Question

有一无色溶液，其中可能含有Fe^3＋、Al^3＋、Fe^2＋、Mg^2＋、Cu^2＋、NH₄⁺、K^＋、CO₃^2—、SO₄^2—等离子中的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行四个实验：

①蘸取溶液进行焰色反应(透过蓝色钴玻璃)显紫色，

②加入盐酸酸化的氯化钡溶液，出现白色沉淀，

③加入过氧化钠固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，

④取100 mL该溶液逐滴加入过量的5 mol·L^－1氢氧化钠溶液，生成白色沉淀与加入氢氧化钠的量如图：

(1)原溶液中一定不存在的离子：____________________________。

(2)为满足溶液中一定存在的离子要求，一般可溶解两种常见的物质，其化学式为________、________。

x－y＝________mol。

Answer

(1)Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、NH4+、CO32—

(2)KAl(SO4)2 MgSO4 0.01

【解析】(1)根据溶液无色，一定不含Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋；根据①，一定含有K＋；根据②，一定含有SO42—；根据③，一定不含NH4+；根据④，一定含有Mg2＋、Al3＋。由于Al3＋和CO32—不能共存，一定不含CO32—。故一定不存在的离子有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、NH4+、CO32—。(2)溶液中含有的离子为K＋、Al3＋、Mg2＋、SO42—，可以溶解KAl(SO4)2、MgSO4得到。x－y为溶解的Al(OH)3，根据24～26段；Al(OH)3＋OH－=AlO2—＋2H2O。则n[Al(OH)3]＝5 mol/L×0.002 L＝0.01 mol。

点拨：本题考查离子推断，考查考生对离子检验原理的理解和应用能力。难度较大。