Question

三氯化铁是一种很重要的铁盐，主要用于污水处理，具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中，先生成FeCl₂，再通入Cl₂氧化来制备FeCl₃溶液。

(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中，得到的盐酸的密度为

b g·mL^－1，则该盐酸的物质的量的浓度是________。

向100 mL的FeBr₂溶液中通入标准状况下Cl₂ 3.36 L，反应后的溶液中Cl^－ 和Br^－ 的物质的量浓度相等，则原FeBr₂溶液的物质的量浓度为   ________。

(3)FeCl₃溶液可以用来净水，其净水的原理为____________________ _____________________(用离子方程式表示)，若100mL 2mol·L^－1的FeCl₃溶液净水时，生成具有净水作用的微粒数________0.2N_A(填“大于”、“等于”或“小于”)。

Answer

(1) mol·L－1 (2)2 mol·L－1

(3)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋ 小于

【解析】(1)此题要注意溶液的体积，应用溶液的质量除以溶液密度，且注意溶液密度的单位，计算为：

＝mol·L－1； (2)根据氧化还原反应的优先规律，氯气先氧化Fe2＋，现在溶液中Cl－ 和Br－ 的物质的量浓度相等，表明溶液中无Fe2＋，有FeBr3、FeCl3，n(Cl－)＝3.36 L÷22.4 L·mol－1×2＝0.3 mol＝n(Br－)，根据原子守恒n(Fe3＋)＝0.2 mol＝n(Fe2＋)，则c(FeBr2)＝0.2mol÷0.1 L＝2 mol·L－1；(3)Fe3＋水解Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3H＋生成的Fe(OH)3胶体具有吸附作用，可吸附溶液中的杂质离子，由于Fe3＋水解是可逆反应，且生成的Fe(OH)3胶体是分子的集合体，所以生成的Fe(OH)3胶粒的数目小于0.2NA。