题目内容
【题目】铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜版腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式____________________________________。
（2）若将（1）中的反应设计成如图所示原电池，则负极反应式为：_____________________，正极反应式：________________________；电子从_______流向________（填“Cu”或“石墨”）。
（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照下表给出的数据和药品，完成除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤。
①通入足量_________将Fe2＋氧化为Fe3＋。
②加入_________调节溶液的pH至3.2～4.7，使______________ 完全沉淀然后过滤。
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Fe3＋ Fe2＋ Cu2＋ | 1.9 7.0 4.7 | 3.2 9.0 6.7 |
提供的药品：Cl2 浓H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu | ||
【答案】 2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋ Cu－2e－＝Cu2＋ 2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋ Cu 石墨 氯气 CuO Fe(OH)3（Fe3+也可给分）
【解析】(1)FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜；正确答案：2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋。
(2). 2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋根据反应看出，金属铜做原电池的负极，发生氧化反应：Cu－2e－＝Cu2＋，溶液中的Fe3＋在正极得电子，发生还原反应： 2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋；电子由负极铜流出经过导线进入正极石墨；正确答案：Cu－2e－＝Cu2＋ ；2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋ ； Cu ；石墨 。
（3）①通入氯气或滴加氯水，把Fe2＋氧化为Fe3＋，还不引入杂质阴离子；正确答案：氯气。调节溶液的pH，使Fe3＋全部变为沉淀，而Cu2＋不沉淀；满足这样的条件的试剂必须不溶于水，能够与酸反应，而且反应后不引入新杂质，可以加入含有铜元素的不溶于水的化合物氧化铜，金属铜与稀盐酸不反应； 正确答案：氧化铜；Fe3+ 或Fe(OH)3。
