Question

【題目】鐵及其化合物[如FeCl3,Fe(OH)3,Na2FeO4等]在生產、生活中應用廣泛，請結合所學知識，回答問題：

（1）電子工業需用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板，檢驗FeCl3溶液中Fe3+存在的常用試劑是_______。FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔反應的離子方程式為________________，欲從腐蝕后的廢液中回收Cu并重新獲得FeCl3溶液，現有下列試劑①氯氣②鐵粉③濃硫酸④鹽酸⑤燒堿⑥氨水，請選擇試劑______，寫出反應的離子方程式：廢液中回收Cu_________；廢液重新獲得FeCl3溶液_________。

（2）沸水中逐滴加入1mol/L FeCl3溶液，繼續加熱至溶液呈透明的紅褐色，該反應的化學方程式為____，該分散系中分散質的微粒直徑為____ nm。

（3）高鐵酸鈉Na2FeO4是一種新型凈水劑，可以通過如下反應制得2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH＝2Na2FeO4+3X+5H2O，X的化學式為____，從化合價升降角度考慮，高鐵酸鈉能夠殺菌是因為它具有____性。

Answer 1

【答案】KSCN溶液 2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+ ①②④ Cu2++Fe＝Cu+Fe2+ 2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl 1～100 NaCl 氧化

【解析】

（1）根據檢驗鐵離子的方法選擇使用試劑及反應的現象；氯化鐵和銅反應生成氯化亞鐵和氯化銅，據此書寫；根據先用過量鐵粉將鐵離子轉化成銅單質，然后加入鹽酸消耗掉過量的鐵粉，再通入氯氣將亞鐵離子還原成鐵離子，據此選擇使用的試劑；

（2）根據反應物和生成物書寫方程式；根據膠體的含義分析解答；

（3）根據原子守恒和高鐵酸鈉的性質分析解答。

（1）檢驗鐵離子常選用的試劑為KSCN溶液，若溶液中存在鐵離子，溶液會變成紅色，否則不含鐵離子；氯化鐵和銅反應生成氯化亞鐵和氯化銅，反應的離子方程式為2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+；從腐蝕后的廢液中回收銅并重新獲得FeCl3溶液，先用過量鐵粉將鐵離子轉化成銅單質，過濾后得到金屬銅，然后加入鹽酸消耗掉過量的鐵粉，再通入氯氣將亞鐵離子還原成鐵離子，所以選用的試劑有①氯氣、②鐵粉、④鹽酸，答案為①②④；根據以上分析可知廢液中回收Cu的方程式為Cu2++Fe＝Cu+Fe2+；廢液重新獲得FeCl3溶液的方程式為2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-；

（2）沸水中逐滴加入1mol/LFeCl3溶液，繼續加熱至溶液呈透明的紅褐色，該反應的化學方程式為FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl，該分散系是膠體，則其中分散質的微粒直徑為1～100nm。

（3）高鐵酸鈉Na2FeO4是一種新型凈水劑，可以通過如下反應制得2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH＝2Na2FeO4+3X+5H2O，根據原子守恒可知X的化學式為NaCl；高鐵酸鈉中鐵元素化合價是+6價，易得到電子表現強氧化性，所以高鐵酸鈉能夠殺菌消毒。