Question

类比是化学学习中常用的方法之一，已知硝酸能把铁氧化成 Fe （ NO₃）₃，但当铁过量时，产物是 Fe （NO₃） ₂ 。某同学受此启发，提出一个相似的观点：氯气与铁粉反应，当 C1₂ 足量时生成 FeC1₃ , 当铁粉过量时产物是 FeCl₂。为验证该观点是否正确，该同学将一根细的纯铁丝分别在足量和少量的 C1₂ 中点燃，取其表面生成物并分别编号为 A、B ，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：

（1）提出假设： A 是 FeCl₃, B 是 FeCl₂。

（2）设计实验方案：分别取 A、B 的溶液均进行以下实验，但实验现象相同。请填写下表中的相应空格。

实验方法	实验现象	结论
分别向A、B溶液中加KSCN溶液		固体物质中有FeCl3
分别向KMnO2溶液中加适量A、B溶液	KMnO2溶液颜色无明显变化	固体物质中不含

（3）根据上述实验结论，写出C1₂与铁粉加热时发生反应的化学方程式：

_________________________________________________________________。

（4）为进一步探究 FeC1₃ 溶液的性质，他又利用 A 溶液做了如下一些实验，其中明显错误的是_______________（填写序号）。

A．将 A 溶液滴入淀粉碘化钾溶液中，可得到蓝色液体，该液体能产生丁达尔现象

B．向 A 溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色加深

C．在 A 溶液中滴加NaOH浓溶液，出现红褐色沉淀

D．将 A 溶液加热蒸干并灼烧，得到FeC1₃固体

（5）FeCl₃溶液常作印刷电路铜板腐蚀剂，腐蚀后的废液中含有 FeC1₃、FeCl₂、CuCl₂，某研究性学习小组的同学们设计了两种从废液中回收 Cu的方案：

方案1：向废液中加入过量的铁粉，充分反应后，过滤。在所得滤渣中加入足量的盐酸，充分反应后，再过滤即得到铜。该方案中涉及的四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为：__

___________________________________。

方案2 ：在废液中加入适量的盐酸调节溶液的 pH = 1 ，用铜和石墨作电极进行电解。当观察到阴极上有少量气泡产生时，即停止电解，这时要回收的 Cu 已全部析出。该方案中铜作_________极，所发生的电极反应为（若有多个电极反应，请按照反应发生的先后顺序全部写出）______________________________________________________________。

方案2：在电极上直接回收铜，操作上比方案 1 简便，但方案 2 也有不足之处，主要表现为：_____________________________________________________。

Answer 1

（2）溶液变红色        FeCl₂

（3）2Fe十3Cl₂2FeCl₃  

（4）BD

（5）方案1：Fe³⁺ ＞Cu²⁺ > H ⁺ > Fe²⁺     

方案2：阴

Fe ³⁺＋ e ^一＝ Fe²⁺；Cu²⁺ + 2e ^一＝Cu ；2 H ⁺ + 2e^一＝H₂ ↑；

污染性气体C1₂ 产生；使用了电解装置，成本较高等。