Question

FeCl₃可用作催化剂和外伤止血剂．某实验兴趣小组利用FeCl₃腐蚀电路铜板后的溶液（主要成分为FeCl₂、CuCl₂）进行了氯化铁回收实验．
实验一：（如图1）
（1）写出步骤①中发生的化学方程式

 

，此反应的基本类型是

 

．
（2）步骤②中的操作a名称是

 

；步骤③中加入稀盐酸的目的是

 

．
实验二：该实验小组同学通过查阅资料，又进行了另一种尝试．
【阅读资料】不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离．
如表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pH

	Fe（OH）3	Cu（OH）2
开始沉淀的pH	1.9	4.7
沉淀完全的pH	3.2	6.7

（3）如图2，步骤b加入CuO消耗溶液甲中的HCl，使溶液pH增大到所需范围，请写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式

 

；你认为步骤b调节溶液的pH到

 

（数值范围）比较合适．
（4）该实验需要用pH试纸测量溶液的pH，请将pH试纸的使用方法补充完整：

 

，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH．
（5）FeCl₃溶液容易生成Fe（OH）₃发生变质，在保存FeCl₃溶液时，常向FeCl₃溶液中加入某种酸，以防止FeCl₃溶液变质，你认为选用

 

（用字母表示）最合理．
    A．稀硝酸      B．稀硫酸      C．稀盐酸      D．稀醋酸．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,过滤的原理、方法及其应用,溶液的酸碱度测定,金属的化学性质,酸的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：物质的制备

分析：实验一：（1）根据活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，写出反应的方程式；并判断反应类型；
（2）根据分离的混合物的状态分析操作，根据反应前和反应后物质分析结合实验目的分析盐酸的作用；
实验二：（3）盐酸和氧化铜反应产生氯化铜和水，写出反应的方程式；根据实验目的可知，要让铁离子沉淀完全，铜离子不能形成沉淀，结合表格中的数据可判断PH范围；（4）根据pH试纸的使用方法分析回答；
（5）根据盐酸能够和氢氧化铁反应不产生新的杂质分析选择．

解答：解：实验一：（1）铁的活动性比铜强，因而铁和氯化铜反应产生氯化亚铁和铜，反应的方程式为：Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu，该反应是单质和化合物反应产生新的单质和新的化合物，属于置换反应；故填：Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu；置换反应；
（2）步骤②中的操作是将固体和液体的分离，因此是过滤；固体A中是铁和铜的混合物，加入盐酸将铜分离出来，因此是除去过量的铁粉；故填：过滤；除去过量的铁粉；
实验二：（3）盐酸和氧化铜反应产生氯化铜和水，反应的方程式为：2HCl+CuO=CuCl₂+H₂O；根据实验目的可知，要让Fe³⁺沉淀完全，Cu²⁺不能形成沉淀，氢氧化铁沉淀完全的pH为3.2，氢氧化铜开始沉淀时的pH为4.7，要让Fe³⁺沉淀完全，Cu²⁺不形成沉淀，溶液的pH应保持在3.2～4.7之间的范围；故填：2HCl+CuO=CuCl₂+H₂O；3.2-4.7；
（4）用pH试纸测量溶液的pH的方法为：在玻璃板上放一小片试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，把显示的颜色与标准比色卡对照，读出pH；故填：在玻璃板上放一小片试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上；
（5）盐酸能够和氢氧化铁反应不产生新的杂质，可以防止氯化铁变质产生氢氧化铁；故填：C．

点评：本题属于信息题的考查，侧重于考查学生的分析能力、实验能力，题目难度中等，本题注意利用金属活动性顺序的意义结合实验的目的，做题时注意把握题给信息，注重知识迁移能力的培养．