Question

【題目】（1）寫出下列鹽溶液蒸干所得的產物：

①加熱蒸干Al2(SO4)3溶液，得到的固體物質是_______________(寫化學式)。

②NaHCO3溶液蒸干灼燒得到的固體物質是_________________(寫化學式)。

③加熱蒸干Na2SO3溶液，得到的固體物質是_________________(寫化學式)。

④FeCl2溶液蒸干灼燒得到的固體物質是__________________(寫化學式)。

（2）元素鉻(Cr)在溶液中以多種形式存在，其中Cr2O72-(橙紅色)、CrO42-(黃色)在溶液中可相互轉化。室溫下，初始濃度為1.0 mol·L－1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-)隨c(H＋)的變化如圖所示。

①用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉化反應：_________________________________。

②由圖可知，溶液酸性增大，CrO42-的平衡轉化率___________(填“增大”“減小”或“不變”)；根據A點數據，計算出該轉化反應的平衡常數為___________。

③升高溫度，溶液中CrO42-的平衡轉化率減小，則該反應的ΔH________0(填“大于”“小于”或“等于”)。

Answer 1

【答案】Al2(SO4)3 Na2CO3 Na2SO4 Fe2O3 2CrO42-＋2H＋Cr2O72-＋H2O 增大 1.0×1014 小于

【解析】

（1）不同溶液的蒸干，具有一定規律：1、強堿強酸鹽不水解，加熱蒸發其水溶液得其固體；2、弱堿與易揮發性酸形成的鹽，水解生成易揮發性酸，加熱蒸發其水溶液有堿生成；若堿難溶解，則生成沉淀；若堿易揮發，則逸出氣體；3、弱堿與難揮發性酸生成的鹽，水解生成難揮發性酸，若堿不揮發，則加熱蒸發其水溶液得其鹽的晶體；4、多元弱酸的正鹽，不論弱酸是不是易揮發，蒸干其水溶液，都得到原來的溶質，只要陽離子水解，產物不易揮發；5、易揮發性弱酸的酸式鹽，加熱蒸干得其正鹽，只要陽離子水解產物不揮發；6、易被氧化的鹽，加熱蒸干過程中，鹽被O2氧化，以此分析。

（2）①圖象分析可知隨氫離子濃度增大，鉻酸根離子轉化為重鉻酸根離子；A點Cr2O72-的濃度為0.25mol/L，根據Cr元素守恒可知CrO42-的濃度為0.5mol/L，H+濃度為1×10-7mol/L；

此時該轉化反應的平衡常數為K=；
②溶液酸性增大，平衡2CrO42-＋2H＋Cr2O72-＋H2O 正向進行，CrO42-的平衡轉化率增大；A點Cr2O72-的濃度為0.25mol/L，則消耗的CrO42-的濃度為0.5mol/L，則溶液中的c（CrO42-）=1.0mol/L-0.25mol/L×2=0.5mol/L，H+濃度為1×10-7mol/L，計算反應的平衡常數；
③升高溫度，溶液中CrO42-的平衡轉化率減小，平衡逆向移動，升高溫度平衡向吸熱方向移動，據此判斷。

（1）①Al2(SO4)3中的鋁離子可以水解，但是Al3+水解生成氫氧化鋁和硫酸，生成的酸是硫酸，由于硫酸是高沸點酸，不能揮發，最后氫氧化鋁和硫酸接著反應，仍然會留下Al2(SO4)3；

②碳酸氫鈉在溶液中受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，所以最后得到的固體物質是Na2CO3；

③亞硫酸鈉在蒸干的過程中不斷被空氣氧化而變成硫酸鈉，所以最后得到的固體物質是Na2SO4；

④Fe2＋水解生成Fe(OH)2和HCl，在加熱蒸干過程中HCl揮發，Fe(OH)2逐漸被氧化生成Fe(OH)3，Fe(OH)3灼燒分解生成Fe2O3。

故本題答案為：Al2(SO4)3 ；Na2CO3 ；Na2SO4 ；Fe2O3；

（2）①由圖象可知，隨著H+濃度增大，Cr2O72-濃度增大，則離子反應方程式為2CrO42-＋2H＋Cr2O72-＋H2O；

故答案為：2CrO42-＋2H＋Cr2O72-＋H2O；

②溶液酸性增大，平衡正向進行，CrO42-的平衡轉化率增大，A點Cr2O72-的濃度為0.25mol/L，根據Cr元素守恒可知CrO42-的濃度為0.5mol/L，H+濃度為1×10-7mol/L；

此時該轉化反應的平衡常數為K===1.0×1014；

故答案為：增大；1.0×1014 ；

③升高溫度，CrO42-的平衡轉化率減小，平衡逆向移動，說明正方向是放熱反應，則ΔH<0；

故答案為：小于。