Question

某溶液含有下表離子中的幾種（不考慮水的電離及離子的水解）。溶液中陰離子物質的量為0.2mol，陽離子物質的量為0.3mol，陽離子只有兩種。  

陽離子	Ba2+   NH4+   Fe3+  Al3+   Fe2+
陰離子	OH-  CO32-  Cl-   SO32-  SO42-

①若向原溶液中加入過量稀鹽酸，無氣體生成，得到溶液A。
②向溶液A中加入過量稀HNO₃，再加AgNO₃溶液，溶液中析出白色沉淀。過濾，得濾液B。
③往B中加入過量NaOH溶液并加熱，有4.48L刺激性氣味氣體產生（不考慮氣體溶解于水或與水反應，體積已折算為標準狀況下的體積），同時有紅褐色沉淀生成。過濾，得濾液C，此過程中沉淀的量不減少。
④若向原溶液中加入稀HNO₃，再加足量BaCl₂，有46.6g白色沉淀生成。
根據上述實驗回答下列問題。
（1）寫出步驟③中產生紅褐色沉淀的離子方程式              。
（2）原溶液中一定不存在的陰離子是                                     。 
（3）原溶液中的物質在空氣中很容易被氧化，設計簡單實驗予以證明。簡述操作步驟及可能觀察到的實驗現象                                       。
（4）若原溶液由一種鹽溶解于水制得，則該鹽的化學式為           。
（5）若原溶液由R和M（摩爾質量R＞M）兩種鹽溶解于水制得，則這兩種鹽的
化學式為                   、                   ，其物質的量之比為           。實驗室用工業廢料制備鹽R，在利用重結晶方法精制該鹽時，需要趁熱過濾，原因是                                 。

Answer 1

（1）Fe³⁺+3OH^-=Fe(OH)₃↓    (3分) 
（2）OH^-、CO₃^2-、Cl^-、SO₃^2-  (3分) 
（3）取原溶液少許，滴加KSCN溶液，若溶液變紅，證明原溶液中有物質被氧化。
（合理答案同等給分）  (2分)
（4）(NH₄)₂Fe(SO₄)₂        (2分)
（5）(NH₄)₂SO₄     FeSO₄     1:1  (3分)    為減少過濾時該鹽的損失 （2分）

略