解题思路:各种离子的物质的量均为0.1mol某同学向溶液X中加入足量的盐酸,有气体生成,且反应溶液中阴离子的种类没有变化.产生气体可能是碳酸根离子或碳酸氢根离子,若向原溶液中加入足量的盐酸,有无色气体生成,反应后溶液中阴离子种类没有变化,根据表中的离子,可以推知是 Fe2+、NO3-在酸性环境下生成的一氧化氮,加入盐酸,溶液中阴离子种类不变,所以原来溶液中含有Cl-,若只含有氯离子和硝酸根离子,二者的量均为0.1mol,根据电何守恒是不可能的,所以还含有硫酸根离子,再根据电荷守恒确定还含有一种带有两个正电荷的镁离子,所以含有的五种离子为:Cl-、NO3-、SO42-;Fe2+、Mg2+;
A、HCO3-与CO32-均可与盐酸反应生成二氧化碳;
B、根据离子共存知识和离子在溶液中的电荷守恒分析来回答;
C、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+,反应后溶液中含有三价铁离子;
D、根据元素守恒,0.1mol的Mg2+产生0.1mol的MgO,质量为4g,0.1mol的Fe2+产生0.05mol的Fe2O3,质量为8g,加起来一共就是12g.
A、往溶液中加入的是过量的盐酸,如果有碳酸根离子或碳酸氢跟离子的话会完全反应生成二氧化碳,所以就不可能保证阴离子种类没变化,HCO3-与CO32-均可与盐酸反应生成二氧化碳,造成阴离子种类有所变化;故A错误;
B、依据分析推断可知,结合溶液中电荷守恒,溶液X中一定不存在Al3+、Ba2+、K+,故B错误;
C、反应后溶液中含有三价铁离子,向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈血红色;故C错误;
D、若向原溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥灼烧到恒重,得到固体是三氧化二铁以及氧化镁,根据原子守恒,则生成0.05molFe2O3和0.1mol的MgO,质量为:0.05mol×160g/mol+0.1mol×40g/mol=12g,故D正确;
故选D.
点评:
本题考点: 常见阳离子的检验;常见阴离子的检验.
考点点评: 本题考查了离子性质的应用和实验方案的推断和分析判断,离子共存和离子变化特征,元素守恒和溶液中电荷守恒的计算应用是判断的关键,题目难度较大.