Question

【題目】鐵是人類較早使用的金屬之一。運用所學知識，回答下列問題。

（1）鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的方法是____________________。

（2）電子工業用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：______________________。

（3）某研究性學習小組為測定FeCl3腐蝕銅后所得溶液的組成，進行了如下實驗：

①取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則待測液中含有的金屬陽離子是____；

②溶液組成的測定：取50.0mL待測溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525g白色沉淀。則溶液中c(Cl－)＝___mol·L－1。

③驗證該溶液中含有Fe2+，正確的實驗方法是_________________。

（4）工程師欲從制造印刷電路板的廢水中回收銅，并獲得FeCl3溶液，設計如下方案：

①濾渣C的化學式為___________。

②加過量D發生反應的離子方程式為_________________________。

③通入F發生反應的化學方程式為___________________________。

Answer 1

【答案】平行光照射兩種分散系（或丁達爾現象） Fe3+、Fe2+、Cu2+ 3 取適量溶液，滴入鐵氰化鉀溶液，若產生藍色沉淀，證明含有Fe2+ Fe、Cu Fe+2H+= Fe2++H2↑ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3

【解析】

（1）丁達爾效應可以區分溶液和膠體；

（2）鐵離子可以氧化銅單質；

（3）①取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色說明有Fe3+；Fe3+可以氧化銅單質；

②根據n(AgCl)= n(Cl-)進行計算；

③檢驗Fe2+；

（4）制取的是氯化鐵溶液，金屬A是鐵（若是其他金屬會引入新的雜質）；濾液B是氯化亞鐵溶液；加入的鐵過量，濾渣C是鐵和銅；制取的是氯化鐵，溶解鐵，D加入應該是鹽酸，得到氯化亞鐵，通入氯氣將其氧化成氯化鐵。

（1）膠體會產生丁達爾效應，但是溶液不能。因此鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的方法是用平行光照射兩種分散系（或丁達爾現象）。故答案為：用平行光照射兩種分散系（或丁達爾現象）；

（2）FeCl3有氧化性，能把銅氧化為Cu2+。反應的離子方程式為：；

（3）①取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則待測液中含有的金屬陽離子是Fe3+；由于發生了反應2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，所以溶液中還含有Fe2+、Cu2+，故答案為：Fe3+、Fe2+、Cu2+；

②n(AgCl)= n(Cl-)=21.525g÷143. 5g/mol=0.15mol， 則溶液中c(Cl-)=n(Cl-)/V=0.15mol÷0.05L=3mol/L，故答案為：3；

③濾液中有Fe3+、Fe2+，不能用將Fe2+氧化成Fe3+，來檢驗Fe2+；溶液中還有Cl-,能被高錳酸鉀氧化，不能用酸性高錳酸鉀溶液；可以用鐵氰化鉀溶液，證明含有Fe2；故答案為：取適量溶液，滴入鐵氰化鉀溶液，若產生藍色沉淀，證明含有Fe2+；

(4) ①向反應后的溶液中加入過量的金屬Fe，發生反應：，然后過濾得到濾液B中含有FeCl2；濾渣C中含有Fe、Cu，故答案為：Fe、Cu；

②向濾渣中加入過量的鹽酸，發生反應，故答案為：Fe+2H+= Fe2++H2↑；

③濾液E中含有FeCl2，將其與濾液B混合，然后向該溶液中滴加新制的過量的氯水，氯氣會氧化FeCl2發生反應，故答案為：2FeCl2+Cl2=2FeCl3。