Question

常温下，在pH=l的某溶液中可能含有Na⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、CO₃^2-、Cl^-、I^-中的某几种，现取100 mL该溶液进行如下实验：

根据实验结果，下列有关原溶液的说法正确的是

A. 溶液中Fe²⁺与I^-的物质的量浓度相等

B. 不能确定Na⁺和Cl^-是否存在，CO₃^2-一定不存在

C. 溶液中Fe³⁺与Fe²⁺至少有一种

D. 溶液中 c(Cl^-)≥0.2 mol·L^-1

Answer

A

【解析】溶液中通入氯气，得到紫红色溶液，说明原溶液含有I-，不含Fe3+；紫黑色固体是碘，2.54g碘的物质的量是0.01mol，原溶液含有I- 0.02mol，水层加入氢氧化钠溶液有固体生成，说明原溶液一定有Fe2+，一定不含CO32-；根据灼烧后得到氧化铁的质量可计算原溶液一定有Fe2+的物质的量为0.02mol；通入氯气的溶液中加入硝酸银生成白色沉淀，不能证明原溶液是否含有Cl-；pH=l说明氢离子的浓度是0.1mol/L，氢离子的物质的量是0.01mol；根据以上分析，溶液中Fe2+与I-的物质的量浓度相等，故A正确；根据电荷守恒，溶液中一定含有Cl-，故B错误；溶液中一定没有Fe3+，一定有Fe2+，故C错误；根据电荷守恒，若溶液中不含Na+，则 c(Cl-)=0.3 mol·L-1，若含有Na+，则 c(Cl-)>0.3 mol·L-1，故D错误。