Question

【题目】根据要求填空:

（1）FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热可制得铁系氧化物材料

已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)ΔH=-1648kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393kJ/mol

2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) ΔH=-1480kJ/mol

FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式为_______.

（2）某温度时水的离子积Kw=1.0×10-13,则该温度时纯水的pH____7(填“>”、“<”或“=”)。该温度下,pH=2的CH3COOH溶液中，c(OH-)=_________。

（3）向2份0.1mol/LCH3COONa溶液中分别加人少量NH4NO3、Na2SO3固体(忽略体积变化)，则CH3COO-浓度的变化依次为_____、______ (填“减小”“增大”或“不变”)。

（4）同浓度的NaA和NaB两种溶液pH前者大于后者，比较两份溶液中所含阴阳离子总浓度大小, NaA_______NaB (填">”、“<”或“=")。

（5）25℃时，某溶液中Fe3+的浓度为0.010mol/L,使Fe3+沉淀完全的pH为____。(Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38,1g2=0.3)

Answer 1

【答案】 4FeCO3（s）+O2（g）=2Fe2O3（s）+4CO2（g）△H=﹣260kJmol﹣1 < 10-11 mol/L 减小 增大 < 3.2

【解析】（1）设题目给出的三个反应依次为①②③，则反应①＋4×反应②－2×反应③得到：4FeCO3（s）+O2（g）=2Fe2O3（s）+4CO2（g）△H=﹣260kJmol﹣1。

（2）KW=c(H+)×c(OH-)=1.0×10-13，纯水中的c(H+)、c(OH-)一定相等，所以c(H+)= ，所以pH=6.5＜7。该温度下,pH=2的CH3COOH溶液中，c(H+)=1×10-2mol/L，所以c(OH-)= 。

（3）CH3COONa溶液中加入少量NH4NO3固体，硝酸铵电离出来的铵根离子会发生水解，对于醋酸根离子的水解起到促进作用，所以醋酸根离子的浓度减小；CH3COONa溶液中加入少量Na2SO3固体，亚硫酸钠电离出来的亚硫酸根离子水解，对于醋酸根离子的水解起到抑制作用，所以醋酸根离子浓度增大。（注意：阴阳离子都水解应该互相促进，多种阳离子或者多种阴离子水解应该互相抑制）

（4）两种溶液中各自存在其电荷守恒：c(H+) + c(Na+) = c(OH-) + c(A-)；c(H+) + c(Na+) = c(OH-) + c(B-)。所以两个溶液的离子总浓度都是各自的2[c(H+) + c(Na+)]，又因为两个溶液的c(Na+)相等，所以c(H+)更大的溶液，其离子总浓度一定更大。同浓度的NaA和NaB两种溶液pH前者大于后者，所以NaB的pH更小，氢离子浓度更大，溶液的离子总浓度更大，答案为NaA＜NaB。

（5）恰好完全沉淀时，认为c(Fe3+)=1×10-5mol/L，根据KSp可以计算，所以，所以。