11．有資料介紹Fe3+在水溶液中通常以水合離子形式存在，[Fe（H2O）6]3+幾乎無色．某化學(xué)實驗小組對實驗室Fe（NO3）3和FeCl3溶液呈黃色的原因產(chǎn)生了疑問，進(jìn)一步查閱資料發(fā)現(xiàn)：
①[Fe（H2O）6]3++H2O?[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n（黃色）+nH3O+（n=1～6）；
②[FeCl4（H2O）2]-為黃色．
他們進(jìn)行了如下探究實驗．請回答下列問題：
【實驗Ⅰ】（圖1）

（1）你認(rèn)為Fe（NO3）3溶液呈黃色的原因是[Fe（H2O）6]3+水解產(chǎn)生了[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n．
（2）你認(rèn)為FeCl3溶液呈黃色主要是含有[FeCl4（H2O）2]-微粒，理由：試管②、④中加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黃色．
【實驗Ⅱ】
已知透光率越大，溶液顏色越淺．用色度計分別測定0.5mol•L-1 Fe（NO3）3和FeCl3溶液在不同溫度下的透光率如圖2所示．
（3）隨著溫度升高，F(xiàn)e（NO3）3溶液透光率逐漸減小的原因是溫度升高，導(dǎo)致平衡[Fe（H2O）6]3++nH2O?[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n+nH3O+正向移動，[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n濃度增大，溶液顏色加深．
（4）FeCl3溶液透光率隨溫度升高而減小的幅度明顯大于Fe（NO3）3溶液，其原因用離子方程式表示：[Fe（H2O）6]3++4Cl-?[FeCl4（H2O）2]-+4H2O，該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）．
【實驗Ⅲ】
該實驗小組同學(xué)還設(shè)計了一個實驗方案驗證（4）中結(jié)論．
（5）取試管②中無色溶液，滴加幾滴B（從下列選項中選擇最佳試劑，填寫字母序號），通過現(xiàn)象能證明（4）中結(jié)論正確．
A．Fe（NO3）3溶液 B．NaCl溶液 C．NaNO3溶液   D．FeCl3溶液．

分析 （1）實驗①②對比，硝酸鐵溶液加入硝酸溶液，溶液中氫離子濃度增大，而溶液黃色褪去，信息①中平衡向左移動，硝酸鐵溶液溶液黃色是[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n所致；
（2）實驗②④對比，氯化鐵溶液中加入硝酸，溶液黃色不變，氯化鐵溶液黃色為[FeCl4（H2O）2]-所致；
（3）隨著溫度升高，F(xiàn)e（NO3）3溶液透光率逐漸減小，說明溶液中[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n濃度增大；
（4）升高溫度溶液中[FeCl4（H2O）2]-濃度增大；
（5）加入含有氯離子物質(zhì)，由平衡移動增大溶液中[FeCl4（H2O）2]-濃度．

解答 解：（1）實驗①②對比，硝酸鐵溶液加入硝酸溶液，溶液中氫離子濃度增大，而溶液黃色褪去，信息①中平衡向左移動，硝酸鐵溶液溶液黃色是[Fe（H2O）6]3+水解產(chǎn)生了[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n所致，
故答案為：[Fe（H2O）6]3+水解產(chǎn)生了[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n；
（2）試管②、④中加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黃色，說明氯化鐵溶液黃色為[FeCl4（H2O）2]-所致，
故答案為：[FeCl4（H2O）2]-； 試管②、④中加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黃色；
（3）溫度升高，導(dǎo)致平衡[Fe（H2O）6]3++nH2O?[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n+nH3O+正向移動，[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n濃度增大，溶液顏色加深，F(xiàn)e（NO3）3溶液透光率逐漸減小，
故答案為：溫度升高，導(dǎo)致平衡[Fe（H2O）6]3++nH2O?[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n+nH3O+正向移動，[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n濃度增大，溶液顏色加深；
（4）升高溫度溶液中[FeCl4（H2O）2]-濃度增大，促進(jìn)[Fe（H2O）6]3++4Cl-?[FeCl4（H2O）2]-+4H2O 正向進(jìn)行，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，
故答案為：[Fe（H2O）6]3++4Cl-?[FeCl4（H2O）2]-+4H2O；吸熱；
（5）對照實驗②④可知，向②的溶液中加入含有氯離子物質(zhì)，增大溶液中[FeCl4（H2O）2]-濃度，可以證明實驗方案驗證（4）中結(jié)論，由于D中氯化鐵溶液本身含有[FeCl4（H2O）2]-，不能選用，
故答案為：B．

點評 本題考查了對探究實驗方案分析評價、信息獲取與遷移運用，注意充分利用對照實驗進(jìn)行分析，是對現(xiàn)實綜合能力的考查，難度較大．

練習(xí)冊系列答案
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1．對于AZ  Xnm-、A代表質(zhì)量數(shù)，若它的n=1，m=0，Z=15，N=16，對應(yīng)的核素粒子的符號為3115P，若它的n=1，m=1，核外有18個電子，則其Z=17，此離子的電子式．

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2．同溫同壓下，等體積的兩容器中分別充滿14N16O和13C16O氣體，下列對兩容器中氣體判斷不正確的是（　�。�
A．原子數(shù)相同B．中子數(shù)相同C．質(zhì)子數(shù)相同D．氣體質(zhì)量不相同

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19．NM-3是處于臨床試驗階段的小分子抗癌藥物，分子結(jié)構(gòu)如圖．下列說法正確的是（　　）
A．該有機物的化學(xué)式為C12H12O6
B．1mol該有機物最多可以和3molNaOH反應(yīng)
C．該有機物容易發(fā)生加成、取代、消去等反應(yīng)
D．該有機物可代替KSCN檢驗Fe3的存在

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6．將燃煤廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為二甲醚的反應(yīng)原理為：2CO2（g）+6H2（g）$\stackrel{催化劑}{?}$CH3OCH3（g）+3H2O（g），一定條件下，現(xiàn)有兩個體積均為1.0L恒容密閉容器甲和乙，在甲中充入0.1molCO2和0.2molH2，在乙中充入0.2molCO2和0.4molH2，發(fā)生上述反應(yīng)并達(dá)到平衡．該反應(yīng)中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化曲線如圖所示．下列說法正確的是（　�。�
A．反應(yīng)2CO2（g）+6H2（g）$\stackrel{催化劑}{?}$CH3OCH3（g）+3H2O（g）的△S＜0、△H＜0
B．表示乙容器CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的是曲線B
C．體系中c（CH3OCH3）：c（CH3OCH3，狀態(tài)Ⅱ）＜2c（CH3OCH3，狀態(tài)Ⅲ）
D．逆反應(yīng)速率v逆：v逆（狀態(tài)Ⅰ）＜v逆（狀態(tài)Ⅲ）

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16．元素A的陽離子mAa+與元素B的陰離子nBb-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)．以下關(guān)于A、B元素性質(zhì)的比較中，正確的是①②④．
①原子序數(shù)：A＞B             ②原子半徑：A＞B    ③離子半徑：Aa+＞Bb-
④原子最外層電子數(shù)：B＞A     ⑤m+a=n-b        ⑥a=8-b．

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3．鐵、鋁、銅等金屬及其化合物在日常生活中應(yīng)用廣泛，請回答下列問題
（1）生鐵中含有一種鐵碳化合物X（Fe3C）．X在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，將Y溶予過量鹽酸，化學(xué)方程式為Fe3O4+8HCl═2FeCl3+FeCl2+4H2O；Y與過量濃硝酸反應(yīng)后溶液中含有的鹽的化學(xué)式為Fe（NO3）3；
（2）某溶液中含有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等離子，向其中加入過量的NaOH溶液后，過濾，將濾渣高溫灼燒并將灼燒后的固體投入到過量的稀鹽酸中，所得溶液與原溶液相比，溶液中大量減少的陽離子是BC（填編號）．
A．Mg2+      B．Fe2+      C．Al3+       D．Cu2+
（3）氧化鐵是重要的工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：
①NaC03溶液可以除油污，原因是（用離子方程式表示）CO32-+H2OHCO3-+OH-；
②操作Ⅱ中沉淀的洗滌的方法是向漏斗中加入蒸餾水至沒過固體，讓水自然流出，重復(fù)2～3次；
③請寫出生成FeC03沉淀的離子方程式Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O；
④實驗室為測定產(chǎn)品純度，1.040g產(chǎn)品中含有的Fe2O3準(zhǔn)確值為1.015g，而實驗測定結(jié)果是1.00g，測定的相對誤差為±1.5%（±1.48%）（以百分比計算）．

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20．下列做法中正確的是（　�。�
A．除去乙烷中少量的乙烯：與氫氣混合加熱，把乙烯轉(zhuǎn)化為乙烷
B．除去苯中的少量乙烯：加入濃溴水振蕩靜置后過濾，除去二溴乙烯
C．為加快反應(yīng)速率，制乙炔時用食鹽水代替水
D．提取碘水中的碘，加入CCl4振蕩靜置分層后，取出有機層再分離

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

5．25℃時將pH=3的強酸與pH=12的強堿溶液混合，所得溶液pH=10，則強酸與強堿的體積比是（　　）
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