Question

鐵是人類較早使用的金屬之一。運用鐵及其化合物的知識，完成下列問題。

（1）所含鐵元素既有氧化性又有還原性的物質是 ________（用字母代號填）。

A.Fe B．FeCl3 C．FeSO4 D．Fe2O3

（2）向沸水中逐滴滴加1 mol/L FeCl3溶液，至液體呈透明的紅褐色，該分散系中粒子直徑的范圍是 ________nm。

（3）電子工業(yè)需要用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅，制造印刷電路板，請寫出FeCl3溶液與銅反應的離子方程式：_________________________________________________________。

某校同學為測定FeCl3腐蝕銅后所得溶液的組成，進行了如下實驗：

首先取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則溶液中含有的金屬陽離子是_________________________,在此基礎上，又進行了定量組成的測定：取50.0mL待測溶液，向其中加入足量的AgNO3溶液，得白色沉淀，過濾、干燥、稱量，沉淀質量為43.05 g.溶液中c(Cl－)＝ mol/L.

（4）若要驗證該溶液中含有Fe2+，正確的實驗方法是 。

A.向試管中加入試液，滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明含有Fe2+。

B.向試管中加入試液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，證明含有Fe2+。

C.向試管中加入試液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明原溶液中含有Fe2+

（5）欲從廢水中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液設計實驗方案如下：

A請寫出上述實驗中加入或生成的有關物質的化學式：

①_____________②____________③______________④________________

B請寫出通入⑥的化學方程式__________________________________

 

Answer 1

（16分）（1）C' (1分)

（2）1～100 (1分)

（3）2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ ； (2分) Fe3＋ Fe2＋ Cu2＋ ； (2分，沒少一個扣一分，扣完為止。) 6.0 (2分)

（4）B (2分)

（5）A①Fe ② FeCl2 ③Fe Cu（少一個不得分） ④ HCl (各1分)

B2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 (2分)

【解析】

試題分析：（1）化合價處于最高價只有氧化性，處于最低價只有還原性，既有氧化性又有還原性的物質是處于中間價態(tài)的物質，A、Fe只有還原性； B、FeCl3只有氧化性；C、FeSO4即有氧化性又有還原性；D、Fe2O3只有氧化性；答案選C。

（2）向沸水中逐滴滴加1 mol/L FeCl3溶液，至液體呈透明的紅褐色，形成了氫氧化鐵膠體，該分散系中粒子直徑的范圍是1～100nm。

（3）FeCl3溶液與銅反應的離子方程式為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ ；Fe3+遇到KSCN溶液呈紅色，則溶液中含有Fe3+，即FeCl3過量，溶液中還有Cu2+和Fe2+ 。

設溶液中含Cl－的物質的量為xmol

Cl-+Ag+＝AgCl

1mol 143.5g

x 43.05g

1mol:x=143.5g:43.05g 解得x＝0.3mol , c(Cl－)＝0.3mol/0.050L=6.0mol/L。

（4）A、向試管中加入試液，滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明含有Fe3+，不能證明含有Fe2+，錯誤；B、Fe2+具有還原性，可以用酸性高錳酸鉀溶液檢驗，正確；C、原溶液中含有Fe3+,會干擾Fe2+的檢驗，不能證明含有Fe2+；答案選B。

（5）通過實驗方案圖可以看出，回收銅應把銅從溶液中置換出來，金屬①應為鐵單質，濾液②為氯化亞鐵溶液，濾渣③為過量的鐵與置換出的銅的混合物，為了不引入雜質，加入過量④為鹽酸，把Fe2+轉化為FeCl3 應通入氯氣。

考點：鐵及鐵的化合物的性質