铁、铜及其化合物在日常生活及工业生产中用途非常广泛。

1. 铁、铜及其化合物在日常生活及工业生产中用途非常广泛。

(1) I.FeCl₃是常用的金属蚀刻剂和净水剂。
FeCl₃净水的原理是(用离子方程式及语言表示)。

(2) FeCl₃在溶液中分三步水解：Fe³⁺+H₂O $\text{[math]}$ Fe(OH)²⁺+H⁺ K₁；Fe(OH)²⁺+H₂O $\text{[math]}$ Fe(OH) $\text{[math]}$ +H⁺ K₂；Fe(OH) $\text{[math]}$ +H₂O $\text{[math]}$ Fe(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。

(3) 配制FeCl₃溶液时，常将FeCl₃晶体溶于浓盐酸中，使用时加蒸馏水稀释至指定浓度。某同学误将FeCl₃直接放入自来水中(含有Mg²⁺、Ca²⁺、HCO $\text{[math]}$ 、Cl^-等杂质离子)，看到红褐色沉淀和大量气泡，试解释出现该现象的原因(用离子方程式表示)。

(4) II.CuCl₂常用作电镀添加剂、催化剂及饲料添加剂。

①25℃时Fe(OH)₂、Fe(OH)₃、Cu(OH)₂的K_sp如表所示，计算当溶液中Fe²⁺、Cu²⁺浓度均为0.1mol/L时，Fe(OH)₂沉淀完全及Cu(OH)₂开始沉淀时的pH值(已知lg2=0.3，离子浓度小于1.0×10^-5mol/L视为沉淀完全)。

分子式	K_sp	开始沉淀时的pH	沉淀完全时的pH
Fe(OH)₂	4.0×10^-17	6.3	a=
Fe(OH)₃	2.79×10^-39	1.5	2.8
Cu(OH)₂	1.6×10^-20	b=	6.6

②为了除去CuCl₂溶液中含有的少量FeCl₂ ，可以用氧化剂将FeCl₂氧化为FeCl₃ ，调控溶液pH(填范围)，将FeCl₃转化为Fe(OH)₃除去。

【考点】

盐类水解的原理; 盐类水解的应用;

【答案】

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综合题困难

1. 某小组研究 $\text{[math]}$ 与盐溶液的反应。

资料：ⅰ.镁和水反应会在镁条表面形成致密的 $\text{[math]}$ 膜，阻碍反应进一步发生。

ⅱ.某些体积较小的离子能够“钻入” $\text{[math]}$ 膜，达到使其溶解的效果，称作“离子钻入效应”。

进行实验：常温下，向试剂X中加入 $\text{[math]}$ 长的光亮镁条。

实验序号	试剂X	实验现象
Ⅰ	$\text{[math]}$ 蒸馏水	镁条表面有微小气泡附着
Ⅱ	$\text{[math]}$ 溶液	迅速有大量无色气泡冒出，同时产生大量白色沉淀
Ⅲ	$\text{[math]}$ 溶液	镁条表面迅速覆盖一层疏松黑色固体，并有少量气泡冒出
Ⅳ	$\text{[math]}$ 溶液和 $\text{[math]}$ 溶液充分混合、过滤后所得的滤液	迅速有大量无色气泡冒出，滤液中逐渐出现白色浑浊

(1) 分别收集实验Ⅱ和实验Ⅳ中产生的气体于小试管中，用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，松开拇指，均听到爆鸣声，说明生成的气体中含有。

(2) 常温下， $\text{[math]}$ 溶液的 $\text{[math]}$ 。结合化学用语解释 $\text{[math]}$ 溶液显碱性的原因。

(3) 经实验测定，实验Ⅱ中产生的白色沉淀中含有 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ 可以和 $\text{[math]}$ 形成 $\text{[math]}$ ，请用化学平衡移动原理解释实验Ⅱ中生成气体速率快及生成 $\text{[math]}$ 的原因。

(4) 实验Ⅲ中生成了 $\text{[math]}$ ，写出该反应的离子方程式。

(5) 对于实验Ⅳ，小组同学猜测滤液中的某些微粒可能对反应速率有影响。继续设计并实施实验，进行深入研究。

实验序号	试剂X	实验现象
Ⅴ	_______	细微气泡冒出
Ⅵ	$\text{[math]}$ 溶液 $\text{[math]}$ 蒸馏水	镁条表面有微小气泡附着

①甲同学认为实验Ⅳ的滤液中含有 $\text{[math]}$ ，请设计实验方案证实其想法。

②对比实验Ⅳ和Ⅴ，可知 $\text{[math]}$ 对反应速率有影响。实验Ⅴ中的试剂X是。

(6) 综合上述实验可知， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 可以加快 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 反应的速率。反应速率加快的原因是。

(7) 研究表明， $\text{[math]}$ 与盐溶液反应的多样性与有关。

综合题普通

2. 在生化研究工作中，溶液体系pH值的变化往往直接影响到研究工作的成效，所以配制缓冲溶液是一个不可或缺的关键步骤。“缓冲溶液”是指由弱酸及其盐、弱碱及其盐组成的混合溶液，能在一定程度上抵消、减轻外加强酸或强碱对溶液酸碱度的影响，从而保持溶液的pH值相对稳定。

(1) 下列溶液中，能组成缓冲溶液的是 A. 0.2mol/L $\text{[math]}$ B. 0.1mol/L $\text{[math]}$ 和0.1mol/L $\text{[math]}$ C. 0.2mol/L $\text{[math]}$ D. 0.1mol/L $\text{[math]}$ 和0.2mol/L $\text{[math]}$

(2) 已知：常温下， $\text{[math]}$ 。将0.1mol/L $\text{[math]}$ 和0.1mol/L HCl等体积混合后，溶液中 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“＞”、“＜”或“＝”）。氯化铵溶液的水解平衡常数K＝（保留2位有效数字）。

(3) 若想要配制合适的缓冲溶液，需往混合溶液中继续加入（填化学式）；若pH刚好调节为7，则溶液中 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“＞”、“＜”或“＝”）。

(4) 当溶液中的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 物质的量相等时，溶液中的物料守恒为。

(5) 体血液的pH值能总是维持在7.35～7.45这一狭小范围内，主要原因是。 A. 血液中有许多对酸碱度起缓冲作用的物质 B. 血液中NaCl含量保持不变 C. 人体内含有大量水分 D. 血液中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的浓度比保持恒定

综合题普通

3. 判断盐溶液的酸碱性，能水解的写出水解的离子方程式

(1) NaHCO₃ ，

(3) Cu(NO₃)₂ ，

综合题普通