题目内容

【题目】Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。

（1）请完成FeO42-与水反应的离子方程式：4FeO42-＋10H2O 4Fe(OH)3＋8OH－＋__。K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是___和____。

（2）将适量K2FeO4配制成c(FeO42-)＝1.0mmol·L－1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO42-)的变化，结果见图Ⅰ。第（1）题中的反应为FeO42-变化的主反应，则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是___，发生反应的ΔH___0。

Ⅱ.下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积Ksp(25℃)。

电解质

平衡方程式

平衡常数K

Ksp

CH3COOH

CH3COOHCH3COO－＋H＋

1.76×10－5

H2CO3

H2CO3H＋＋HCO3-

HCO3-H＋＋CO32-

K1=4.31×10－4

K2=5.61×10－11

C6H5OH

C6H5OHC6H5O－＋H＋

1.1×10－10

H3PO4

H3PO4H＋＋H2PO4-

H2PO4-H＋＋HPO42-HPO42-H＋＋PO43-

K1=7.52×10－3

K2=6.23×10－8

K3=2.20×10－13

NH3·H2O

NH3·H2ONH4+＋OH－

1.76×10－5

BaSO4

BaSO4Ba2＋＋SO42-

1.07×10－10

BaCO3

BaCO3Ba2＋＋CO32-

2.58×10－9

回答下列问题：

（1）由上表分析，若①CH3COOH，②HCO3-，③C6H5OH，④H2PO4-均可看做酸，则它们酸性由强到弱的顺序为___(填编号)。

（2）写出C6H5OH与Na3PO4反应的离子方程式___。

（3）25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，混合液中：c(CH3COO－)__c(NH4+)(填“>”、“＝”或“<”)。

（4）25℃时，向10mL0.01mol·L－1苯酚溶液中滴加VmL0.01mol·L－1氨水，混合液中粒子浓度关系正确的是__。

A．若混合液pH>7，则V≥10

B．若混合液pH<7，则c(NH4+)>c(C6H5O－)>c(H＋)>c(OH－)

C．V＝10时，混合液中水的电离程度小于10mL0.01mol·L－1苯酚溶液中水的电离程度

D．V＝5时，2c(NH3·H2O)＋2c(NH4+)＝c(C6H5O－)＋c(C6H5OH)

（5）水解反应是典型的可逆反应，水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kb表示)，类比化学平衡常数的定义，请写出Na2CO3第一步水解反应的水解常数的表达式：___。

【答案】3O2 杀菌消毒 吸附(净水) 温度升高，反应速率加快，平衡向正反应方向移动 > ①④③② C6H5OH＋PO43-=C6H5O－＋HPO42- = D Kb=

【解析】

Ⅰ.（1）FeO42-与水反应的离子方程式：4FeO42-＋10H2O 4Fe(OH)3＋8OH－＋__，反应中，Fe由+6价降低为+3价，则价态升高的元素只能为H2O中的O，从而得出氧化产物为O2；K2FeO4在处理水的过程中，Fe价态降低，作氧化剂，生成Fe(OH)3胶体，作净水剂。

（2）从图中可以看出，升高温度，c(FeO42-)减小，则平衡正向移动。

Ⅱ. （1）由上表分析，若①CH3COOH，②HCO3-，③C6H5OH，④H2PO4-均可看做酸，表中的电离常数分别为：1.76×10－5、5.61×10－11、1.1×10－10、6.23×10－8，可确定它们酸性由强到弱的顺序。

（2）C6H5OH与Na3PO4反应，生成C6H5O-与HPO42-。

（3）25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，由于二者的电离常数相同，所以混合液中，CH3COO－与NH4+的水解程度也相同，由此可得出c(CH3COO－)与c(NH4+)的大小关系。

（4）A．由二者的电离常数分析，即便混合液pH>7，也有可能出现V<10；

B．若混合液pH<7，则反应生成C6H5ONH4后，剩余的C6H5OH又发生电离，从而使溶液显酸性；

C．V＝10时，二者刚好完全反应，混合液中发生C6H5O－、NH4+的水解反应，水的电离程度大于苯酚溶液中水的电离程度；

D．V＝5时，n(C6H5OH)=2n(NH3·H2O)，依据守恒原则可知，2c(NH3·H2O)＋2c(NH4+)＝c(C6H5O－)＋c(C6H5OH)；

（5）Na2CO3第一步水解反应为CO32-＋H2OHCO3-＋OH-，据此写出水解常数的表达式。

Ⅰ.（1）FeO42-与水反应的离子方程式：4FeO42-＋10H2O 4Fe(OH)3＋8OH－＋3O2，反应中，Fe由+6价降低为+3价，则价态升高的元素只能为H2O中的O，从而得出氧化产物为O2；K2FeO4在处理水的过程中，Fe价态降低，作氧化剂，起杀菌消毒作用，生成Fe(OH)3胶体，作净水剂。答案为：3O2；杀菌消毒；吸附(净水)；

（2）从图中可以看出，升高温度，c(FeO42-)减小，则平衡正向移动，从而得出温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是温度升高，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，发生反应的ΔH>0。答案为：温度升高，反应速率加快，平衡向正反应方向移动；>；

Ⅱ. （1）由上表分析，若①CH3COOH，②HCO3-，③C6H5OH，④H2PO4-均可看做酸，表中的电离常数分别为：1.76×10－5、5.61×10－11、1.1×10－10、6.23×10－8，可确定它们酸性由强到弱的顺序为①④③②。答案为：①④③②；

（2）C6H5OH与Na3PO4反应，生成C6H5O-与HPO42-，反应的离子方程式为C6H5OH＋PO43-=C6H5O－＋HPO42-。答案为：C6H5OH＋PO43-=C6H5O－＋HPO42-；

（3）25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，由于二者的电离常数相同，所以混合液中，CH3COO－与NH4+的水解程度也相同，由此可得出混合液中：c(CH3COO－)=c(NH4+)。答案为：=；

（4）A．由二者的电离常数分析，即便混合液pH>7，也有可能出现V<10，A不正确；

B．若混合液pH<7，则反应生成C6H5ONH4后，剩余的C6H5OH又发生电离，从而使溶液显酸性，由此可得出c(C6H5O－)>c(NH4+)> c(H＋)>c(OH－)，B不正确；

C．V＝10时，二者刚好完全反应，混合液中发生C6H5O－、NH4+的水解反应，水的电离程度大于10mL0.01mol·L－1苯酚溶液中水的电离程度，C错误；

D．V＝5时，n(C6H5OH)=2n(NH3·H2O)，依据守恒原则，2c(NH3·H2O)＋2c(NH4+)＝c(C6H5O－)＋c(C6H5OH)，D正确。答案为：D；

（5）Na2CO3第一步水解反应为CO32-＋H2OHCO3-＋OH-，水解常数的表达式为。答案为：。

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A.Fe(CO)5是分子晶体

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D.Fe(CO)5＝Fe＋5CO反应中没有新化学键生成

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