题目内容

1．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得纯净的FeCl3溶液，准备采用下列步骤：

①请写出上述实验中③的化学式：Fe和Cu
②配制并保存硫酸亚铁溶液时，常在其中加入稀硫酸与铁粉
③要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验操作时的最佳顺序为C．
①加入足量氯水   ②加入足量NaOH溶液  ③加入少量KSCN溶液
A、①③B、③②C、③①D、①②③
④写出向②⑤的合并液中通入⑥的离子方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-．

分析 Cu和FeCl3发生反应Cu+2FeCl3=2FeCl2+2CuCl2，所以废液中含有Cu2+、Fe2+，可能含有Fe3+，向废液中加入Fe粉，发生反应Cu2++Fe=Fe2++Cu，然后过滤，滤渣中含有Fe、Cu，滤液中含有FeCl2，向滤渣中加入过量稀盐酸，发生反应Fe+2HCl=FeCl2+H2，然后过滤，得到的滤渣是Cu，滤液中含有HCl、FeCl2，将滤液②⑤混合，然后通入Cl2，发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3，所以得到氯化铁溶液．
①通过以上分析知，③是Fe和Cu；
②亚铁离子易水解，易被氧化为三价，据此来回答；
③亚铁离子遇到硫氰酸钾不变色，可以被氯气氧化为三价铁离子，三价铁离子遇到硫氰酸钾显示红色；
④亚铁离子可以被氯气氧化为三价铁离子．

解答 解：由工艺流程可知，Cu和FeCl3发生反应Cu+2FeCl3=2FeCl2+2CuCl2，所以废液中含有Cu2+、Fe2+，可能含有Fe3+，向废液中加入Fe粉，发生反应Cu2++Fe=Fe2++Cu，然后过滤，滤渣中含有Fe、Cu，滤液中含有FeCl2，向滤渣中加入过量稀盐酸，发生反应Fe+2HCl=FeCl2+H2，然后过滤，得到的滤渣是Cu，滤液中含有HCl、FeCl2，将滤液②⑤混合，然后通入Cl2，发生反应2FeCl2+Cl2=2FeCl3，所以得到氯化铁溶液，
①通过以上分析知，③是Fe和Cu，故答案为：Fe和Cu；
②亚铁离子易水解，易被氧化，加入硫酸可以抑制水解，加入金属铁能防止被氧化，所以配制并保存硫酸亚铁溶液时，常在其中加稀硫酸与铁粉，故答案为：稀硫酸与铁粉；
③亚铁离子遇到硫氰酸钾不变色，可以被氯气氧化为三价铁离子，三价铁离子遇到硫氰酸钾显示红色，所以先加入硫氰化钾，不变色，再加氯水，变红色，可以证明亚铁离子的存在，故答案为：C；
④氯化亚铁被氯气氧化的原理方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-．

点评 本题考查物质分离和提纯，为高频考点，明确物质性质、物质反应先后顺序是解本题关键，注意Fe、Cu混合物和含有Fe3+、Cu2+混合溶液反应先后顺序，题目难度不大．

练习册系列答案
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A．充电时，反应每生成2mol H+时电子转移的物质的量为2mol
B．放电过程中，正极附近溶液的酸性减弱
C．放电时，正极反应为VO2++2H++e-=VO2++H2O
D．充电时，阳极附近溶液由蓝色逐渐变为黄色
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C．与D．与
6．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得氯化铁溶液，准备采用如图步骤：

（1）请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：③Fe和Cu  ⑤HCl和FeCl2
（2）合并溶液通入⑥的离子反应方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；．
（3）若向②中加入氢氧化钠溶液，其实验现象为：先生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色．
13．工业上可利用乙烯和水在催化剂、加热和加压条件下反应制备乙醇，实验室中可利用乙醇和浓硫酸（浓硫酸的作用是催化剂和脱水剂）在170℃的温度下反应制备乙烯
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（2）写出乙醇生成乙烯的化学方程式：CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2↑+H2O；
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