题目内容
实验室可用Fe2（SO4）3稀溶液做刻蚀液洗去试管中的银镜：Fe3++Ag?Fe2++Ag+
（1）Fe2（SO4）3溶液显酸性，原因是 （用离子方程式表示）．
（2）有同学提出用FeCl3溶液代替Fe2（SO4）3除Ag效果更好，其理由是 ．
（3）如果将题设原理设计成电解法洗Ag（如图甲），阴极反应为 ．
（4）乙同学欲从洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、SO42-）中回收银和刻蚀液，设计了如图乙路线：
①物质X是 ．
②过程Ⅱ涉及到的分离方法是 ．
③过程Ⅲ在酸性条件下的离子方程式是 ；若要在该条件下得到最大量的Fe2（SO4）3，根据下表提供的信息，则应该控制该溶液的pH范围是
（1）Fe2（SO4）3溶液显酸性，原因是
（2）有同学提出用FeCl3溶液代替Fe2（SO4）3除Ag效果更好，其理由是
（3）如果将题设原理设计成电解法洗Ag（如图甲），阴极反应为
（4）乙同学欲从洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、SO42-）中回收银和刻蚀液，设计了如图乙路线：
①物质X是
②过程Ⅱ涉及到的分离方法是
③过程Ⅲ在酸性条件下的离子方程式是
| 沉淀物 | 开始沉淀pH | 完全沉淀pH |
| Fe（OH）3 | 2.0 | 3.0 |
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,盐类水解的原理,电解原理
专题：
分析：（1）铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子，溶液呈酸性；
（2）依据反应Fe3++Ag?Fe2++Ag+，Cl-+Ag+=AgCl↓从而促进上述Fe3++Ag?Fe2++Ag+反应平衡正向移动；
（3）电解法除银，应把含银的试管作阳极，银溶解，阴极铁离子得电子发生还原反应；
硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性，可以氧化银、亚铁离子；
（4）洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、NO3-）中回收银和刻蚀液需要先加入过量铁还原Fe3+、Ag+；过程Ⅱ中加入的稀硫酸是溶解过量的铁，要得到银需进行过滤，把溶液和银分开，刻蚀液成分为铁离子，故需用过氧化氢把亚铁离子氧化，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，从铁离子沉淀pH可知，pH为2.0开始沉淀，pH为3沉淀完全，故应控制pH小于2.0．
①洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、NO3-）中回收银和刻蚀液需要先加入过量铁还原Fe3+、Ag+；
②试剂Ⅱ是溶解过量的铁；
③过氧化氢具有强氧化性，把亚铁离子氧化，从铁离子沉淀pH可知，控制pH小于2.0．
（2）依据反应Fe3++Ag?Fe2++Ag+，Cl-+Ag+=AgCl↓从而促进上述Fe3++Ag?Fe2++Ag+反应平衡正向移动；
（3）电解法除银，应把含银的试管作阳极，银溶解，阴极铁离子得电子发生还原反应；
硝酸根离子在酸溶液中具有氧化性，可以氧化银、亚铁离子；
（4）洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、NO3-）中回收银和刻蚀液需要先加入过量铁还原Fe3+、Ag+；过程Ⅱ中加入的稀硫酸是溶解过量的铁，要得到银需进行过滤，把溶液和银分开，刻蚀液成分为铁离子，故需用过氧化氢把亚铁离子氧化，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，从铁离子沉淀pH可知，pH为2.0开始沉淀，pH为3沉淀完全，故应控制pH小于2.0．
①洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、NO3-）中回收银和刻蚀液需要先加入过量铁还原Fe3+、Ag+；
②试剂Ⅱ是溶解过量的铁；
③过氧化氢具有强氧化性，把亚铁离子氧化，从铁离子沉淀pH可知，控制pH小于2.0．
解答：
解：（1）Fe2（SO4）3溶液显酸性是因为铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子；
反应的离子方程式为：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+；
故答案为：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+；
（2）FeCl3溶液洗银，发生反应为：Fe3++Ag?Fe2++Ag+，Cl-+Ag+=AgCl↓，从而促进上述Fe3++Ag?Fe2++Ag+反应平衡正向移动；故答案为：Cl-+Ag+=AgCl↓从而促进上述Fe3++Ag?Fe2++Ag+反应平衡正向移动；
（3）电解法除银，应把含银的试管作阳极，银溶解，Ag-e-=Ag+，
阴极铁离子得电子发生还原反应，反应式为：Fe3++e-=Fe2+；
故答案为：Fe3++e-=Fe2+；
（4）①洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、NO3-）中回收银和刻蚀液需要先加入过量铁还原Fe3+、Ag+；反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；
故答案为：铁；
②过程Ⅱ中加入的稀硫酸是溶解过量的铁，得到银，分离银需进行过滤，把溶液和银分开，
故答案为：过滤；
③过氧化氢具有强氧化性，把亚铁离子氧化，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，从铁离子沉淀pH可知，pH为2.0开始沉淀，pH为3沉淀完全，故应控制pH小于2.0．
反应的离子方程式为：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+；
故答案为：Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+；
（2）FeCl3溶液洗银，发生反应为：Fe3++Ag?Fe2++Ag+，Cl-+Ag+=AgCl↓，从而促进上述Fe3++Ag?Fe2++Ag+反应平衡正向移动；故答案为：Cl-+Ag+=AgCl↓从而促进上述Fe3++Ag?Fe2++Ag+反应平衡正向移动；
（3）电解法除银，应把含银的试管作阳极，银溶解，Ag-e-=Ag+，
阴极铁离子得电子发生还原反应，反应式为：Fe3++e-=Fe2+；
故答案为：Fe3++e-=Fe2+；
（4）①洗银废液（Fe3+、Fe2+、Ag+、NO3-）中回收银和刻蚀液需要先加入过量铁还原Fe3+、Ag+；反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe+2Ag+=Fe2++2Ag；
故答案为：铁；
②过程Ⅱ中加入的稀硫酸是溶解过量的铁，得到银，分离银需进行过滤，把溶液和银分开，
故答案为：过滤；
③过氧化氢具有强氧化性，把亚铁离子氧化，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，从铁离子沉淀pH可知，pH为2.0开始沉淀，pH为3沉淀完全，故应控制pH小于2.0．
点评：本题考查了盐类水解的应用，回收利用的提取过程盐类分析判断，试剂选择的目的，电解原理，离子方程式化学方程式书写的方法，掌握物质性质是关键，题目难度中等．
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