题目内容

Fe3+在工业上有重要用途．印刷电路板是由铜箔复合而成，可用FeCl3溶液作腐蚀剂刻制，生成CuCl2和FeCl2．请把反应式配平：Cu+FeCl3═CuCl2+FeCl2，改写为离子方程式：______．并比较氧化性：FeCl3______CuCl2．
Cu+FeCl3═CuCl2+FeCl2中，
Cu元素由0升高到+2价，
Fe元素由+3价降低为+2价，
由电子守恒可知，Cu与FeCl3的化学计量数之比为1：2，
配平的化学反应为Cu+2FeCl3═2CuCl2+FeCl2，
离子反应为Cu+2Fe3+═2Cu2++Fe2+，
由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，
则氧化性为FeCl3＞CuCl2，
故答案为：Cu+2Fe3+═2Cu2++Fe2+；＞．
练习册系列答案
相关题目
（2013?上饶一模）某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L
阳离子 K+ Cu2+   Fe3+   Al3+   Fe2+
阴离子 Cl-CO32-  NO3-  SO42-  SiO32-
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）．
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化．
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变
Ⅳ． 向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．
请推断
（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是
K+、Fe3+
K+、Fe3+
（写离子符号）．
（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
．
（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式
3NO2+H2O=2HNO3+NO
3NO2+H2O=2HNO3+NO

（4）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是
Fe2+、Cu2+
Fe2+、Cu2+
，阴离子是
Cl-、NO3-、SO42-
Cl-、NO3-、SO42-
．（写离子符号）
（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为
1.6
1.6
 g．
（6）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理．以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是
D
D

选项 污染物 处理措施 方法类别
A 废酸 加生石灰中和 物理法
B Cu2+等重金属离子 加硫酸盐沉降 化学法
C 含复杂有机物的废水 通过微生物代谢 物理法
D 碱性的废水 用CO2来中和 化学法
（2011?江苏一模）高铁酸钾是一种高效的多功能的水处理剂．工业上常采用NaClO氧化法生产，原理为：3NaClO+2Fe（NO3）3+10NaOH=2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O，Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH，主要的生产流程如下：

（1）写出反应①的离子方程式
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
．
（2）流程图中“转化”是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp（K2FeO4）
＜
＜
Ksp（Na2FeO4）（填“＞”或“＜”或“=”）．
（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响．
图1为不同的温度下，Fe（NO3）3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响；
图2为一定温度下，Fe（NO3）3质量浓度最佳时，NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响．
①工业生产中最佳温度为
26
26
℃，此时Fe（NO3）3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为
1.2
1.2
．
②若NaClO加入过量，氧化过程中会生成Fe（OH）3，写出该反应的离子方程式：
3ClO-+Fe3++3H2O=Fe（OH）3↓+3HClO
3ClO-+Fe3++3H2O=Fe（OH）3↓+3HClO
．
③若Fe（NO3）3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4，此反应的离子方程式：
2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O
2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O
．
（4）K2FeO4 在水溶液中易水解：4FeO42-+10H2O?4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑．在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用
B
B
溶液（填序号）．
A．H2O   B．CH3COONa、异丙醇   C．NH4Cl、异丙醇   D．Fe（NO3）3、异丙醇．
某工业废水中仅含下表离子中的5种（不考虑水的电离及离子的水解），且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L．
阳离子 K+  Cu2+   Fe3+   Al3+   Fe2+
阴离子 Cl-CO32-  NO3-  SO42-  SiO32-
甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）．
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化．
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变．
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．
请推断：
（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是
K+、Fe3+
K+、Fe3+
（写离子符号）．
（2）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是
3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO+2H2O
3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO+2H2O
．
（3）将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中，气体变无色，所发生的化学方程式为
3NO2+H2O═2HNO3+NO
3NO2+H2O═2HNO3+NO
．
（4）甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是
Fe2+、Cu2+
Fe2+、Cu2+
，阴离子是
Cl-、NO3-、SO42-
Cl-、NO3-、SO42-
（写离子符号）．
（5）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为
1.6g
1.6g
 g．
（2012?长宁区一模）Ⅰ．工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅．
（1）原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质，必须精制后才能供电解使用．精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl（盐酸）③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是
③①②
③①②
（填序号）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为
③
③
．（填序号）（①饱和Na2CO3溶液  ②饱和K2CO3溶液  ③75%乙醇　④四氯化碳）
（2）如图是离子交换膜（允许钠离子通过，不允许氢氧根与氯离子通过）法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是
氯气
氯气
；NaOH溶液的出口为
a
a
（填字母）；精制饱和食盐水的进口为
d
d
（填字母）；干燥塔中应使用的液体是
浓硫酸
浓硫酸
．

Ⅱ．多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注．
（1）SiCl4可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为
SiCl4+2H2+O2
 高温 
.
 
SiO2+4HCl
SiCl4+2H2+O2
 高温 
.
 
SiO2+4HCl
．
（2）SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用．一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：
3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）?4SiHCl3（g）
达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为
0.351
0.351
kg．
（3）实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：
Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑；MnO2+4HCl（浓）
△
MnCl2+Cl2↑+2H2O
据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置
e
e
（填代号）和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置
d
d
（填代号）．
可选用制备气体的装置：

（4）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0kg，则生成氢气
134.4
134.4
m3（标准状况）．（忽略可能存在的其他反应）
某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg（CO3）2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：

沉淀物 Fe（OH）3 Al（OH）3 Mg（OH）2
PH 3.2 5.2 12.4
Ⅲ．部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有
适当提高反应温度、增加浸出时间
适当提高反应温度、增加浸出时间
（要求写出两条）．
（2）滤渣I的主要成分是
Fe（OH）3、Al（OH）3
Fe（OH）3、Al（OH）3
．
Mg（ClO3）2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：
MgCl2+2NaClO3→Mg（ClO3）2+2NaCl
已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图所示：

（3）将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO3）2．简述可制备Mg（ClO3）2的原因：
在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO3）2的溶解度随温度变化的最大，NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别；
在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO3）2的溶解度随温度变化的最大，NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别；
．
（4）按题（3）中条件进行制备实验．在冷却降温析出Mg（ClO3）2过程中，常伴有NaCl析出，原因是：
降温前，溶液中NaCl已达饱和，降低过程中，NaCl溶解度会降低，会少量析出；
降温前，溶液中NaCl已达饱和，降低过程中，NaCl溶解度会降低，会少量析出；
．除去产品中该杂质的方法是：
重结晶
重结晶
．
高铁酸钾是一种高效多功能水处理剂．工业上常采用NaClO氧化法生产，反应原理为：
①在碱性条件下，利用NaClO氧化Fe（NO3）3制得Na2FeO4；3NaClO+2Fe（NO3）3+10NaOH=2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O
②Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4：Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH
主要的生产流程如下：

（1）写出反应①的离子方程式
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

（2）流程图中“转化”（反应③）是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp（K2FeO4）
＜
＜
Ksp（Na2FeO4）（填“＞”或“＜”或“=”）．
（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响．
图1为不同的温度下，Fe（NO3）3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响；
图2为一定温度下，Fe（NO3）3质量浓度最佳时，NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响．
①工业生产中最佳温度为
26
26
℃，此时Fe（NO3）3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为
6：5
6：5
．
②若Fe（NO3）3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4，此反应的离子方程式：
2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O
2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O

（4）K2FeO4 在水溶液中易水解：4FeO42-+10H2O  4Fe（OH）3+8OH-+3O2．在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用
B
B
 溶液（填序号）．ks*5*u
A．H2O   B．CH3COONa、异丙醇C．NH4Cl、异丙醇   D．Fe（NO3）3、异丙醇．

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