题目内容

在pH = 3的FeCl3溶液和pH = 3的盐酸中，由水电离出来的H＋的浓度分别为C1、C2，pH = 11的Na2CO3溶液中水电离出来的OH的浓度为C3 , 则它们之间的关系是

A. C1＜C2＜C3  B. C1＝C3＞C2　 C. C1＞C2＞C3　 D. 无法判断　

 

【答案】

B

【解析】pH = 3的FeCl3溶液，水电离出来的H＋的浓度C1=1.0×10-3mol·L-1；

pH = 3的盐酸，水电离出来的H＋的浓度C2=1.0×10-11mol·L-1；

pH = 11的Na2CO3溶液，水电离出来的OH的浓度C3=1.0×10-3mol·L-1；

 

练习册系列答案
相关题目
以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：
难溶电解质 Mg（OH）2 Cu（OH）2 Fe（OH）2 Fe（OH）3
溶解度/g 9×10-4 1.7×10-6 1.5×10-4 3.0×10-9
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子．如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2+氧化成Fe3+，调节溶液的pH=4，过滤结晶即可．
请回答下列问题：
（1）上述三个除杂方案都能够达到很好的效果，Fe2+、Fe3+都被转化为
Fe（OH）3
Fe（OH）3
（填化学式）而除去．
（2）①中加入的试剂应该选择
氨水
氨水
为宜，其原因是
不会引入新的杂质
不会引入新的杂质
．
（3）②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为
2Fe3++3Mg（OH）2═3Mg2++2Fe（OH）3
2Fe3++3Mg（OH）2═3Mg2++2Fe（OH）3
．
（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是
ACDE
ACDE
（填字母）．
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染
B．将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe（OH）2沉淀比Fe（OH）3沉淀较难过滤
C．调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜
D．Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E．在pH＞4的溶液中Fe3+一定不能大量存在．
某同学用工业硫酸铜（含硫酸亚铁等杂质）制备纯净的CuSO4?5H2O．
Ⅰ．取工业硫酸铜固体，用稀硫酸溶解，过滤．
Ⅱ．向滤液中滴加H2O2溶液，稍加热．
Ⅲ．向II的溶液中加入Cu2（OH）2CO3粉末至pH为3.9～4.1．
Ⅳ．加热煮沸，过滤，滤液用稀硫酸酸化至pH=1．
Ⅴ．加热浓缩、冷却结晶、过滤，得晶体．
已知部分阳离子生成氢氧化物的pH如下表：
物质 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Cu（OH）2
开始沉淀pH 2.7 7.6 4.7
完全沉淀pH 3.7 9.6 6.7
（1）Ⅱ中发生反应的离子方程式是
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
．
（2）Ⅱ中将Fe2+氧化为Fe3+的目的是
将Fe2+氧化为Fe3+，才能调节在pH为3.9～4.1时，只将Fe3+转化为沉淀除去，而不会使Cu2+转化为沉淀
将Fe2+氧化为Fe3+，才能调节在pH为3.9～4.1时，只将Fe3+转化为沉淀除去，而不会使Cu2+转化为沉淀
．
（3）用K3[Fe（CN）6]（铁氰化钾）验证Ⅱ中Fe2+是否转化完全的现象是
若有蓝色沉淀生说，说明Fe2+没有完全转化；若没有蓝色沉淀生成，说明Fe2+已经完全转化
若有蓝色沉淀生说，说明Fe2+没有完全转化；若没有蓝色沉淀生成，说明Fe2+已经完全转化
．
（4）Ⅲ中发生反应的离子方程式是
Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，3Cu2（OH）2CO3+4Fe3++3H2O=4Fe（OH）3+3CO2↑+6Cu2+
Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，3Cu2（OH）2CO3+4Fe3++3H2O=4Fe（OH）3+3CO2↑+6Cu2+
．
（5）应用化学平衡移动原理解释Ⅳ中“滤液用稀硫酸酸化”的原因
用稀硫酸酸化至PH=1，可以抑制Cu2+在加热过程中水解，以获得纯净的硫酸铜晶体
用稀硫酸酸化至PH=1，可以抑制Cu2+在加热过程中水解，以获得纯净的硫酸铜晶体
．
高铁酸钾（K2FeO4）是铁的一种重要化合物，具有极强的氧化性．

（1）将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中，配制成c（FeO42-）=1.0×10-3mol?L-的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c（FeO42-）随时间变化的结果如图1所示．
该实验的目的是
探究温度对FeO42-影响（温度越高，高铁酸钾越不稳定）
探究温度对FeO42-影响（温度越高，高铁酸钾越不稳定）
；FeO42-发生反应的△H
＞
＞
0（填“＞”“＜”或“=”）
（2）将适量K2FeO4分别溶解于pH=4.74、7.00、11.50的水溶液中，配制成c（FeO42-）=1.0×10-3 mol?L-的试样，静置，考察不同初始pH的水溶液对K2FeO4某种性质的影响，其变化图象见图2，800min时，在pH=11.50的溶液中，K2FeO4的浓度比在pH=4.74的溶液中高，主要原因是
pH=11.50时溶液中OHˉ离子浓度大，不利于K2FeO4与水的反应正向进行
pH=11.50时溶液中OHˉ离子浓度大，不利于K2FeO4与水的反应正向进行
．
（3）电解法是工业上制备K2FeO4的一种方法．以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH，即在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明
同温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小
同温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小
．电解时阳极发生反应生成FeO42-，该电极反应式为
Fe+8OHˉ-6eˉ=FeO42-+4H2O
Fe+8OHˉ-6eˉ=FeO42-+4H2O
．
（4）与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成高铁电池，K2FeO4在电池中作正极材料，其电极反应式为FeO42-+3eˉ+4H2O→Fe（OH）3+5OHˉ，则该电池总反应的离子方程式为
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4OHˉ
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4OHˉ
．如图3为高铁酸钾电池和高能碱性电池放电曲线，由此可得出的高铁酸钾电池的优点有
放电时间长
放电时间长
、
工作电压稳定
工作电压稳定
．
以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：

难溶电解质 M（OH）2 Cu（OH）2 Fe（OH）2 Fe（OH）3
溶解度/g 9×10-4 1.7×106 1.5×10-4 3.0×10-9
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子．例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶．
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+，先将混合物溶于水，加入足量的Mg（OH）2，充分反应，过滤结晶．
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2+氧化成Fe3+，调节溶液的pH=4，过滤结晶．请回答下列问题：
（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe2+、Fe3+都被转化为
 
而除去．
（2）①中加入的试剂应该选择
 
为宜．其原因是
 
．
（3）②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为
 
．
（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是
 
（填字母）．
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe（OH）2沉淀比Fe（OH）3沉淀较难过滤
C．调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E．在pH＞4的溶液中Fe3+一定不能大量存在．

类推的思维方法是化学学习和研究中常用的重要思维方法，但所得结论要经过实践的检验才能确定其正确与否。根据你所掌握的知识，判断下列类推结论中正确的是（     ）

               化学事实                                                                  类推结论

A             pH＝3的盐酸稀释1000倍后pH＝6                 pH＝6的盐酸稀释1000倍后pH＝9

B             电解熔融MgCl2的可制取金属镁                        用电解熔融NaCl的方法也可制取金属钠

C             将SO2通入BaCl2溶液中无沉淀生成                 将SO2通入Ba(NO3)2溶液中也无沉淀生成

D             Al在O2中燃烧生成Al2O3                                     Fe在O2中燃烧生成Fe2O3

 

 

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