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FeCl3 具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比...

FeCl3 具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3 高效,且腐蚀性小。(已知25,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,lg2=0.3)

请回答下列问题:

(1)FeCl3净水的原理是                。(用离子方程式表示),Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质,常温下此反应的平衡常数为                 (填写数值)。

(2)将FeCl3 溶液与NaHCO3 溶液混合,其离子方程式为                   

(3)25时pH=3的溶液中,c(Fe3+)=            mol•L-1

(4)FeCl3 在溶液中分三步水【解析】

Fe3++H2OFe(OH)2++H      K1

Fe(OH)2++H2OFe(OH)2+H   K2

Fe(OH)+H2OFe(OH)3+H      K3

以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是               

通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氧化铁,离子方程式为:xFe3++yH2OFex+yH,欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)                 

a.降温   b.加水稀释   c.加入NH4Cl   d.加入NaHCO3

(5) FeCl3溶液可腐蚀印刷电路板,其反应为Cu +2FeCl3 =CuCl2+2FeCl2 要将此反应设计在原电池中进行,则正极反应式为            

 

(1)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ 2.5×10-5 (2)Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑ (3) 4×10-5 (4) K1>K2>K3 b d (5)Fe3++e-=Fe2+ 【解析】 试题分析:(1)Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质,可起到净水的作用,离子方程式为:Fe3++3H2O=Fe(OH)3胶体+3H+,K==2.5×10-5; (2)NaHCO3溶液和FeCl3溶液混合发生双水解生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体;反应的离子方程式为:Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑; (3)25℃时pH=3的溶液中,c(Fe3+)==4×10-5; (4)铁离子的水解分为三步,且水解程度逐渐减弱,所以水解平衡常数逐渐减小,则K1>K2>K3;控制条件使平衡正向移动,使平衡正向移动,因为水解为吸热反应,所以降温,平衡逆向移动;加水稀释,则水解平衡也正向移动;加入氯化铵,氯化铵溶液为酸性,氢离子浓度增大,平衡逆向移动;加入碳酸氢钠,则消耗氢离子,所以氢离子浓度降低,平衡正向移动,故选bd; (5)正极上铁离子得电子发生还原反应,其正极电极反应式为极:2Fe3++2e-=2Fe2+。 【考点定位】考查铁的化合物性质的应用、氧化还原反应方程式的配平、对图象的分析能力、平衡移动影响因素等。 【名师点晴】明确铁离子的水解原理是解题关键;铁离子的水解分为三步,且水解程度逐渐减弱,所以水解平衡常数逐渐减小;控制条件使平衡正向移动,水解为吸热反应,所以降温平衡逆向移动;加水稀释,则水解平衡也正向移动;加入氯化铵,氯化铵溶液为酸性,氢离子浓度增大,平衡逆向移动;加入碳酸氢钠,则消耗氢离子,平衡正向移动;据此分解解答。  
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甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:

(1)高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:

CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)   H=260kJ•mol﹣1

已知:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)    H=﹣566kJ•mol﹣1

则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为               

(2)如图所示,装置为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置实现铁棒上镀铜。

b处电极上发生的电极反应式:                       

电镀结束后,装置中KOH溶液的浓度               (填写“变大”、“变小”或“不变”),装置中Cu电极上发生的电极反应式:              

在此过程中若完全反应,装置中阴极质量变化12.8g,则装置中理论上消耗甲烷              L(标准状况下)。

 

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氧族元素包括氧、硫、硒、碲、钋。

(1)单质硫的同素异形体很多,最常见的是斜方晶硫和单斜晶硫,经过测定,这两种硫的单质都是由S8构成的。S8分子的构型如图所示。S—S键的键角为108°,8个S原子形成两层,每层4个S原子。S8分子中S原子通过         杂化与其他原子成键,斜方晶硫和单斜晶硫中S8分子之间靠         结合在一起。

(2)氧及与其同周期的碳、氮、氟四种原子的第一电离能由大到小的顺序是____________。

(3) 用元素原子电负性的理论判断,H2O中的O—H键的键角          (填“>”、“=”或“<”)H2S中的S—H键的键角。

(4)硒是人体生命活动不可缺少的微量元素,适量的硒能够增强人体免疫力,延缓衰老,清除人体内的有害物质。如图是硒(Se)化锶(Sr)的晶胞模型,据此可知,每个硒化锶晶胞中含有的硒离子为___________个,其化学式为         

 

 

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已知XYZ三种元素的原子序数之和等于42X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。XY可形成化合物X2Y3Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:

(1)X元素原子的基态电子排布式为        ,该元素的符号是       

(2)Y元素原子的价层电子的电子排布图为        ,该元素的名称是        

(3)XZ可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为        

(4)比较X的氢化物与同族第二、三周期元素所形成的氢化物的稳定性顺序(由大到小)        ,沸点顺序(由高到低)              

 

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如图,烧杯中的溶质均足量,a、b、c、d、e均为石墨电极,通电一段时间后,a电极上有红色物质析出,以下说法正确的是

A.B烧杯中加一定量的KCl固体可使溶液恢复原状[

B.b电极周围溶液变红

C.A烧杯内Cu2+浓度降低

D.d电极上可以析出使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体

 

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室温下向10 mL0.1 mol·L-1NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.a点所示溶液中c(Na)>c(A)>c(H)>c(HA)

B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同

C.pH=7时,c(Na)= c(A)+c(HA)

D.b点所示溶液中c(A)> c(HA)

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