Question

(10分)按要求完成以下内容：

（1）Fe₂(SO₄)₃水溶液呈________性，原因是(用离子方程式表示)：_________________________；实验室在配制Fe₂(SO₄)₃溶液时，需要加入________来抑制水解。

（2）有三瓶pH均为2的盐酸、硫酸溶液、醋酸溶液。

①设三种溶液的物质的量浓度依次为c₁、c­₂、c₃，则它们之间由小到大的顺序为______（用“＞”“＜”或“＝”表示，下同）。

②取同体积的三种酸溶液，分别加入足量锌，反应开始产生H­₂的速率依次为v₁、v₂、v₃，则它们之间的关系是_____________________；

（3）某温度下，水的离子积常数K_W＝10^－14。该温度下，将pH＝4的H₂SO₄溶液与pH＝9的NaOH溶液混合并保持恒温，欲使混合溶液的pH＝7，则稀硫酸与NaOH溶液的体积比为____________。

Answer

（1）酸性， Fe3+ + 3H2OFe(OH)3 + 3H+ ，稀硫酸 （2）①c­2 ＜c1 ＜c3②v1=v2=v3（3）1︰10

【解析】

试题分析：（1）Fe2(SO4)3是强酸弱碱盐，水解溶液显酸性，是弱碱阳离子Fe3+发生水解，离子方程式为：Fe3+ + 3H2OFe(OH)3 + 3H+，配制溶液时加入一些稀硫酸来抑制水解。（2）、盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，醋酸是一元弱酸，pH相等的三种酸溶液中H+浓度相等，要电离出相同浓度的H+，醋酸是弱酸不完全电离所以浓度要最大，硫酸是二元强酸能电离处更多的H+，浓度最小，则这三种酸的浓度关系为：c­2 ＜c1 ＜c3（2）反应速率与氢离子浓度成正比，反应开始时，三种酸中氢离子浓度相等，所以反应速率相等。（3）设稀硫酸与NaOH溶液的体积分别为V1 、V2，pH＝9的NaOH溶液中c(OH-)=10－14/10-9= 10-5 mol/L,混合后溶液呈中性则有：10-4×V1=10-5×V2，V1 ︰ V2=1︰10.

考点：盐类的水解、强酸弱酸的比较、有关溶液pH的计算。