Question

已知：Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂．將Fe、Cu粉與FeCl₃、FeCl₂、CuCl₂的混合溶液放在某一容器里，根據(jù)下述情況判斷哪些陽離子或金屬單質(zhì)存在，哪些不能存在．
（1）反應(yīng)后鐵有剩余，則容器里可能有

 

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（2）反應(yīng)后有Cu²⁺和Cu，則容器里不可能有

 

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（3）反應(yīng)后有Cu²⁺，F(xiàn)e³⁺，則容器里不可能有

 

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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⁺，所以不可能剩余Fe和Cu，故答案為：Fe和Cu．

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、還原性強弱．