1.某工廠用FeCl3溶液腐蝕鍍有銅的絕緣板生產(chǎn)印刷電路,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對生產(chǎn)印刷電路板的廢液成分進(jìn)行了如下探究:
①取少量廢液,滴加KSCN溶液顯紅色.
②取100mL廢液,加入足量的AgNO3溶液,析出沉淀43.05g.
③另取100mL廢液,加入一定質(zhì)量的銅片,充分反應(yīng)后,測得銅片的質(zhì)量減少了2.56g,再向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液不變色.
根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:
(1)廢液中含有的金屬離子是Fe3+、Cu2+、Fe2+
(2)100mL廢液中Cl-的物質(zhì)的量是0.3mol.
(3)原100mL廢液中銅離子的物質(zhì)的量濃度是0.1mol/L.

分析 ①滴加KSCN溶液顯紅色,廢液中一定存在Fe3+;
②沉淀43.05g為氯化銀,物質(zhì)的量是$\frac{43.05g}{143.5g/mol}$=0.3mol;
③銅片的質(zhì)量減少了2.56g,參加反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量是$\frac{2.56g}{64g/mol}$=0.04mol,
(1)根據(jù)以上分析判斷出廢液中含有的金屬離子;
(2)根據(jù)氯離子守恒,由②中氯化銀的物質(zhì)的量進(jìn)行計(jì)算;
(3)根據(jù)反應(yīng) 2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+ 和氯化鐵的物質(zhì)的量,計(jì)算出氯化鐵完全反應(yīng)消耗的銅的物質(zhì)的量,③中消耗了銅0.04mol,從而計(jì)算出廢液中的銅離子的物質(zhì)的量.

解答 解:①滴加KSCN溶液顯紅色,廢液中一定存在Fe3+;
②沉淀43.05g為氯化銀,物質(zhì)的量是$\frac{43.05g}{143.5g/mol}$=0.3mol;
③發(fā)生了反應(yīng):2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+; 參加反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量是$\frac{2.56g}{64g/mol}$=0.04mol,故n(Fe3+)=0.08mol;
(1)滴加KSCN溶液顯紅色,廢液中一定存在Fe3+,由反應(yīng)2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+可知,廢液中含有的金屬離子是:Fe3+、Cu2+、Fe2+,
故答案為:Fe3+、Cu2+、Fe2+
(2)根據(jù)氯離子守恒,n(Cl-)=n(AgCl)=0.3mol,
故答案是:0.3mol;
(3)原溶液中含有的氯化鐵的物質(zhì)的量是:$\frac{n(C{l}^{-})}{3}$=0.1mol,根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Cu═Cu2++2Fe2+,氯化鐵能夠消耗0.05molCu,由于③中只消耗了0.04molCu,故100mL廢液中Cu2+的物質(zhì)的量是:0.05mol-0.04mol=0.01mol,c(Cu2+)=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L;
故答案為:0.1mol/L.

點(diǎn)評 本題以氯化鐵為載體考查了離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算,側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力,題目難度中等,注意把握氯化鐵與銅的反應(yīng)、以及原子守恒在計(jì)算中的應(yīng)用方法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.明礬[KAl(SO42]是一復(fù)鹽,在造紙等方面應(yīng)用廣泛.某興趣小組采用10.0g廢易拉罐(含90%的Al,還含有少量的Fe、Mg等雜志)制備明礬的實(shí)驗(yàn)方案如圖1:

(1)試劑①應(yīng)選用d(填代號).
a.鹽酸b.H2SO4溶液c.氧水d.NaOH溶液
(2)易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑.
(3)溶液B中溶質(zhì)的主要成分為NaHCO3(填化學(xué)式).
(4)從溶液C中得到明礬的實(shí)驗(yàn)操作步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(填操作名稱)、過濾、洗滌、干燥.如圖2所示,蒸發(fā)操作中的一處錯誤是蒸發(fā)不能使用坩堝.
(5)該小組在實(shí)驗(yàn)完成之后,得到118.5g明礬,則明礬的回收率為75%.(已知:明礬的摩爾質(zhì)量為474g•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列有關(guān)說法不正確的是( 。
A.常溫下,48gO3含有的氧原子數(shù)3NA
B.33.6LCO中含有的原子數(shù)是3NA
C.0.5mol•L-1CaCl2溶液中含Cl-數(shù)目為NA
D.17gNH3所含的電子數(shù)為10NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.將10mL充滿NO2和O2混合氣體的試管倒立在水槽中,反應(yīng)停止后試管剩余2mL無色氣體,原混合氣體中NO2和O2各是多少毫升( 。
A.8.2mL和1.8mLB.5.6mL和4.4mLC.6.4mL和3.6mLD.3.5mL和6.5mL

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.常溫下,H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.2×10-2,Ka2=6.3×10-8;H2CO3的電離常數(shù)Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11.某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3;將SO2和CO2氣體分別通入水中至飽和,立即用pH計(jì)測量溶液的pH,若前者的pH小于后者,則H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3
(1)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不正確,錯誤在于用于比較pH的兩種酸的物質(zhì)的量濃度不相等.
(2)設(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3.可供選擇的試劑:1mol•L-1Na2CO3、1mol•L-1NaHCO3、1mol•L-1Na2SO3、1mol•L-1NaHSO3、pH計(jì).
簡要說明實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論配制相同物質(zhì)的量濃度的NaHSO3和NaHCO3溶液,用酸度計(jì)(或pH試紙)測兩溶液的pH.前者的pH小于后者,證明H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3
(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),寫出少量的SO2氣體通入Na2CO3溶液中的化學(xué)方程式SO2+H2O+2Na2CO3=2NaHCO3+Na2SO3
(4)Na2CO3溶液俗稱純堿,用離子方程式表示其原因CO32-+H2O?HCO3-+OH-,并計(jì)算該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為2.13×10-4

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6.已知25℃時有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù)如下.下列有關(guān)說法正確的是( 。
弱酸的化學(xué)式CH3COOHHCNH2CO3
電離平衡常數(shù)1.8×10-54.9×l0-10K1=4.3×10-7  K2=5.6×10-11
A.向冰醋酸中逐滴加水,醋酸的電離度和pH先增大后減小
B.等物質(zhì)的量濃度的各溶液pH關(guān)系為:pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
C.25℃時,在CH3COOH溶液與NaCN溶液中,水的電離程度前者大
D.amol•L-1HCN溶液與bmol•L-1NaOH溶液等體積混合,所得溶液中c(Na+)<c(CN-),則b一定小于a

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.2016年世界環(huán)境日我國確定的主題是“改善環(huán)境質(zhì)量,推動綠色發(fā)展”.下列做法不應(yīng)該提倡的是(  )
A.發(fā)展清潔能源B.增加植被面積C.燃燒煤炭供熱D.選擇綠色出行

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.下列說法正確的是( 。
A.具有相同質(zhì)子數(shù)的微粒一定屬于同一種元素
B.H2O和H2O2互為同素異形體
C.含有金屬元素的離子不一定是陽離子
D.同種元素的原子中,中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)一定都相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.白鐵皮(鍍鋅鐵皮)常用于制造屋面、卷管和各種容器,利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性FeO4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO.制備流程如下:

已知:Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似.請回答下列問題:
(l)用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮的作用是ab.
a.去除油污  b.溶解鍍鋅層  c.去除鐵銹  d.鈍化
(2)為獲得Fe3O4膠體粒子,溶液B中必須含有一定量的Fe2+,可利用c檢驗(yàn)其是否存在.
a.NaOH溶液  b.KSCN溶液  C.溶液KMnO4  d.氯水
(3)由溶液B制備Fe3O4膠體粒子的過程中,必須持續(xù)通入以保證產(chǎn)品的純度,其原因
是N2氣氛下,防止Fe2+被氧化.
(4)在工業(yè)上常用水熱法制造Fe3O4膠體粒子,有利于提高其純度和磁性能,主要反應(yīng)過
程為:Fe2++S2O${\;}_{3}^{2-}$+O2+OH-→Fe3O4(膠體)+S4O${\;}_{6}^{2-}$+H2O
①反應(yīng)過程中起還原劑作用的微粒是Fe2+、S2O32-;
②若反應(yīng)過程中產(chǎn)生的Fe3O4(膠體)與S4O62-均為1mol,則參加反應(yīng)的氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況  下的體積為22.4L.

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