题目内容

(2013?青岛一模)(Ⅰ)铜铁及其化合物在日常生活中应用广泛,某研究性学习小组用粗铜(含杂质Fe)与过量氯气反应得固体A,用稀盐酸溶解A,然后加试剂调节溶液的pH后得溶液B,溶液B经系列操作可得氯化铜晶体,请回答:
(1)固体A用稀盐酸溶解的原因是
防止铁盐、铜盐发生水解反应
防止铁盐、铜盐发生水解反应

(2)检验溶液B中是否存在Fe3+的方法是
取少量溶液B,滴加几滴KSCN溶液,若无明显现象则溶液中无Fe3+,若溶液变红色,则存在Fe3+
取少量溶液B,滴加几滴KSCN溶液,若无明显现象则溶液中无Fe3+,若溶液变红色,则存在Fe3+

(3)已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式是
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+

(Ⅱ)(1)常温下,某同学将稀盐酸与氨水等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如表:
实验编号 氨水物质的量浓度
(mol?L-1
盐酸物质的量浓度
(mol?L-1
混合溶液pH
0.1 0.1 pH=5
C 0.2 pH=7
0.2 0.1 pH>7
请回答:从第①组情况分析,该组所得混合溶液中由水电离出的c(H+)=
1×10-5 mol?L-1
1×10-5 mol?L-1
mol?L-1;从第②组情况表明,C
0.2mol?L-1(选填“>”、“<”或“=”);
从第③组情况分析可知,混合溶液中c(NH4+
c(NH3?H2O)(选填“>”、“<”或“=”).
(2)写出以下四组溶液NH4+离子浓度由大到小的顺序
B
B
D
D
A
A
C
C
(填选项编号).
A.0.1mol?L-1 NH4Cl       B.0.1mol?L-1 NH4Cl和0.1mol?L-1 NH3?H2O
C.0.1mol?L-1 NH3?H2O   D.0.1mol?L-1NH4Cl和0.1mol?L-1 HCl.
分析:(Ⅰ)(1)铜离子和铁离子都能在水溶液中发生水解反应,避免水解,用稀盐酸溶解;
(2)三价铁离子的检验方法,使用硫氰化钾溶液检验;
(3)铜离子变成了亚铜离子,被还原,亚硫酸根被氧化成硫酸根,写成反应,根据化合价升降相等配平方程式;
(Ⅱ)(1)①溶液是氯化铵溶液,铵离子水解显示酸性,溶液中的氢离子就是水电离的;
②中溶液PH=7,溶液显示中性,c=0.2时,溶液显示酸性,要显示中性,氨水必须多些;
③中反应完后,溶质是氯化铵和氨水,且PH>7,氨水的电离程度大于铵离子的水解,溶液中铵离子浓度大于氨水浓度;
(2)A、NH4Cl 部分水解,铵离子浓度略小于0.1mol?L-1
B、氨水的电离大于电解程度,溶液中铵离子浓度大于0.1mol?L-1
C、氨水部分电离,氨水中铵离子小于A的铵离子浓度;
D、盐酸中的氢离子抑制了铵离子的电解,使得铵离子 浓度变大,大于A中的铵离子浓度.
解答:解:(Ⅰ)(1)为了防止铜离子、铁离子水解,一般用稀盐酸溶解氯化铁和氯化铜;
故答案为:防止铁盐、铜盐发生水解反应;
(2)Fe3+的检验方法是:取少量溶液B,滴加几滴KSCN溶液,若无明显现象则溶液中无Fe3+,若溶液变红色,则存在Fe3+
故答案为:取少量溶液B,滴加几滴KSCN溶液,若无明显现象则溶液中无Fe3+,若溶液变红色,则存在Fe3+
(3)生成了CuCl,亚硫酸根检验还原性,被氧化成硫酸根,根据化合价变化配平方程式可得:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+
故答案为:2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+
(Ⅱ)(1)从第①组情况分析,生成了氯化铵溶液,铵离子水解,溶液显示酸性,溶液中的氢离子是水电离的,故中由水电离出的c(H+)=1×10-5mol?L-1
从第②组情况表明,pH=7,溶液显示中性,若C=2,生成氯化铵溶液,显示酸性,故氨水的浓度稍大些,即C>2;
从第③组情况分析可知,pH>7,氨水的电离程度大于水解程度,故铵离子浓度大于氨水浓度;
故答案为:1×10-5 mol?L-1;>;>;
(2)A、0.1mol?L-1 NH4Cl 中,铵离子部分水解,溶液中铵离子浓度稍小于0.1mol?L-1
B、0.1mol?L-1 NH4Cl和0.1mol?L-1 NH3?H2O溶液中,氨水电离出的铵离子大于溶液中铵离子的水解,铵离子浓度大于0.1mol?L-1
C、0.1mol?L-1 NH3?H2O中,氨水部分电离,溶液中铵离子浓度较小,小于A中的铵离子浓度;
D、0.1mol?L-1NH4Cl和0.1mol?L-1 HCl溶液中,由于盐酸溶液中氢离子的影响,抑制了铵离子的水解,导致溶液中铵离子浓度接近0.1mol?L-1,大于A中铵离子浓度;
故答案为:B>D>A>C.
点评:本题考查铜金属及其化合物的性质,涉及了较多的离子浓度大小比较题目,可以根据所学知识完成,本题难度中等.
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