Question

（Ⅰ）铜铁及其化合物在日常生活中应用广泛，某研究性学习小组用粗铜（含杂质Fe）与过量氯气反应得固体A，用稀盐酸溶解A，然后加试剂调节溶液的pH后得溶液B，溶液B经系列操作可得氯化铜晶体，请回答：
（1）固体A用稀盐酸溶解的原因是______；
（2）检验溶液B中是否存在Fe³⁺的方法是______；
（3）已知元素在高价态时常表现氧化性，若在酸性CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀，则生成CuCl的离子方程式是______；
（Ⅱ）（1）常温下，某同学将稀盐酸与氨水等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如表：

实验编号	氨水物质的量浓度 （mol?L-1）	盐酸物质的量浓度 （mol?L-1）	混合溶液pH
①	0.1	0.1	pH=5
②	C	0.2	pH=7
③	0.2	0.1	pH＞7

请回答：从第①组情况分析，该组所得混合溶液中由水电离出的c（H⁺）=______mol?L^-1；从第②组情况表明，C______0.2mol?L^-1（选填“＞”、“＜”或“=”）；
从第③组情况分析可知，混合溶液中c（NH₄⁺）______c（NH₃?H₂O）（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）写出以下四组溶液NH₄⁺离子浓度由大到小的顺序______＞______＞______＞______（填选项编号）．
A．0.1mol?L^-1 NH₄Cl　　　 B．0.1mol?L^-1 NH₄Cl和0.1mol?L^-1 NH₃?H₂O
C．0.1mol?L^-1 NH₃?H₂O　 D．0.1mol?L^-1NH₄Cl和0.1mol?L^-1 HCl．

Answer 1

解：（Ⅰ）（1）为了防止铜离子、铁离子水解，一般用稀盐酸溶解氯化铁和氯化铜；
故答案为：防止铁盐、铜盐发生水解反应；
（2）Fe³⁺的检验方法是：取少量溶液B，滴加几滴KSCN溶液，若无明显现象则溶液中无Fe³⁺，若溶液变红色，则存在Fe³⁺；
故答案为：取少量溶液B，滴加几滴KSCN溶液，若无明显现象则溶液中无Fe³⁺，若溶液变红色，则存在Fe³⁺；
（3）生成了CuCl，亚硫酸根检验还原性，被氧化成硫酸根，根据化合价变化配平方程式可得：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O 2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺；
故答案为：2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O 2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺；
（Ⅱ）（1）从第①组情况分析，生成了氯化铵溶液，铵离子水解，溶液显示酸性，溶液中的氢离子是水电离的，故中由水电离出的c（H⁺）=1×10^-5mol?L^-1；
从第②组情况表明，pH=7，溶液显示中性，若C=2，生成氯化铵溶液，显示酸性，故氨水的浓度稍大些，即C＞2；
从第③组情况分析可知，pH＞7，氨水的电离程度大于水解程度，故铵离子浓度大于氨水浓度；
故答案为：1×10^-5 mol?L^-1；＞；＞；
（2）A、0.1mol?L^-1 NH₄Cl 中，铵离子部分水解，溶液中铵离子浓度稍小于0.1mol?L^-1；
B、0.1mol?L^-1 NH₄Cl和0.1mol?L^-1 NH₃?H₂O溶液中，氨水电离出的铵离子大于溶液中铵离子的水解，铵离子浓度大于0.1mol?L^-1；
C、0.1mol?L^-1 NH₃?H₂O中，氨水部分电离，溶液中铵离子浓度较小，小于A中的铵离子浓度；
D、0.1mol?L^-1NH₄Cl和0.1mol?L^-1 HCl溶液中，由于盐酸溶液中氢离子的影响，抑制了铵离子的水解，导致溶液中铵离子浓度接近0.1mol?L^-1，大于A中铵离子浓度；
故答案为：B＞D＞A＞C．
分析：（Ⅰ）（1）铜离子和铁离子都能在水溶液中发生水解反应，避免水解，用稀盐酸溶解；
（2）三价铁离子的检验方法，使用硫氰化钾溶液检验；
（3）铜离子变成了亚铜离子，被还原，亚硫酸根被氧化成硫酸根，写成反应，根据化合价升降相等配平方程式；
（Ⅱ）（1）①溶液是氯化铵溶液，铵离子水解显示酸性，溶液中的氢离子就是水电离的；
②中溶液PH=7，溶液显示中性，c=0.2时，溶液显示酸性，要显示中性，氨水必须多些；
③中反应完后，溶质是氯化铵和氨水，且PH＞7，氨水的电离程度大于铵离子的水解，溶液中铵离子浓度大于氨水浓度；
（2）A、NH₄Cl 部分水解，铵离子浓度略小于0.1mol?L^-1；
B、氨水的电离大于电解程度，溶液中铵离子浓度大于0.1mol?L^-1；
C、氨水部分电离，氨水中铵离子小于A的铵离子浓度；
D、盐酸中的氢离子抑制了铵离子的电解，使得铵离子 浓度变大，大于A中的铵离子浓度．
点评：本题考查铜金属及其化合物的性质，涉及了较多的离子浓度大小比较题目，可以根据所学知识完成，本题难度中等．