某100mL溶液中仅含下表中的5种离子（不考虑水的电离及离子的水解），且各离子的物质的量均为0.1mol．阴离子SO42-、NO3-、Cl-阳离子Fe3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、Al3+①若向

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某100mL溶液中仅含下表中的5种离子（不考虑水的电离及离子的水解），且各离子的物质的量均为0.1mol．

阴离子	SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-
阳离子	Fe³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、Al³⁺

①若向溶液中加入KSCN溶液，无明显变化
②若向溶液中加入过量的盐酸，有气体生成，溶液中阴离子种类不变
③若向溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成．
试回答下列问题：
（1）原溶液中所含阳离子是（写离子符号，后同）______，阴离子是______．
（2）若向原溶液中加入足量NaOH溶液，充分反应后静置一段时间，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量是______．
（3）向原溶液中加入足量盐酸后，发生反应的离子方程式是______．
（4）用排水法收集所产生的气体并使气体恰好充满容器，仍将容器倒置于水槽中，再向容器中通入______mLO₂（气体体积均指标准状况），能使溶液充满该容器．此时容器内溶液的物质的量浓度为______mol/L．

题型：问答题难度：中档来源：不详

答案

（1）若向溶液中加入KSCN溶液，无明显变化，说明原溶液中不含Fe3+；若向溶液中加入过量的盐酸，有气体生成，溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中含有Cl-，该气体只能是NO，说明含有具有氧化性的NO3-和还原性的Fe2+，若向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有SO42-，各离子的物质的量均为0.1mol，根据电荷守恒可知还应含有Cu2+，所以原溶液中所含阳离子是Fe2+、Cu2+；阴离子是NO3-、Cl-、SO42-，
故答案为：Fe2+、Cu2+；NO3-、Cl-、SO42-；
（2）原溶液中所含阳离子是Fe2+、Cu2+，若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体是CuO、Fe2O3，根据题意各离子的物质的量均为0.1mol可知m（CuO）=0.1mol×80g/mol=8g，m（Fe2O3）=class="stub"1

×0.1mol×160g/mol=8g，所得固体的质量为8g+8g=16g，
故答案为：16g；
（3）加入盐酸，具有氧化性的NO3-和还原性的Fe2+发生氧化还原反应，反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，
故答案为：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；
（4）3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
3mol 1mol 1mol
0.1mol n（NO）
n（NO）=class="stub"0.1

mol，
4NO+3O2+2H2O=4HNO3
4mol 3mol 4mol
class="stub"0.1

mol n（O2） n（HNO3）
n（O2）=class="stub"0.1

mol×class="stub"3

=class="stub"0.1

mol，
V（O2）=class="stub"0.1

mol×22.4×1000mL/mol=560mL，
n（HNO3）═class="stub"0.1

mol，
容器体积=V（NO）=class="stub"0.1

mol×22.4L/mol=class="stub"0.1

×22.4L，
此时容器内溶液的物质的量浓度为

class="stub"0.1

mol

class="stub"0.1

×22.4L

=class="stub"1

22.4

mol/L=0.045mol/L，
故答案为：560；0.045或class="stub"1

22.4

．

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