Question

回答下列问题。

（1）常温时，FeCl₃ 溶液的pH    7（填“＞”、“＜”或“＝”），实验室配制FeCl₃溶液时常将FeCl₃固体先溶于较浓的盐酸溶液中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，原因是             ；将FeCl₃溶液蒸干、灼烧，此过程中所涉及到的化学方程式是                       。

（2）25℃时，向0.1 mol·L^－1氨水中加入少量NH₄Cl固体，当固体溶解后，测得溶液pH减小，主要原因是                                                 。

（3）某溶液中只存在OH^－、H⁺、Na⁺、CH₃COO^－四种离子。

①若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是        ，该溶液中四种离子的浓度由大到小的顺序为                             。

②若溶液中四种离子的大小顺序为c（Na⁺）＞c（OH^－）＞c（CH₃COO^－）＞c（H⁺），则溶液中溶质的化学式为                               。

③若溶液中c（Na⁺）＝c（CH₃COO^－），则该溶液显         （填“酸性”、“碱性”、“中性”），该溶液由体积相等的稀NaOH和CH₃COOH溶液混合而成，则混合前c（NaOH）       c（CH₃COOH）（填“＞”、“＜”或“＝”）。

 

Answer 1

【答案】

（1）＜，（1分）  Fe³⁺发生水解，加入盐酸后，抑制其水解。（2分）

FeCl₃+3H₂OFe（OH）₃+3HCl  或FeCl₃+3H₂OFe（OH）₃↓+3HCl ↑（ 2分 ）

2Fe（OH）₃Fe₂O₃+3H₂O  （2分）

（2）氨水中存在电离平衡NH₃·H₂ONH₄⁺ + OH^－。NH₄Cl溶于水，发生电离NH₄Cl＝NH₄⁺+Cl^－，产生大量NH₄⁺，使氨水的电离平衡向左移动，溶液中c（OH^－）减小。（3分）

（3）① 醋酸钠  c（Na⁺）＞c（CH₃COO^－）＞c（OH^－）＞c（H⁺）  （每空1分，共2）

②NaOH、CH₃COONa   （2分）  ③中性，＜  （每空1分，共2分））

【解析】

试题分析：（1）氯化铁是强酸弱碱盐，溶于水铁离子水解溶液显酸性，因此常温时，FeCl₃ 溶液的pH＜7；氯化铁是强酸弱碱盐，溶于水铁离子水解溶液显酸性，加入盐酸后，抑制铁离子水解；水解是吸热的，加热促进水解。且生成的氯化氢极易挥发，因此最终得到氢氧化铁固体，进一步灼烧得到氧化铁，反应的反应式有FeCl₃＋3H₂OFe（OH）₃＋3HCl或FeCl₃＋3H₂OFe（OH）₃↓＋3HCl↑、2Fe（OH）₃Fe₂O₃＋3H₂O。

（2）氨水中存在一水合氨的电离平衡NH₃·H₂ONH₄⁺ + OH^－。NH₄Cl溶于水，发生电离NH₄Cl＝NH₄⁺+Cl^－，产生大量NH₄⁺，增大溶液中c（NH₄⁺）浓度，使一水合氨的电离平衡向左移动，因此溶液中c（OH^－）减小。

（3）①只有醋酸钠能同时电离出Na⁺、CH₃COO^－，而任何溶液中都存在水的电离平衡，所以若溶液中只溶解了一种溶质，该溶质的名称是醋酸钠。醋酸钠溶于水电离出的CH₃COO^－水解溶液显碱性，所以溶液中离子浓度大小关系是c（Na⁺）＞c（CH₃COO^－）＞c（OH^－）＞c（H⁺）。

②由于醋酸钠的水解程度比较小，所以若溶液中四种离子的大小顺序为c（Na⁺）＞c（OH^－）＞c（CH₃COO^－）＞c（H⁺），这说明溶液是由醋酸钠和氢氧化钠组成的混合液，则溶液中溶质的化学式NaOH、CH₃COONa。

③根据电荷守恒可知c（Na⁺）+c（H⁺）＝c（CH₃COO^－）+c（OH^－），所以若溶液中c（Na⁺）＝c（CH₃COO^－），则溶液中c（OH^－）＝（H⁺），所以该溶液显中性。如果醋酸和氢氧化钠恰好中和生成醋酸钠，由于醋酸钠水解溶液显碱性。因此要使溶液显中性，则醋酸一定是过量的。因此若该溶液由体积相等的稀NaOH和CH₃COOH溶液混合而成，则混合前c（NaOH）＜ c（CH₃COOH）。

考点：考查水解平衡的应用、外界条件对水解平衡的影响以及溶液中离子浓度大小比较