Question

【題目】(1)H2A在水中存在以下平衡：H2AH++HA-，HA-H++A2-．NaHA溶液顯酸性，則溶液中離子濃度的大小順序為_____。

(2)已知常溫下H2A的鈣鹽(CaA)飽和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)，滴加少量Na2A固體，c(Ca2+)_____(填“增大”“減小”或“不變”)。

(3)含有的廢水毒性較大，某工廠廢水中含4.00×10-3 molL-1的。為使廢水能達標排放，作如下處理：Cr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3

①該廢水中加入綠礬(FeSO47H2O)和稀硫酸時發生反應的離子方程式為：_____。

②已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38 molL-1，Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 molL-1，逐漸加入石灰水時，首先產生的沉淀是_____(填沉淀的化學式)。

Answer 1

【答案】c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－) 減小 Cr2O72－+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O Fe(OH)3

【解析】

(1)H2A是二元弱酸，發生兩步電離，第一步電離程度遠遠大于第二步電離，NaHA溶液顯酸性，說明HA－電離程度大于水解程度，鈉離子不水解，再結合電荷守恒分析解答；

(2)加入Na2A固體，c(A2－)增大，抑制CaA溶解；

(3)①酸性條件下，Cr2O72－具有強氧化性，亞鐵離子具有還原性，二者發生氧化還原反應生成鉻離子和鐵離子；

②Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38 molL-1，Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 molL-1，前者較小，溶解度小，先生成沉淀。

(1)H2A是二元弱酸，其發生兩步電離，且第一步電離程度遠遠大于第二步電離，NaHA溶液顯酸性，說明HA－電離程度大于水解程度，且其程度都較小，鈉離子不水解，HA－和水電離都生成氫離子，只有HA－電離生成A2－，所以離子濃度大小順序是c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)，故答案為：c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)；

(2)加入Na2A固體，c(A2－)增大，從而導致溶解平衡CaA(s)Ca2＋(aq)+A2－(aq)左移，c(Ca2＋)減小，故答案為：減小；

(3)①酸性條件下，Cr2O72－具有強氧化性，亞鐵離子具有還原性，二者發生氧化還原反應生成鉻離子和鐵離子，離子方程式為Cr2O72－+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O，故答案為：Cr2O72－+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O；

②由①溶液中Fe3＋的濃度Cr3＋是的3倍，已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38 molL-1，Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 molL-1，前者較小，溶解度小，逐漸加入石灰水時，首先產生的沉淀是Fe(OH)3(填沉淀的化學式)。故答案為：Fe(OH)3。