题目内容

用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得的溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是
A.若无固体剩余,则溶液中一定有Fe3
B.若有固体存在,则溶液中一定有Fe2
C.若溶液中有Cu2,则一定没有固体析出
D.若溶液中有Fe2,则一定有Cu析出
B

试题分析:氧化性是Fe3>Cu2>Fe2,还原性是Fe>Cu,则A、若无固体剩余,这说明铁粉完全被溶液中的铁离子氧化,但此时溶液中不一定还有Fe3,A不正确;B、若有固体存在,则固体中一定有铜,可能还有铁,因此溶液中一定有Fe2,B正确;C、若溶液中有Cu2,则也可能有部分铜已经被置换出来,因此不一定没有固体析出,C不正确;D、若溶液中有Fe2,但如果溶液铁离子过量,则不一定有Cu析出,D不正确,答案选B。
练习册系列答案
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(16分)某研究小组为了探究“铁与水蒸气”的反应的产物,进行了下列实验:用如图所示实验装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”(石棉绒高温下不与水和铁反应).

(1)如何检查该装置的气密性:                                                          
(2)写出铁与水蒸气反应的化学方程式                           
(3)验证固体产物中铁元素的价态
限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹;1mol/L CuSO4、3mol/L H2SO4、3mol/L HNO3、30%H2O2、0.01mol/L KMnO4、20%KSCN、蒸馏水。
在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。
 
实验步骤
预期现象与结论
步骤1
取反应后干燥的固体ag于试管中,加入足量的1mol/L CuSO4溶液,充分振荡,经固液分离、洗涤后,再向固体中滴加足量的           ,振荡溶解,过滤后将滤液配成250mL溶液,待用。
 
步骤2
取少量步骤1中滤液于试管中,                   
                                         
                                
                                
步骤3
取少量步骤1中滤液于试管中,                   
                                         
                                
                                
步骤1中加入足量1mol/L CuSO4溶液的作用是                                    
(4)固体产物中铁元素的质量分数的测定可采用下图的流程

其中步骤①是向溶液中加入锌粉至黄色刚好消失;步骤②用0.010 mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液平均为v mL。(已知5Fe2+MnO4-  +8H==5Fe3+Mn2+4H2O)
其中加入锌粉的目的是____                               ____。
实验测得ag样品中固体产物铁元素的质量分数为____       __ _(只列计算表达式)。
.(本题16分)为验证氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和甲中加热装置已略,气密性已检验)。

实验步骤:
1.在甲装置中,打开活塞a,加热,待装置中充满黄绿色气体时,与丙装置连接。
2.当丙装置中FeC12溶液变黄时,停止加热。
3.打开活塞c,使约2mL的溶液滴入试管中,检验溶液中的离子。
4.在乙装置中,打开活塞b,待空气排尽后,将乙中产生的气体通入上述丙装置变黄后的溶液中,一段时间后停止。
5.更新丙中试管,打开活塞c,使约2mL的溶液滴入试管中,检验溶液中的离子。
回答下列问题:
(1)甲中发生反应的化学方程式为___________________________________________。
(2)用70%的硫酸制取SO2,反应速率比用98%的硫酸快,原因是__________________。
(3)实验中,证明氧化性Fe3+>SO2的离子方程式为_____________________________。
(4)有I、II、III三组同学分别完成了上述实验,实验结果如下:

上述实验结果一定能够证明氧化性:Cl2>Fe3+>SO2的是___________(用“I”、“II”、“III”代号回答)。
(5)若要用以上甲和丙装置证明氧化性为:Cl2> Fe3+> I2的结论,则步骤为:
①往丙的漏斗中加入两种试剂_________、_________和一种溶剂__________。
②将甲装置中产生的Cl2慢慢通入丙中,观察丙的漏斗中溶液颜色变化。
③如果观察到丙中溶液_______________________________________则结论正确。
④停止通入Cl2
(14分)甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中的两种组成。常温下,甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物,其相对分子质量与空气中某种主要成分的相对分子质量相等;乙和丙是铜的两种常见氧化物,乙是新制氢氧化铜与乙醛反应的还原产物。试回答下列问题:
(1)甲的结构式           
(2)甲是一种二元弱碱,则甲与过量硫酸反应的产物为           (写化学式)。16g甲在空气中充分燃烧,生成一种常见液态物质和氮气,放出311kJ热量,则其热化学方程式为                            
(3)甲和丙反应的产物中含有乙和一种气态单质,写出其化学方程式                           
(4)向乙的固体中加入过量硫酸酸化的硫酸铁溶液,乙固体完全溶解,得到透明溶液。
①写出其离子方程式                       
②若所得溶液中阳离子浓度均约为0.1mol/L,再向所得混合溶液中加丙,最先得到        沉淀(不同浓度的阳离子开始和完全以氢氧化物沉淀的pH如下图)。

③向上述混合液中加入有机萃取剂(RH)发生反应:2RH(有机相)+Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+2H+(水相),已知其它阳离子与该有机物不能发生反应,也不相溶。请设计实验方案,验证有机相中含有铜元素。

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