题目内容
在氯化铁溶液中存在下列平衡:FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HC1;△H>0。回答下列问题:
(1)加热FeCl3溶液,溶液的颜色会不断加深,可得到一种红褐色透明液体,向这种液
体中加入MgCl2溶液,产生的现象为 。
(2)不断加热FeCl3溶液,蒸干其水分并灼烧得到的固体可能是 。
(3)在配制FeCl3溶液时,为防止浑浊,应加入 。
(4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入MgCO3固体,过滤
后再加入足量盐酸。MgCO3固体能除去Fe3+的原因是 。
(1)生成红褐色沉淀 (2)Fe2O3 (3)浓盐酸
(4)MgCO3与Fe3+水解产生的H+反应,促进了Fe3+水解,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。
解析试题分析:(1)MgCl2是电解质,可使胶体聚沉,所以会产生红褐色沉淀。
(2)Fe(OH)3失水得到Fe2O3。
(3)在FeCl3溶液中加入浓盐酸使Fe3+水解平衡左移,防止反应FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HC1发生,产生Fe(OH)3。
(4)氯化铁和碳酸镁的水解互相促进。即MgCO3与Fe3+水解产生的H+反应,促进了Fe3+水解,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。
考点:本题考差了水解,沉淀溶解平衡等相关知识。
(1)常温下,将NH3·H2O与盐酸等体积混合,实验数据如下:
| 组别 | NH3·H2O | HCl | 混合溶液的pH值 |
| 甲 | c(NH3·H2O)=0.1mol·L-1 | c(HCl)=0.1mol·L-1 | pH=a |
| 乙 | NH3·H2O的pH=12 | HCl的pH=2 | pH=b |
| 丙 | c(NH3·H2O)="A" mol·L-1 | c(HCl)=0.1mol·L-1 | pH=c |
针对甲、乙、丙三组实验,回答下列问题:
①甲组反应后,溶液中离子浓度的大小顺序为__________________;
②乙组b 7(填“>”、“<”或“=”)
③丙组溶液混合后c=7,A 0.1mol·L-1(填“>”、“<”或“=”)
④甲中a=6,混合溶液中c(Cl-)-c(NH4+)= ____________mol·L-1 (列式表示结果,不能做近似计算)。(2)常温下,在20.0mL 0.20mol/LCH3COONa溶液中滴加0.20mol/L的稀盐酸。溶液的PH 的变化关系如右图所示。
①a >7.0的理由是(用离子方程式表示) 。
②当加入的盐酸的体积为20.0mL时,测定溶液中的c(H+)为1.3×10-3 mol/L,求CH3COOH的电离平衡常数Ka (设混合后的体积为二者的体积之和,计算结果保留两位有效数字。)
实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等)生产Ni2O3。其工艺流程为:![]()
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图Ⅰ 图Ⅱ
(1)根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱,可知浸出渣含有三种主要成分,其中“物质X”为 。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于70℃时,镍的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因是 。
(2)工艺流程中“副产品”的化学式为 。
(3)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
| 氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
| 开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 7.7 |
| 沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 | 9.2 |
操作B是为了除去滤液中的铁元素,某同学设计了如下实验方案:向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液,调节溶液pH为3.7~7.7,静置,过滤。请对该实验方案进行评价: (若原方案正确,请说明理由;若原方案错误,请加以改正)。
(4)操作C是为了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-浓度为3×10-3 mol·L-1,则Ca2+的浓度为 ______mol·L-1。(常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11)
(5)电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步:①碱性条件下Cl-在阳极被氧化为ClO-;②Ni2+被ClO-氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。第②步反应的离子方程式为 。