【題目】(1)FeCl3具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3高效,且腐蝕性小。請(qǐng)回答下列問題:(1) FeCl3凈水的原理是_______;FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H+作用外,另一主要原因是(用離子方程式表示)________。

(2)為節(jié)約成本,工業(yè)上用NaClO3氧化酸性FeCl2廢液得到FeCl3。若酸性FeCl2廢液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol·L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol·L-1,c(Cl-)=5.3×10-2mol·L-1,則該溶液的pH約為____。

(3)FeCl3在溶液中分三步水解:Fe3++H2OFe(OH)2++H+ K1 ;

Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H+ K2

Fe(OH)2++H2OFe(OH)3+H+ K3。

以上水解反應(yīng)的平衡常數(shù)K1、K2、K3由小到大的順序是_____

(4)通過控制條件,以上水解產(chǎn)物聚合,生成聚合氯化鐵,離子方程式為:xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+,欲使平衡正向移動(dòng)可采用的方法是(填序號(hào))_____;

A.降溫  B.加水稀釋 C.加入NH4Cl D.加入NaHCO3

(5)室溫下,使氯化鐵溶液轉(zhuǎn)化為高濃度聚合氯化鐵的關(guān)鍵條件是____________。

【答案】Fe3+水解生成的Fe(OH)3膠體粒子能吸附水中懸浮的雜質(zhì) 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2 K3<K2<K1 BD 調(diào)節(jié)溶液的pH

【解析】

(1)Fe3+水解生成的Fe(OH)3膠體粒子能吸附水中的懸浮雜質(zhì),可起到凈水的作用;鋼鐵設(shè)備中的Fe會(huì)與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+;

(2)根據(jù)溶液成電中性可得:c(Cl-)=2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)(酸性溶液中OH-濃度很小,在這里可以忽略不計(jì)),據(jù)此溶液中氫離子的濃度,再根據(jù)pH=-lgc(H+)計(jì)算,pH=2;

(3)鐵離子的水解分為三步,且水解程度逐漸減弱,所以水解平衡常數(shù)逐漸減小

(4)A.控制條件使平衡正向移動(dòng),水解為吸熱反應(yīng),所以降溫平衡逆向移動(dòng),A錯(cuò)誤

B.加水稀釋,則水解平衡也正向移動(dòng),B正確;

C.加入氯化銨,氯化銨溶液為酸性,氫離子濃度增大,平衡逆向移動(dòng),C錯(cuò)誤;

D.加入碳酸氫鈉,則消耗氫離子,平衡正向移動(dòng),D正確

答案為:BD

(5)從反應(yīng)的離子方程式xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+中可知,氫離子的濃度影響高濃度聚合氯化鐵的生成,所以關(guān)鍵步驟是調(diào)節(jié)溶液的pH;

(1)Fe3+水解生成的Fe(OH)3膠體粒子能吸附水中的懸浮雜質(zhì),可起到凈水的作用;鋼鐵設(shè)備中的Fe會(huì)與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+;

(2)根據(jù)溶液成電中性可得:c(Cl-)=2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)(酸性溶液中OH-濃度很小,在這里可以忽略不計(jì)),據(jù)此溶液中氫離子的濃度,再根據(jù)pH=-lgc(H+)計(jì)算,pH=2;

(3)鐵離子的水解分為三步,且水解程度逐漸減弱,所以水解平衡常數(shù)逐漸減小,答案為K3<K2<K1;

(4)A.控制條件使平衡正向移動(dòng),水解為吸熱反應(yīng),所以降溫平衡逆向移動(dòng);

B.加水稀釋,則水解平衡也正向移動(dòng);

C.加入氯化銨,氯化銨溶液為酸性,氫離子濃度增大,平衡逆向移動(dòng);

D.加入碳酸氫鈉,則消耗氫離子,平衡正向移動(dòng);

答案為:BD

(5)從反應(yīng)的離子方程式xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+中可知,氫離子的濃度影響高濃度聚合氯化鐵的生成,所以關(guān)鍵步驟是調(diào)節(jié)溶液的pH;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】MnO2是一種重要的化工原料,可用于合成工業(yè)的催化劑和氧化劑。采用軟錳礦(主要成分為MnO2)可制備高純MnO2,其流程如下:

下列敘述錯(cuò)誤的是

A. “含Mn2+、A13+的溶液”中還含Fe3+

B. 加入“氨水”同時(shí)攪拌,攪拌的目的是提高反應(yīng)速率

C. “濾渣”可完全溶解在NaOH溶液中

D. 電解含Mn2+的溶液,MnO2為陽極產(chǎn)物

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【題目】已知H3PO4是一種三元中強(qiáng)酸。25℃時(shí),某濃度H3PO4溶液中逐滴加入NaOH溶液,滴加過程中各種含磷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ隨溶液pH的變化曲線如下圖所示。下列說法正確的是

A. 曲線2和曲線4分別表示δ(HPO42-)δ(PO43)變化

B. 25℃時(shí),H3PO4的電離常數(shù)K1K2=105.1

C. pH=7.2時(shí),溶液中由水電離出的c(H+)=107.2mol/L

D. pH=12.3時(shí),溶液中2c(Na+)=5c(H2PO4)+5c(HPO42)+5c(PO43)+5c(H3PO4)

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【題目】下列說法中正確的是(

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,18g水的體積約為 22.4L

B. 25℃,1.01×105Pa,64gSO2中含有的氧原子數(shù)為3NA

C. NA個(gè)一氧化碳分子和 0.5mol 甲烷的質(zhì)量比為 74

D. 同溫同壓下,相同體積的氣體單質(zhì)含有的原子數(shù)目不一定相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)一 焦亞硫酸鈉的制取

采用如圖裝置(實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應(yīng)為:Na2SO3+SO2=Na2S2O5

(1)裝置I中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為__________________。

(2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是_________。

(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為________(填序號(hào))。

實(shí)驗(yàn)二 焦亞硫酸鈉的性質(zhì)

Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3

(4)證明NaHSO3溶液中HSO3的電離程度大于水解程度,可采用的實(shí)驗(yàn)方法是________(填序號(hào))。

a.測定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入鹽酸

d.加入品紅溶液 e.用藍(lán)色石蕊試紙檢測

(5)檢驗(yàn)Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方案是____________。

實(shí)驗(yàn)三 葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定

(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算)的方案如下:

(已知:滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+I(xiàn)2+2H2O=H2SO4+2HI)

①按上述方案實(shí)驗(yàn),消耗標(biāo)準(zhǔn)I2溶液25.00 mL,該次實(shí)驗(yàn)測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算)為________________g·L-1。

②在上述實(shí)驗(yàn)過程中,若有部分HI被空氣氧化,則測得結(jié)果____(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某課外活動(dòng)小組進(jìn)行Fe(OH)3膠體的制備實(shí)驗(yàn)并檢驗(yàn)其相關(guān)性質(zhì)。

(1)若向裝有飽和FeCl3溶液的燒杯中分別滴入下列物質(zhì)中,能形成膠體的是_______(填序號(hào))。

a.冷水 b.沸水 c.NaOH濃溶液 d.NaCl濃溶液

(2)寫出制備Fe(OH)3膠體的化學(xué)方程式:_____________________

(3)用激光筆照射裝有Fe(OH)3膠體的燒杯,能在側(cè)面看到一條_________,這種現(xiàn)象稱為丁達(dá)爾效應(yīng)

(4)Fe(OH)3膠體與Fe(OH)3沉淀的本質(zhì)區(qū)別是________(填序號(hào))。

a.分散質(zhì)粒子大小不同 b.顏色不同 c.后者不穩(wěn)定

(5)若向制得的膠體中再加入稀HCl,紅褐色分散系會(huì)被破壞,變?yōu)辄S色溶液,寫出相關(guān)離子方程式 ____________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是一種鋰釩氧化物熱電池裝置,電池總反應(yīng)為xLi+LiV3O8=Li1+xV3O8。工作時(shí),需先引發(fā)鐵和氯酸鉀反應(yīng)使共晶體熔化,下列說法不正確的是

A. 組裝該電池應(yīng)當(dāng)在無水、無氧的條件下進(jìn)行

B. 整個(gè)過程的能量轉(zhuǎn)化涉及化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和電能

C. 放電時(shí)LiV3O8電極反應(yīng)為:xLi++LiV3O8-xe-=Li1+xV3O8

D. 充電時(shí)Cl移向LiV3O8電極

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是( )

A. 開啟啤酒瓶蓋,瓶中立即泛起大量泡沫

B. 工業(yè)生產(chǎn)硫酸的過程中使用過量的空氣以提高SO2的利用率

C. 將銅粉和鋅粉混合后放入稀硫酸中,產(chǎn)生氣體的速率比不加銅粉快

D. 在pH等于3的醋酸溶液中加入少量CH3COONa,溶液pH增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式書寫正確的是

A. KI溶液中滴入稀硫酸,空氣中振蕩:4H++4I+O2==2I2+2H2O

B. CuCl2溶液中加入氨水:Cu2++2OH==Cu(OH)2

C. 以石墨為電極電解MgCl2溶液:2Cl+2H2OCl2+H2↑+2OH

D. 硫酸銨溶液和氫氧化鋇溶液反應(yīng):Ba2++SO42- === BaSO4

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