题目内容
已知一定温度下,有下列难溶电解质的相关数据:
| 物质 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 |
| Ksp/25 ℃ | 8.0×10-16 | 2.2×10-20 | 4.0×10-38 |
| 完全沉淀时的pH范围 | ≥9.6 | ≥6.4 | 3~4 |
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法,不正确的是( )
A.向该混合溶液中加过量铁粉,能观察到红色固体析出
B.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀
C.该混合溶液中c(SO
):[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4
D.向该混合溶液中加入适量氯水,并调pH至3~4后过滤,能得到纯净的CuSO4溶液
解析:本题考查溶度积常数,意在考查考生对难溶电解质溶解平衡的理解及计算能力。加入过量铁粉,发生反应:Fe+2Fe3+===3Fe2+、Fe+Cu2+===Fe2++Cu,有Cu析出,A项正确;对于M(OH)n,开始产生沉淀时,c(OH-)=
,根据所给物质的Ksp数据,可以判断产生Fe(OH)3时所需c(OH-)最小,因此先产生Fe(OH)3沉淀,B项正确;假设各物质的物质的量均为a,则n(SO
)=5a,由于三种金属离子均发生水解反应,溶液中,n(Cu2+)+n(Fe2+)+n(Fe3+)<4a,则c(SO
):[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4,C项正确;向混合溶液中加入适量氯水,Fe2+被氧化为Fe3+,调pH至3~4,Fe3+虽能完全沉淀,但由于引入了Cl-,得到CuCl2和CuSO4的混合溶液,D项错误。
答案:D
A、B、C、D、E均为易溶于水的化合物,其离子组成如下。(各化合物中离子组成不重复)
| 阳离子 | Na+、Al3+、Ag+、Ba2+、Fe3+ |
| 阴离子 | Cl-、CO |
分别取溶液进行如下实验:
①用pH试纸分别测得B、C溶液均呈碱性,且0.1 mol/L B溶液pH>13;
②D溶液加入铜粉,溶液质量增加;
③在E溶液中加过量B,没有沉淀产生;
④在A溶液中逐滴滴入氨水至过量,先先成白色沉淀,后沉淀溶解。
请回答下列问题:
(1)B的名称:________,E的名称:________。
(2)C水溶液呈碱性的原因(用离子方程式表示):________;0.1 mol/L的C溶液中和0.1 mol/L的NaHCO3溶液中,阴离子的总数:C溶液________NaHCO3溶液。(填“>”、“=”或“<”)
(3)D溶液呈________(填“酸性”、“碱性”或“中性”);若将D溶液加热蒸干,得到的固体应是:________________________。(填化学式)