Question

【題目】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）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。

（2）電子工業(yè)需要用30 %的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅片制造印刷電路板，請寫出FeCl3溶液與銅反應的離子方程式______________________________________。某同學對FeCl3腐蝕銅后所得溶液的組成進行測定：取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則溶液中所含金屬陽離子有________________。

（3）若要驗證該溶液中含有Fe2＋，正確的實驗方法是________（用字母代號填）。

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，先滴入KSCN溶液，無現(xiàn)象，再滴加氯水，若顯血紅色，證明原溶液中含有Fe2＋

（4）欲從廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液設計實驗方案如下：

①寫出上述實驗中有關物質(zhì)的化學式：A：__________；B：__________。

②寫出通入 C的化學方程式_____________________________________________

Answer 1

【答案】1～100 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ Fe3+、Fe2+、Cu2+ BC Fe HCl 2FeCl2+Cl2=2FeCl3

【解析】

(1)至液體呈透明的紅褐色得到的分散系為膠體；

(2)FeCl3溶液與銅反應生成氯化銅、氯化亞鐵；取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則一定含鐵離子；

(3)驗證該溶液中含有Fe2+，利用其還原性，注意排除鐵離子對亞鐵離子檢驗的干擾；

(4)腐蝕廢液中含有氯化銅、氯化亞鐵，加入過量的鐵可以和氯化銅反應生成金屬銅和氯化亞鐵，故A為Fe，經(jīng)過濾所得濾液是氯化亞鐵，濾渣是金屬銅和過量的鐵，銅不能鹽酸反應，而金屬鐵可以，加入過量B為鹽酸可以將銅分離，得到的濾液為氯化亞鐵，濾液合并后通入氯氣，能將亞鐵離子氧化為三價鐵，以此解答該題。

(1)向沸水中逐滴滴加1mol/LFeCl3溶液，至液體呈透明的紅褐色，該分散系為膠體，可知粒子直徑的范圍是1～100nm；

(2)FeCl3溶液與銅反應生成氯化銅、氯化亞鐵，離子反應為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，；取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則一定含鐵離子，則Cu不足，溶液中還含Fe2+、Cu2+；

(3)A．向試管中加入試液，滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明含有Fe3+，不能檢驗Fe2+，故A錯誤；

B．向試管中加入試液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，發(fā)生氧化還原反應，體現(xiàn)Fe2+還原性，證明含有Fe2+，故B正確；

C．向試管中加入試液先滴入KSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水，顯血紅色，證明原溶液中含有Fe2＋；

故答案為：BC；

(4)腐蝕廢液中含有氯化銅、氯化亞鐵，加入過量的鐵可以和氯化銅反應生成金屬銅和氯化亞鐵，故A為Fe，經(jīng)過濾所得濾液是氯化亞鐵，濾渣是金屬銅和過量的鐵，銅不能鹽酸反應，而金屬鐵可以，加入過量B為鹽酸可以將銅分離，得到的濾液為氯化亞鐵，濾液合并后通入氯氣，能將亞鐵離子氧化為三價鐵；

①由上述分析可知，A為Fe，B為HCl；

②C為氯氣，通入C和氯化亞鐵反應生成氯化鐵，方程式為2FeCl2+Cl2=2FeCl3。