题目内容

20．金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要作用．印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，有CuCl2和FeCl2生成．如图是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜、并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图：
请回答下列问题：
（1）实验室中检验溶液中存在Fe3+的试剂是KSCN，证明Fe3+存在的现象是溶液呈红色．
（2）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式：2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．
（3）写出上述流程图中加入或生成的有关物质的化学式：①Fe，②FeCl2，④HCl；
（4）含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2═2FeCl3；
（5）如向盛有氯化铁、氯化亚铁、氯化铜混合溶液的烧杯中加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是B．
A．有铜单质剩余但无铁单质剩余     B．有铁单质剩余但无铜单质剩余 
C．铁、铜单质都有剩余            D．铁、铜单质都无剩余．

分析 废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向滤液中加入过量Fe，发生的离子反应方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+、Cu2++Fe═2Fe2++Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量HCl，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向 FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，从而得到溶液FeCl3溶液，以此解答该题．

解答 解：废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向滤液中加入过量Fe，发生的离子反应方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+、Cu2++Fe═2Fe2++Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量HCl，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向 FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，从而得到溶液FeCl3溶液．
（1）铁离子和KSCN溶液混合生成络合物硫氰化铁而使溶液呈血红色，可以用KSCN溶液检验铁离子，看到的现象是：溶液由黄色转化为血红色，
故答案为：KSCN；溶液呈红色；     
（2）氯化铁具有氧化性，能氧化Cu生成铜离子，自身被还原生成氯化亚铁，离子反应方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，
故答案为：2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+；        
（3）通过以上分析知，①②④分别是Fe、FeCl2、HCl，
故答案为：①Fe；②FeCl2；④HCl； 
（4）含有②的滤液中含有亚铁离子、⑤为氯气，二者发生氧化还原反应生成铁离子和氯离子，化学方程式为：2FeCl2+Cl2═2FeCl3，
故答案为：2FeCl2+Cl2═2FeCl3；
（5）A．加入铁和铜的混合物，铁首先与氯化铁反应，可能铁全部反应而铜有剩余，故A正确；
B．加入铁和铜的混合物，铁首先与氯化铁反应，铜后参加反应，不会出现有铁无铜的情形，故B错误；
C．若氯化铁的量少，加入的铁粉和铜粉可能剩余，故C正确；
D．若氯化铁的量多，加入的铁粉和铜粉全部参加反应，不会有剩余，故D正确；
故选B．

点评 本题以铁及其化合物为载体考查物质分离和提纯，为高频考点，涉及离子方程式书写、氧化还原反应、离子检验等知识点，熟练掌握亚铁离子、铁离子性质及其检验方法、现象，题目难度不大．

练习册系列答案
相关题目
10．下列关于有机物的叙述不正确的是（　　）
A．甲烷和氯气反应生成氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同
B．将溴水加入苯中，溴水褪色是因为发生了加成反应
C．油脂和蛋白质都可以发生水解反应
D．乙醇、苯、乙酸均可发生取代反应
11．下列说法正确的是（　　）
A．CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质
B．氧化剂在反应中得到的电子越多，氧化能力越强
C．分散质粒子大小为几纳米到几百十纳米的分散系是胶体
D．Cl2的氧化性比I2强，而I-的还原性却比Cl-强
8．有下列五种溶液：①NaOH ②MgSO4③Ba（NO3）2④Cu（NO3）2⑤KCl．不用其它试剂，可通过实验方法将它们一一鉴别开来，鉴别出来的正确顺序是（　　）
A．④①②③⑤B．④③①②⑤C．⑤④③②①D．②③①④⑤
15．填空题．
（1）2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
配平该离子方程式
（2）当上述反应转移了5.418×1022个电子时，生成的还原产物有0.45mol，
（3）根据（1）、（2）推测FeO42-能与下列哪些物质反应（填序号）BC．
A．Cl2       B．SO2 C．H2S     D．O2
（4）已知反应：①Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+； ②Cu2++Fe═Cu+Fe2+
反应①中还原剂是Fe，两个反应中各种离子的氧化性从强到弱的顺序是Fe3+＞Cu2+＞Fe2+．根据反应①②的信息，请写出FeCl3与Fe反应的离子方程式：Fe+2Fe3+═3Fe2+
（5）在反应MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O中，当有0.2mol电子转移时，产生氯气的体积（标准状况）是2.24．
5．下列关于F、Cl、Br、I性质的比较，不正确的是（　　）
A．单质的颜色随核电荷数的增加而加深
B．单质的熔、沸点随核电荷数的增加而升高
C．被其他卤素单质从其卤化物中置换出来的可能性随核电荷数的增加而增大
D．它们的氢化物的稳定性随核电荷数的增加而增强
12．常温下，下列各组离子在给定溶液中一定能大量共存的是（　　）
A．含Na2CO3的溶液：K+、Cl-、NO3-、Al3+
B．pH=11的溶液：Ba2+、Na+、Mg2+、NO3-
C．水电离出来的c（H+）=10-13mol/L的溶液：K+、HCO3-、Cl-、Ba2+
D．滴加甲基橙试液显红色的溶液：Fe3+、NH4+、Cl-、Br-
9．实验室可以用次氯酸钙与浓盐酸反应来制得氯气，反应的化学方程式为：Ca（ClO）2+4HCl（浓）→CaCl2+2Cl2↑+2H2O
（1）配平上述化学方程式并用单线桥标出上述反应电子转移的方向和数目．
（2）上述反应中，浓HCl表现出的性质有酸性、还原性．
（3）1mol的Ca（ClO）2可以氧化2mol的HCl；氧化剂和还原剂的物质的量比为_1：2．
10．青蒿素是抗疟特效药属于萜类化合物，如图所示有机物也属于萜类化合物，该有机物的一氯取代物有（不含立体异构）（　　）
A．5种B．6种C．7种D．8种

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网