Question

将金属Fe、Cu与FeCl₃、FeCl₂溶液放入同一烧杯中，根据下列情况说明：在溶液里哪些离子和金属单质能同时存在？哪些不能同时存在？
（1）所剩余的固态滤出后能被磁铁吸引，则反应后存在较多的阳离子可能是

 

，烧杯中还存在金属

 

．
（2）反应后除Cu²⁺外，还有相当量的Cu，则烧杯里不可能有

 

．
（3）若除Cu²⁺外还有相当量的Fe³⁺，则可能还有

 

．

Answer 1

考点：铜金属及其重要化合物的主要性质,铁的化学性质

专题：元素及其化合物

分析：在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，将金属Fe、Cu与FeCl₃、FeCl₂溶液放入同一烧杯中，则铁和铜都能与氯化铁溶液反应．氧化性：FeCl₃＞CuCl₂＞FeCl₂，还原性Fe＞Cu，Fe有剩余，则Cu没有参加反应，溶液中不存在Fe³⁺、Cu²⁺，以此解答该题．

解答： 解：（1）所剩余的固态滤出后能被磁铁吸引，则Fe剩余，发生Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，Fe+CuCl₂=Cu+FeCl₂，Fe³⁺、Cu²⁺都不能存在，存在较多的阳离子可能是Fe²⁺，烧杯中金属为Fe、Cu，
故答案为：Fe²⁺；Fe、Cu；
（2）反应后除Cu²⁺外，还有相当量的Cu，由Fe+CuCl₂=Cu+FeCl₂、Cu+2FeCl₃=2CuCl₂+CuCl₂可知，则Fe不可能存在，不存在Fe³⁺，故答案为：Fe³⁺、Fe；
（3）若除Cu²⁺外还有相当量的Fe³⁺，由（1）和（2）的分析可知，Fe、Cu均完全反应，溶液中含Fe³⁺、Cu²⁺、Fe²⁺，故答案为：Fe²⁺．

点评：本题考查氧化还原反应以及铁、Cu的单质化合物的性质，为高频考点，本题关键是把握物质的氧化性、还原性强弱判断反应的先后顺序，题目难度不大．