，判斷原溶液中肯定含有的離子是NH4+、Fe3+，可以排除的離子是CO32-。（2）由③推知原溶液中一定有SO42-離子，其物質(zhì)的量為0.02mol。（3）綜合（1）、（2）及題干信息，結(jié)合溶液中電荷守恒知識，還可以排除的離子是Al3+和K+。該學習小組最終得出結(jié)論：該溶液由2種陽離子和3種陰離子組成。

考點：考查離子檢驗和離子推斷。