Question

【题目】难溶电解质的溶解平衡属于化学平衡的一种。

(1)已知H2A在水中存在以下平衡：H2AH＋＋HA－，HA－H＋＋A2－。常温下CaA的饱和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca2＋(aq)＋A2－(aq)　ΔH>0，则该饱和溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)，将溶液放入冰水浴中，则CaA的Ksp将_____(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)；滴加少量浓盐酸，c(Ca2＋)________。

(2)含有Cr2O72－的废水毒性较大，某工厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O72－。为使废水能达标排放，做如下处理：Cr2O72－Cr3＋、Fe3＋Cr(OH)3、Fe(OH)3。欲使10 L该废水中的Cr2O72－完全转化为Cr3＋，则理论上需要加入________g FeSO4·7H2O。若处理后的废水中残留的c(Fe3＋)＝2×10－13 mol·L－1，则残留的Cr3＋的浓度为________mol·L－1(已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr(OH)3]＝6.0×10－31)。

Answer 1

【答案】（1）碱　减小　增大　(2)83.4　3×10－6

【解析】

试题分析：（1）由H2A的电离方程式可知H2A为弱酸，CaA水解呈碱性，CaA（s）Ca2+（aq）+A2-（aq）△H＞0为吸热过程，降温平衡逆向移动，加入盐酸，可生成HA-、H2A，则促进CaA的溶解，c（Ca2+）增大；

（2）某工厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O72－，n（Cr2O72－）=10L×5.00×10-3mol/L=5.00×10-2mol，依据氧化还原反应离子方程式：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，得到n（Fe2+）=5.00×10-2mol×6=0.3mol，需要FeSO47H2O质量=0.3mol×278g/mol=83.4g；若处理后的废水中残留的c（Fe3+）=2×10-13molL-1，Ksp[Fe（OH）3]=c（Fe3+）c3（OH-）=4.0×10-38，计算得到c3（OH-）=2×10-25mol/L，则残留的Cr3+的浓度为Ksp[Cr（OH）3]=c（Cr3+）c3（OH-）=6.0×10-31 ，c（Cr3+）=3×10-6molL-1。