Question

6．用FeCl₃溶液與Cu反應制作的印刷電路板，其制作原理可用下式表示：2FeCl₃+Cu═CuCl₂+2X．
（1）上式中X物質的化學式為FeCl₂．
（2）在上述反應中，氧化產物為CuCl₂，比較CuCl₂和FeCl₃，FeCl₃的氧化性更強．
（3）該反應的離子方程式為Cu+2Fe³⁺═Cu²⁺+2Fe²⁺；請寫出離子方程式是上式的任意一個反應的化學方程式：Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂．
（4）若有6.4g銅被氧化，參與反應的FeCl₃的物質的量為多少？寫出簡要的計算過程．

Answer 1

分析 （1）根據原子守恒可確定X為何種物質；
（2）該反應的化學方程式為Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂，從化合價變化的角度判斷氧化劑、還原劑、氧化產物和還原產物等概念；
（3）根據離子方程式的書寫方法在Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂基礎上改寫即可；
（4）若有6.4g銅被氧化，則n（Cu）=$\frac{m}{M}$=$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，根據方程式計算．

解答 解：（1）根據原子守恒可知2X含有2個Fe，4個Cl，故X為FeCl₂，
故答案為：FeCl₂；
（2）反應中，FeCl₃中Fe元素的化合價由+3價降低為+2價，FeCl₃為氧化劑，被還原，對應的還原產物為FeCl₂，Cu元素的化合價升高，由0價升高為+2價，為還原劑，被氧化物，對應的氧化產物為CuCl₂；根據氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性，可得氧化性：FeCl₃＞CuCl₂，
故答案為：CuCl₂；FeCl₃；
（3）FeCl₃、CuCl₂、FeCl₂均易溶易電離拆成離子形式，刪除不反應的離子即得Cu+2Fe³⁺═Cu²⁺+2Fe²⁺，其化學方程式為：Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂；
故答案為：Cu+2Fe³⁺═Cu²⁺+2Fe²⁺；Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂；
（4）若有6.4g銅被氧化，則n（Cu）=$\frac{m}{M}$=$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，已知方程式為Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂，則n（FeCl₃）=2n（Cu）=0.1mol×2=0.2mol；
答：參與反應的FeCl₃的物質的量為0.2mol．

點評 本題考查氧化還原反應、鐵離子的氧化性，涉及氧化還原反應原理，離子方程式的書寫要遵循寫-拆-刪-查步驟，重點在拆分，題目難度中等．