题目内容
【题目】(1)H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2-.NaHA溶液显酸性,则溶液中离子浓度的大小顺序为_____。
(2)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq),滴加少量Na2A固体,c(Ca2+)_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)含有的废水毒性较大,某工厂废水中含4.00×10-3 molL-1的。为使废水能达标排放,作如下处理:Cr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3
①该废水中加入绿矾(FeSO47H2O)和稀硫酸时发生反应的离子方程式为:_____。
②已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38 molL-1,Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 molL-1,逐渐加入石灰水时,首先产生的沉淀是_____(填沉淀的化学式)。
【答案】c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-) 减小 Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O Fe(OH)3
【解析】
(1)H2A是二元弱酸,发生两步电离,第一步电离程度远远大于第二步电离,NaHA溶液显酸性,说明HA-电离程度大于水解程度,钠离子不水解,再结合电荷守恒分析解答;
(2)加入Na2A固体,c(A2-)增大,抑制CaA溶解;
(3)①酸性条件下,Cr2O72-具有强氧化性,亚铁离子具有还原性,二者发生氧化还原反应生成铬离子和铁离子;
②Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38 molL-1,Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 molL-1,前者较小,溶解度小,先生成沉淀。
(1)H2A是二元弱酸,其发生两步电离,且第一步电离程度远远大于第二步电离,NaHA溶液显酸性,说明HA-电离程度大于水解程度,且其程度都较小,钠离子不水解,HA-和水电离都生成氢离子,只有HA-电离生成A2-,所以离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-),故答案为:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-);
(2)加入Na2A固体,c(A2-)增大,从而导致溶解平衡CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)左移,c(Ca2+)减小,故答案为:减小;
(3)①酸性条件下,Cr2O72-具有强氧化性,亚铁离子具有还原性,二者发生氧化还原反应生成铬离子和铁离子,离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,故答案为:Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
②由①溶液中Fe3+的浓度Cr3+是的3倍,已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38 molL-1,Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 molL-1,前者较小,溶解度小,逐渐加入石灰水时,首先产生的沉淀是Fe(OH)3(填沉淀的化学式)。故答案为:Fe(OH)3。