Question

（1）金属铁及其化合物在生产生活中有极其广泛的应用。

①高铁酸钠（化学式Na₂FeO₄）是一种含铁元素的新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。此化合物中铁元素的化合价为_____。

②小雪同学在探究铁生锈条件的实验时，按图装置进行实验，一周后发现铁钉锈蚀最严重的位置是_____处（从“a”“b”“c”中选择之一），取出铁钉后，她用盐酸除去表面的铁锈（主要成分为Fe₂O₃），发生反应的化学方程式为_____。

（2）我国海岸线长达3.2万千米。海洋专属经济区幅员辽阔，海洋资源丰富，开发的前景十分远大。海水中除了蕴含大量的钠元素和镁元素外，还含有大量的钾元素。KCl和KNO₃的溶解度曲线如图所示，试回答下列问题：

①t2℃时，硝酸钾的溶解度_____氯化钾的溶解度（填“大于”“等于”“小于”之一）。

②将t2℃时氯化钾的饱和溶液70g稀释成溶质质量分数为20%的氯化钾溶液。需加水_____g。

③将t1℃时硝酸钾饱和溶液和氯化钾饱和溶液分别升温至t2℃，此时硝酸钾溶液的溶质质量分数_____氯化钾溶液的溶质质量分数（选填"大于”“等于”“小于”“无法确定之一）。

Answer

+6 b 大于 30 等于

【解析】

根据化合价的计算、铁生锈的条件、酸的性质及化学方程式的书写、溶解度曲线的应用和溶质的质量分数分析作答。

（1）①设化学式Na2FeO4中铁元素的化合价为x，已知Na的化合价为+1价，O的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零列出计算式：，解得x= +6；

②小雪同学在探究铁生锈条件的实验时，一周后发现铁钉锈蚀最严重的位置是b处，因为b是同时接触铁、水和氧气的量多，最有利反应的进行；用盐酸除去表面的铁锈（主要成分为Fe2O3），发生反应的化学方程式是；

（2）①由图像知道t2℃时，硝酸钾的溶解度大于氯化钾的溶解度；

②t2℃时氯化钾的溶解度是40g，70g饱和溶液中的溶质质量是：，设加入水的质量为y，根据稀释前后溶质的质量不变有：，解得y=30g；

③t1℃时硝酸钾和氯化钾的溶解度相等，则它们的饱和溶液中溶质的质量分数相等，分别升温至t2℃，两溶液都变成了不饱和溶液，原有的溶质和溶剂的质量不变，所以此时硝酸钾溶液的溶质质量分数等于氯化钾溶液的溶质质量分数。