Question

【题目】探究小组欲从含有FeCl3、CuCl2的废液中回收金属铜，取一定量的废液样品加入少量铁粉，一段时间后铁粉完全溶解，但未发现红色固体沉积．

出现这种现象的可能原因是 ；

经查阅资料，铁粉在废液中发生两个化学反应：

①2FeCl3+Fe═3FeCl2 ②CuCl2+Fe═FeCl2+Cu

（2）探究小组另取废液，向废液中加入一定且足量的铁粉至充分反应，溶液变为浅绿色，过滤、干燥，称得固体沉积物质量与加入铁粉质量相等．

①固体沉积物质量与加入铁粉质量相等的原因是 ；

②经测定，反应后得到铜的质量为1.6g，其中，反应①消耗铁粉的质量是 ，反应②消耗铁粉的质量是 （计算结果精确到0.1）．

Answer 1

【答案】（1）加入的铁先和氯化铁反应，由于铁的量不足，没有来得及和氯化铜反应； （2）①铁和氯化铁反应固体质量是减少的，而铁和氯化铜反应固体质量是增大的，当两者变化量相同时则固体沉积物质量和加入的铁质量相等；②0.2g； 1.4g．

【解析】（1）根据①2FeCl3+Fe═3FeCl2②CuCl2+Fe═FeCl2+Cu以及对应的现象可知，铁参加了反应，但是却没有得到铜，说明先发生的是第一个反应，结果铁的质量很少，导致没机会和氯化铜反应，从而没有得到铜；（2）①2FeCl3+Fe═3FeCl2 这个方程式时固体减少的反应； ②CuCl2+Fe═FeCl2+Cu这个反应加入56g铁就生成64g的铜，是固体增加的反应．当第一个的减少量和第二个的增加量相等时，固体沉积物质量与加入铁粉质量相等．②设反应②消耗的铁的质量为y．反应②导致的固体增加量为a

CuCl2+Fe═FeCl2+Cu 固体增加量

56 64 64﹣56=8

y 1.6g a

==

y=1.4g

a=0.2g

由于固体沉积物质量与加入铁粉质量相等，也就是铜的质量等于加入的全部的铁的质量，所以1.6g﹣1.4g=0.2g．

或者根据第一个反应固体减少量为加入的铁的质量，等于第二个反应的固体增减量0.2g，所以第一个反应消耗的铁的质量为0.2g．