Question

Ⅰ.銅鐵及其化合物在日常生活中應用廣泛，某研究性學習小組用粗銅（含雜質Fe）與過量氯氣反應得固體A，用稀鹽酸溶解A，然后加試劑調節溶液的pH后得溶液B，溶液B經系列操作可得氯化銅晶體，請回答：

（1）固體A用稀鹽酸溶解的原因是 __。

（2）檢驗溶液B中是否存在Fe3＋的方法是 __。

（3）已知元素在高價態時常表現氧化性，若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加熱，生成CuCl沉淀，則生成CuCl的離子方程式是 。

Ⅱ.常溫下，某同學將稀鹽酸和氨水等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表：

實驗編號	氨水物質的量濃度/（mol·L－1）	鹽酸物質的量濃度/（mol·L－1）	混合溶液pH
①	0.1	0.1	pH＝5
②	c	0.2	pH＝7
③	0.2	0.1	pH>7

 

請回答：

（4）從第①組情況分析，該組所得混合溶液中由水電離出的c（H＋）＝ __mol·L－1；從第②組情況表明，c __（填“>”“<”或“＝”）0.2 mol·L－1；從第③組情況分析可知，混合溶液中c（NH4+） __（填“>”“<”或“＝”）c（NH3·H2O）。

（5）寫出以下四組溶液NH4+濃度由大到小的順序 __> __> __> __（填選項編號）。

A．0.1 mol·L－1 NH4Cl

B．0.1 mol·L－1 NH4Cl和0.1 mol·L－1 NH3·H2O

C．0.1 mol·L－1 NH3·H2O

D．0.1 mol·L－1 NH4Cl和0.1 mol·L－1 HCl

 

Answer 1

Ⅰ.（1）防止鐵鹽、銅鹽發生水解反應

（2）取少量溶液B，滴加幾滴KSCN溶液，若無明顯現象則溶液中無Fe3＋，若溶液變紅色，則存在Fe3＋

（3）2Cu2＋＋SO32-＋2Cl－＋H2O2CuCl↓＋SO42-＋2H＋

（4）1×10－5　＞　＞

（5）B　D　A　C

【解析】（3）CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl，若生成CuCl沉淀，根據元素的化合價變化可知，SO32-會被氧化為SO42-。（4）①組中，氨水與鹽酸恰好反應，生成的氯化銨發生水解反應，促進了水的電離，由水電離出的c（H＋）＝1×10－5 mol·L－1；第②組所得溶液顯中性，若等濃度混合，則溶液顯酸性，故若顯中性，則應該是堿稍過量，即氨水的濃度大于0.2 mol·L－1；根據計算可得，混合后所得溶液中含有等濃度的NH3·H2O和氯化銨，由于pH>7，故氯化銨的水解程度小于NH3·H2O的電離程度，故c（NH4+）>c（NH3·H2O）。（5）氯化銨是強電解質，完全電離，而NH3·H2O是弱電解質，部分電離，故C中的c（NH4+）最小；而B中同時含有氯化銨和NH3·H2O，且該混合溶液中NH3·H2O的電離大于氯化銨的水解，故B中的c（NH4+）最大；D中存在的氯化氫抑制了NH4+的水解，故A中的c（NH4+）小于D中的，所以c（NH4+）的大小關系是B>D>A>C。

點撥：本題考查鐵、銅及其化合物的性質、離子濃度的比較，考查考生靈活解決問題的能力。難度較大。