Question

8．向炭粉、Cu和Fe₂O₃组成的混合粉末中加入一定量的稀硫酸，充分反应后过滤，得到溶液A，将沉淀物洗涤、干燥，得到固体B．
（1）溶液A中一定存在的金属阳离子是Fe²⁺、Cu²⁺．
（2）写出相关的离子方程式Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺．

Answer 1

分析 （1）当铜过量或恰好与铁离子反应时，此时溶液A中不含有Fe³⁺，一定含有Fe²⁺、Cu²⁺；当铜不足时，铜完全反应后Fe³⁺有剩余，则A溶液中含有金属离子为：Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺；
（2）氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜；

解答 解：（1）当铜过量或恰好与铁离子反应时，此时溶液A中不含有Fe³⁺，一定含有Fe²⁺、Cu²⁺；当铜不足时，铜完全反应后Fe³⁺有剩余，则A溶液中含有金属离子为：Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺，所以A溶液中一定含有的金属阳离子为：Fe²⁺、Cu²⁺，
故答案为：Fe²⁺、Cu²⁺；
（2）氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为；Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为：Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺，
故答案为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺．

点评 本题考查了离子反应及其应用，题目难度中等，明确发生的反应实质为解答关键，注意掌握离子反应发生条件及离子共存的判断方法，试题培养了学生灵活应用基础知识的能力．