Question

14．將鐵、銅粉與FeCl₃、FeCl₂、CuCl₂、溶液放在同一容器中．根據(jù)下述情況判斷哪些陽離子或金屬單質(zhì)能同時存在，哪些不能同時存在．
（1）反應(yīng)后若Fe有剩余，則容器中可能有Fe²⁺、Cu（用離子和單質(zhì)符號填空）．
（2）反應(yīng)后 若有Cu²⁺和Cu，則容器中不可能有Fe、Fe³⁺（同上）．
（3）反應(yīng)后若有Cu²⁺、Fe³⁺，則容器中還可能有Fe²⁺（同上）．

Answer 1

分析 在金屬活動性順序中，位置在前的金屬能將位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來，向裝有氯化鐵溶液的燒杯中，加入一定量的Cu和Fe的混合粉末，則鐵和銅都能與氯化鐵溶液反應(yīng)．氧化性：FeCl₃＞CuCl₂＞FeCl₂，還原性Fe＞Cu，F(xiàn)e有剩余，則Cu沒有參加反應(yīng)，溶液中不存在Fe³⁺、Cu²⁺，以此解答該題．

解答 解：在金屬活動性順序中，鐵在銅的前面，鐵能與銅鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)，向裝有氯化鐵溶液的燒杯中，加入一定量的Cu和Fe的混合粉末，則鐵優(yōu)先于氯化鐵發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵，然后銅與氯化鐵反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，故濾液中一定含有氯化亞鐵．若氯化鐵與鐵是恰好完全反應(yīng)，則銅不參加反應(yīng)，濾液中不含有氯化銅，故氯化銅可能存在；充分反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)燒杯底部仍有少量固體，則固體中一定含有銅；若鐵量多，可能含有鐵；有銅存在，則濾液中一定不含有氯化鐵．由以上分析可知：
（1）反應(yīng)后鐵有剩余，F(xiàn)e+2FeCl₃=3FeCl₂，Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂，F(xiàn)e³⁺，Cu²⁺都不能存在，溶液中有Fe²⁺、Cu；
故答案為：Fe²⁺、Cu；
（2）反應(yīng)后有Cu²⁺和Cu，F(xiàn)e+2FeCl₃=3FeCl₂，Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂，則容器里不可能有Fe、Fe³⁺，一定含有Fe²⁺，不可能剩余Fe，不可能存在Fe³⁺；
故答案為：Fe、Fe³⁺；
（3）反應(yīng)后有Cu²⁺，F(xiàn)e³⁺，F(xiàn)e+2FeCl₃=3FeCl₂，Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂，則容器里不可能有Fe、Cu，一定含有Fe²⁺，
故答案為：Fe²⁺．

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)以及鐵的單質(zhì)、化合物的性質(zhì)，題目難度不大，本題關(guān)鍵是把握物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱．