Question

按要求作答：
（1）FeCl₃水溶液呈酸性，原因是（用离子方程式表示）：    ，实验室配制FeCl₃溶液的方法是    ．
（2）泡沫灭火剂中装有Al₂（SO₄）₃溶液、NaHCO₃溶液及起泡剂．写出使用时发生反应的离子方程式：    ．
（3）火箭发射时可用肼（N₂H₄）为燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气．已知：N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g），△H=+67.7KJ?mol^-1；N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O （g），△H=-534KJ?mol^-1
则N₂H₄和NO₂反应的热化学方程式为    ．
（4）常温下，设pH 均为6的H₂SO₄和A1₂（SO₄）₃溶液中由水电离出的c（H⁺）分别为c₁、c₂，则=    ．
（5）常温下，pH=13的Ba（OH）₂溶液aL与PH=1的H₂SO₄溶液bL混合（混合后溶液体积变化忽略不计）．若所得混合溶液PH=12，则a：b=    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）氯化铁溶液中的铁离子水解生成氢氧化铁和氯化氢；配制溶液需要抑制水解；
（2）Al₂（SO₄）₃溶液、NaHCO₃溶液混合发生双水解反应生成氢氧化铝和二氧化碳气体；
（3）依据盖斯定律结合热化学方程式计算得到；
（4）依据水溶液中存在离子积常数，[H⁺][OH^-]=10^-14；pH 均为6的H₂SO₄溶液中酸电离出的氢离子浓度为10^-6mol/L；pH 为6的A1₂（SO₄）₃溶液中水电离的氢离子浓度为10^-6mol/L；
（5）酸碱中和反应后溶液呈碱性，说明氢氧根离子过量，混合溶液中氢氧根离子的浓度为10^-2mol/L；结合酸溶液中氢离子物质的量和碱溶液中氢氧根离子物质的量和混合溶液中体积和混合溶液中的氢氧根离子浓度列式计算．
解答：解：（1）Fe³⁺易水解，水解生成H⁺，水解的离子方程式为Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，配制溶液时，可加入盐酸抑制FeCl₃水解，防止生成沉淀而导致溶液变浑浊；
故答案为：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；配制溶液时，可加入盐酸抑制FeCl₃水解，防止生成沉淀而导致溶液变浑浊；
（1）Al₂（SO₄）₃溶液水解成酸性，NaHCO₃溶液水解成碱性，二者发生互促水解生成Al（OH）₃和CO₂，反应的离子方程式为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
故答案为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（3）①N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g），△H=+67.7KJ?mol^-1；②N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O （g），△H=-534KJ?mol^-1
依据盖斯定律，②×2-①得到：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135，7KJ/mol；
故答案为：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135，7KJ/mol；
（4）常温下，水溶液中存在离子积常数，[H⁺]?[OH^-]=10^-14；pH 均为6的H₂SO₄和溶液中由水电离出的氢离子浓度C₁=10^-8mol/L；A1₂（SO₄）₃溶液中，铝离子水解生成氢氧化铝和盐酸，由水电离出的C₂=10^-6mol/L；则==；
故答案为：1：100；
（5）常温下，pH=13的Ba（OH）₂溶液aL，溶液中氢氧根离子物质的量=10^-1mol/L×aL=0.1amol；PH=1的H₂SO₄溶液bL中含氢离子物质的量=0.1mol/L×bL=0.1bmol；混合后溶液体积变化忽略不计，溶液体积为（a+b）L；混合溶液中氢氧根离子浓度=10^-2mol/L；所以得到mol/L=10^-2mol/L；计算得到a：b=11：9，
故答案为：11：9．
点评：本题考查盐类水解的原理及应用，盖斯定律的计算应用，水溶液中离子积的计算，酸碱反应后溶液中pH的计算，题目难度中等．