某溶液含有K+、Cu2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Cl—、CO2—3、OH—、NO—3、SO2—4中的几种，已知该溶液中各离子物质的量浓度均为0．2mol/L（不考虑水的电离及离子的水解）。

Question

某溶液含有K ⁺ 、Cu ²⁺ 、Fe ³⁺ 、Al ³⁺ 、Fe ²⁺ 、Cl ^— 、CO ^{2 —} ₃ 、OH ^— 、NO ^— ₃ 、SO ^{2 —} ₄ 中的几种，已知该溶液中各离子物质的量浓度均为0．2mol/L（不考虑水的电离及离子的水解）。为确定该溶液中含有的离子，现进行了如下的操作：
I．取少量溶液，加入KSCN溶液时无明显变化：
Ⅱ．取原溶液加入BaCl ₂ 溶液，有白色沉淀生成；
Ⅲ．另取溶液加入盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类没有增加。
请推断：
（l）仅由操作I及现象可得出的结论是____。
（2）仅由操作Ⅱ及现象可得出的结论是____。
（3）由操作Ⅲ及现象可得出溶液中一定含有的阳离子是____（写离子符号）。操作Ⅲ中发生反应的化学方程式为____。
（4）结合三步操作及题干已知，你认为原溶液中所含离子种类共有____种。
（5）另取l00mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为     g，写出此过程中涉及氧化还原反应的化学方程式____。

Answer 1

（1） 溶液中一定不含有Fe ³⁺ (2分)
（2） 溶液中可能含有CO ₃ ^2- 或SO ₄ ^2- ，或者说同时含有CO ₃ ^2- 和SO ₄ ^2- (2分)
（3）  Fe ²⁺ (1分)  3Fe ²⁺ +NO ₃ ^- +4H ⁺ =3Fe ³⁺ +NO↑+2H ₂ O(2分)   2NO+O ₂ =2NO ₂ (2分)
（4）  5种(2分)  
（5）  3.2g(2分)     4Fe(OH) ₂ +O ₂ +2H ₂ O=4Fe(OH) ₃   (2分)