题目内容
【题目】铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识,完成下列问题。
(1)所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是 ________(用字母代号填)。
A.Fe B.FeCl3C.FeSO4 D.Fe2O3
(2)向沸水中逐滴滴加1 mol/L FeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色,该分散系中粒子直径的范围是 ________nm。
(3)电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板,请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式:_________________________________________________________。
某校同学为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成,进行了如下实验:
首先取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,则溶液中含有的金属阳离子是_________________________,在此基础上,又进行了定量组成的测定:取50.0mL待测溶液,向其中加入足量的AgNO3溶液,得白色沉淀,过滤、干燥、称量,沉淀质量为43.05 g.溶液中c(Cl-)= mol/L.
(4)若要验证该溶液中含有Fe2+,正确的实验方法是 。
A.向试管中加入试液,滴入KSCN溶液,若显血红色,证明含有Fe2+。
B.向试管中加入试液,滴入酸性高锰酸钾溶液,若褪色,证明含有Fe2+。
C.向试管中加入试液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,若显血红色,证明原溶液中含有Fe2+
(5)欲从废水中回收铜,并重新获得FeCl3溶液设计实验方案如下:
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A请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式:
①_____________②____________③______________④________________
B请写出通入⑥的化学方程式__________________________________
【答案】(16分)(1)C' (1分)
(2)1~100 (1分)
(3)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ ; (2分) Fe3+ Fe2+ Cu2+ ; (2分,没少一个扣一分,扣完为止。) 6.0 (2分)
(4)B (2分)
(5)A①Fe ② FeCl2 ③Fe Cu(少一个不得分) ④ HCl (各1分)
B2FeCl2+Cl2=2FeCl3(2分)
【解析】
试题(1)Fe元素有0、+2、+3价三种化合价,则处于中间价态的铁元素既有氧化性又有还原性,所以硫酸亚铁既有氧化性和还原性,答案选C;
(2)得到的液体为胶体,胶体中分散质粒子半径在1~100nm之间;
(3)氯化铁和Cu发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;铁离子和KSCN溶液反应生成红色络合物而使溶液呈红色,所以滴入KSCN溶液呈红色,则溶液中含有的金属阳离子是Fe3+、Fe2+、Cu2+;取50.0mL待测溶液,向其中加入足量的AgNO3溶液,得白色沉淀,过滤、干燥、称量,沉淀质量为43.05 g,白色沉淀是氯化银吗,则根据氯离子守恒可知溶液中c(Cl-)=
=6.0 mol/L.。
(4)A.向试管中加入试液,滴入KSCN溶液,若显血红色,证明含有Fe3+而不能说明含有亚铁离子,A错误;B.向试管中加入试液,滴入酸性高锰酸钾溶液,若褪色,由于亚铁离子具有还原性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以证明含有Fe2+,B正确;C.向试管中加入试液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,若显血红色,不能证明原溶液中含有Fe2+,因为如果原溶液中含有铁离子也会出现血红色,C错误,答案选B。
(5)由工艺流程可知,滤渣③中含有金属铜,目的是制取氯化铁,废液应该用过量的Fe反应,故①Fe;滤液②中含有FeCl2,通入⑥氯气可以得到氯化铁;滤渣③中含有金属Cu、未反应的Fe,加入④盐酸,过滤,回收铜,滤液⑤中含有FeCl2,与滤液②合并,制备氯化铁,由上述分析可知:①Fe ②FeCl2③Fe和Cu ④HCl ⑤FeCl2⑥Cl2。
A.通过以上分析知,①Fe、②FeCl2、③Fe和Cu、④HCl;
B.氯水将氯化铁氧化生成氯化铁,反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
【题目】某研究小组提取三处被污染的水源进行了如下分析,给出了如下实验信息:其中一处被污染的水源含有A、B两种物质,一处含有C、D两种物质,一处含有E物质,A、B、C、D、E为五种常见化合物,均由下表中的离子形成:
阳离子 | K+ Na+ Cu2+ Al3+ |
阴离子 | SO42- HCO3- NO3- OH- |
为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液;
②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀溶解;
③进行焰色反应,只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃);
④在各溶液中加入硝酸钡溶液,再加入过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D中产生白色沉淀;
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验填空:
(1)写出B、D的化学式:B________,D________。
(2)写出D、E发生反应的离子方程式:___________________________。
(3)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物为__________。
(3)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理:________________。