Question

15．已知氯化鐵溶液跟銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵．電子工業(yè)常用30%的FeCl₃溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板．
（1）檢驗(yàn)溶液中Fe³⁺存在的試劑是KSCN，證明Fe³⁺存在的現(xiàn)象是溶液呈紅色．
（2）寫出FeCl₃溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺．
（3）某工程師為了從使用過的腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl₃溶液，準(zhǔn)備采用下列步驟：

A．請寫出上述實(shí)驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式：
①Fe，②FeCl₂，④HCl，
B．請寫出含有②的濾液與⑤反應(yīng)的離子方程式：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，該反應(yīng)中氧化劑為Cl₂還原劑為FeCl₂．

Answer 1

分析 （1）鐵離子和KSCN溶液混合生成絡(luò)合物硫氰化鐵而使溶液呈血紅色，可以用KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子；
（2）氯化鐵具有氧化性，能氧化Cu生成銅離子，自身被還原生成氯化亞鐵；
（3）廢液中含有FeCl₂、CuCl₂、FeCl₃，向?yàn)V液中加入過量Fe，發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺、Cu²⁺+Fe═2Fe²⁺+Cu，然后過濾，濾液中含有FeCl₂，濾渣中含有Cu、Fe，向?yàn)V渣中加入過量HCl，F(xiàn)e溶解，Cu不溶解，然后過濾得到金屬單質(zhì)Cu，濾液中含有FeCl₂，向 FeCl₂濾液中通入過量Cl₂，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，從而得到溶液FeCl₃溶液．

解答 解：（1）鐵離子和KSCN溶液混合生成絡(luò)合物硫氰化鐵而使溶液呈血紅色，可以用KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子，看到的現(xiàn)象是：溶液由黃色轉(zhuǎn)化為血紅色，故答案為：KSCN；溶液呈紅色；     
（2）氯化鐵具有氧化性，能氧化Cu生成銅離子，自身被還原生成氯化亞鐵，離子反應(yīng)方程式為2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺，故答案為：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺；        
（3）廢液中含有FeCl₂、CuCl₂、FeCl₃，向?yàn)V液中加入過量Fe，發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺、Cu²⁺+Fe═2Fe²⁺+Cu，然后過濾，濾液中含有FeCl₂，濾渣中含有Cu、Fe，向?yàn)V渣中加入過量HCl，F(xiàn)e溶解，Cu不溶解，然后過濾得到金屬單質(zhì)Cu，濾液中含有FeCl₂，向 FeCl₂濾液中通入過量Cl₂，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，從而得到溶液FeCl₃溶液，
A．通過以上分析知，①②④分別是Fe、FeCl₂、HCl，
故答案為：①Fe；②FeCl₂；④HCl；       
B．含有②的濾液中含有亞鐵離子、⑤為氯氣，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鐵離子和氯離子，離子方程式為：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，該反應(yīng)中氯氣電子作氧化劑、氯化亞鐵失電子作還原劑，故答案為：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；Cl₂；FeCl₂．

點(diǎn)評 本題以鐵及其化合物為載體考查物質(zhì)分離和提純，為高頻考點(diǎn)，涉及離子方程式書寫、氧化還原反應(yīng)、離子檢驗(yàn)等知識(shí)點(diǎn)，熟練掌握亞鐵離子、鐵離子性質(zhì)及其檢驗(yàn)方法、現(xiàn)象，題目難度不大．