题目内容

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“=”)。

(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

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