Question

1．鐵、銅是常見(jiàn)的金屬元素，回答下列問(wèn)題：
（1）電子工業(yè)常用30%的FeCl₃溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅，制造印刷電路板． ①寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺．
（2）充分反應(yīng)后，下列情況可能出現(xiàn)的是bce（填字母）；
a．不溶物為Fe，溶液中的陽(yáng)離子只有Fe²⁺
b．不溶物為Cu，溶液中的陽(yáng)離子只有Fe²⁺
c．不溶物為Cu，溶液中的陽(yáng)離子有Fe²⁺和Cu²⁺
d．不溶物為Cu和Fe，溶液中的陽(yáng)離子有Fe³⁺和Fe²⁺
e．不溶物為Cu和Fe，溶液中的陽(yáng)離子只有Fe²⁺
若上述反應(yīng)后沒(méi)有固體物質(zhì)，檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe²⁺的最佳試劑是D（填字母），并寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O．
A．KSCN　　　 B．NaOH　　　　C．氯水　　　　D．KMnO₄    E．H₂O₂．

Answer 1

分析 （1）FeCl₃溶液與銅反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是三價(jià)鐵離子與銅反應(yīng)生成亞鐵離子和銅離子；
（2）根據(jù)Fe³⁺、Cu²⁺的氧化性強(qiáng)弱判斷反應(yīng)先后順序，從而確定固體的成分、溶液的成分；若固體只有銅，則反應(yīng)后的溶液中一定無(wú)Fe³⁺存在，一定存在Fe²⁺，可能含有Cu²⁺；若有鐵剩余，一定有銅生成，F(xiàn)e³⁺、Cu²⁺無(wú)剩余，據(jù)此進(jìn)行判斷；二價(jià)鐵離子具有較強(qiáng)的還原性，檢驗(yàn)時(shí)用氧化劑與其發(fā)生氧化還原反應(yīng)，并且要現(xiàn)象明顯，可用紫色的酸性高錳酸鉀溶液進(jìn)行檢驗(yàn)．

解答 解：（1）FeCl₃溶液與銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，反應(yīng)實(shí)質(zhì)是三價(jià)鐵離子與銅反應(yīng)生成亞鐵離子和銅離子，反應(yīng)離子方程式為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，
故答案為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）由于氧化性：Fe³⁺＞Cu²⁺，所以向含有氯化鐵、氯化銅的溶液中加入一定量的鐵粉，反應(yīng)的反應(yīng)方程式為：2FeCl₃+Fe=3FeCl₂、CuCl₂+Fe=Cu+FeCl₂，若鐵過(guò)量，一定有銅生成，所以不溶物有鐵時(shí)，必有銅，a不可能；鐵少量時(shí)，不溶物只有銅；由于Fe³⁺能氧化Fe、Cu，充分反應(yīng)后濾去固體物質(zhì)，固體為Cu或Fe、Cu，所以濾液中一定無(wú)Fe³⁺，可排除d，固體物質(zhì)存在兩種可能：
①當(dāng)固體為銅時(shí)，溶液中一定無(wú)Fe³⁺，這時(shí)可分兩種情況：當(dāng)Cu²⁺恰好全部參加反應(yīng)時(shí)，溶液中只有Fe²⁺，故b正確；當(dāng)Cu²⁺部分反應(yīng)生成Fe²⁺和Cu，所以溶液中還剩有Cu²⁺，故c正確；
②當(dāng)固體為鐵、銅時(shí)，溶液中的Fe³⁺、Cu²⁺全部參加反應(yīng)生成Fe²⁺和Cu，反應(yīng)的反應(yīng)方程式為：2FeCl₃+Fe=3FeCl₂、CuCl₂+Fe=Cu+FeCl₂，所以溶液中一定沒(méi)有Fe³⁺、Cu²⁺，一定含有Fe²⁺，故e正確；
二價(jià)鐵的檢驗(yàn)可用酸性高錳酸鉀，若酸性高錳酸鉀褪色，說(shuō)明溶液中含有二價(jià)鐵，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，
故答案為：bce；D；MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查金屬及其化合物的性質(zhì)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力以及元素化合物知識(shí)的綜合理解和運(yùn)用的考查，注意把握三價(jià)鐵離子與銅離子的氧化性強(qiáng)弱，難度不大，掌握元素化合物的性質(zhì)是關(guān)鍵．