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;钢铁设备中的Fe会与铁离子反应生成亚铁离子;
(2)①根据电荷守恒:c(Cl-)=2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)(酸性溶液中OH-浓度很小,在这里可以忽略不计),据此溶液中氢离子的浓度,再根据pH=-lgc(H+)计算;
②氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁,则反应物中有氢离子参加,则生成物中有水生成,Cl元素的化合价从+5价降低到-1价,得到6个电子,而Fe元素的化合价从+2价升高到+3价,失去1个电子,根据得失电子守恒,则氯酸根离子的系数为1,Fe2+的系数为6,则铁离子的系数也是6,氯离子的系数是1,根据电荷守恒,则氢离子的系数是6,水的系数是3;
(3)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;
从反应的离子方程式中可知,氢离子的浓度影响高浓度聚合氯化铁的生成,所以关键步骤是调节溶液的pH;
(4)由图象可知,聚合氯化铁的浓度在18~20 mg•L-1时,去除率达到最大值,污水的浑浊度减小.
解答 解:(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;钢铁设备中的Fe会与铁离子反应生成亚铁离子,离子方程式是:2Fe3++Fe=3Fe2+,
故答案为:Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质;2Fe3++Fe=3Fe2+;
(2)①根据电荷守恒:c(Cl-)=2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)(酸性溶液中OH-浓度很小,在这里可以忽略不计),则c(H+)=c(Cl-)-2c(Fe2+)-3c(Fe3+)=1.0×10-2mol•L-1,则溶液pH=-lg1.0×10-2=2,
故答案为:2;
②氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁,则反应物中有氢离子参加,则生成物中有水生成,Cl元素的化合价从+5价降低到-1价,得到6个电子,而Fe元素的化合价从+2价升高到+3价,失去1个电子,根据得失电子守恒,则氯酸根离子的系数为1,Fe2+的系数为6,则铁离子的系数也是6,氯离子的系数是1,根据电荷守恒,则氢离子的系数是6,水的系数是3,配平后离子方程式为:ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O,
故答案为:ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;
(3)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;
从反应的离子方程式中可知,氢离子的浓度影响高浓度聚合氯化铁的生成,所以关键步骤是调节溶液的pH,
故答案为:K1>K2>K3;bd;调节溶液的pH;
(4)由图象可知,聚合氯化铁的浓度在18~20 mg•L-1时,去除率达到最大值,污水的浑浊度减小,
故答案为:18~20.
点评 本题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,需要学生具备扎实的基础与灵活运用难度,难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
实验序号 | 待测液体积(mL) | 所消耗盐酸标准液的体积(mL) | |
滴定前 | 滴定后 | ||
1 | 20.00 | 0.50 | 20.70 |
2 | 20.00 | 6.00 | 26.00 |
3 | 20.00 | 1.40 | 21.20 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 1.0L1.0mo1•L-1的Na2SO4水溶液中含有的氧原子数为4NA | |
B. | 25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH一的数目为0.1NA | |
C. | 2.3g金属钠与过量的氧气反应,无论是否加热转移电子数均为0.1NA | |
D. | 标准状况下,2.24LCl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ②⑤ | B. | ②③ | C. | ①③ | D. | ①④ |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①④③ | B. | ⑤④③ | C. | ②①③ | D. | ②①④ |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 加压可提高NH3生成NO的转化率 | |
B. | 工业上氨催化氧化生成 NO时,反应温度最好控制在780℃以下 | |
C. | 达到平衡后,保持其它条件不变,再充入2 mol O2反应①的平衡常数K保持不变 | |
D. | N2氧化为NO的热化学方程式为:N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+363 kJ/mol |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com