Question

13．铁及其化合物与生产、生活关系密切．
（1）写出铁红（Fe₂O₃）的一种用途：作涂料、防锈漆、炼铁．
（2）写出利用FeCl₃溶液制备氢氧化铁胶体的离子方程式：Fe³⁺+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺；若向氢氧化铁胶体中滴加氢碘酸，然后滴加2滴淀粉溶液，该过程中的现象为：先产生沉淀，然后沉淀溶解，加入淀粉后溶液颜色变蓝．
（3）已知t℃时，FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常数K=0.25．
①在该温度下，反应达到平衡时n（CO）：n（CO₂）=4：1．
②若该反应在常温常压测得的反应热为△H=+463kJ/mol，CO的燃烧热为△H=-545kJ/mol，则2FeO （s）?2Fe（s）+O₂（g）的△H=+2016kJ/mol．
（4）0.1mol/L的NH₄Fe（SO₄）₂溶液中各离子浓度的按从大到小可排序为：SO₄^2-＞NH₄⁺＞Fe³⁺＞H⁺＞OH^-．

Answer 1

分析 （1）氧化铁可以用作防锈漆、进行炼铁等；
（2）铁离子水解得到氢氧化铁胶体与氢离子；若向氢氧化铁胶体中滴加氢碘酸，然后滴加2滴淀粉溶液，胶体聚沉后溶解发生氧化还原反应，铁离子氧化碘离子生成碘单质；
（3）①FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常数K=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$；
②书写热化学方程式，结合盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
（4）0.1mol/L的NH₄Fe（SO₄）₂溶液中硫酸根离子浓度最大，铵根离子水解程度和铁离子水解溶液显酸性，但二者程度相比较，铵根离子水解程度小．

解答 解：（1）氧化铁可以用作作涂料、防锈漆、进行炼铁等，故答案为：作涂料、防锈漆、炼铁；
（2）利用FeCl₃溶液制备氢氧化铁胶体的离子方程式：Fe³⁺+3 H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe （OH）₃（胶体）+3H⁺，若向氢氧化铁胶体中滴加氢碘酸，然后滴加2滴淀粉溶液，胶体聚沉后溶解发生氧化还原反应，铁离子氧化碘离子生成碘单质，遇到淀粉变蓝色，先产生沉淀，然后沉淀溶解，加入淀粉后溶液颜色变蓝，
故答案为：Fe³⁺+3 H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe （OH）₃（胶体）+3H⁺； 先产生沉淀，然后沉淀溶解，加入淀粉后溶液颜色变蓝；
（3）①FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）的平衡常数K=$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$=0.25，在该温度下，反应达到平衡时n（CO）：n（CO₂）=4：1，
故答案为：4：1；
②Ⅰ．FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO₂（g）△H=+463kJ/mol，
Ⅱ．CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-545kJ/mol，
盖斯定律计算Ⅰ×2-Ⅱ×2得到：2FeO （s）?2Fe（s）+O₂（g）△H=+2016kJ/mol，
故答案为：+2016kJ/mol；
（4）0.1mol/L的NH₄Fe（SO₄）₂溶液中硫酸根离子浓度最大，铵根离子水解程度和铁离子水解溶液显酸性，但二者程度相比较，铵根离子水解程度小，溶液中离子浓度大小为：SO₄^2-＞NH₄⁺＞Fe³⁺＞H⁺＞OH^-，
故答案为：SO₄^2-＞NH₄⁺＞Fe³⁺＞H⁺＞OH^-，

点评 本题考查化学平衡计算、胶体制备、元素化合物知识、热化学方程式书写、离子性质和离子浓度大小比较，比较基础，注意对基础知识的理解掌握．