Question

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           。
A．觀察溶液是否呈淺綠色
B．取適量溶液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，證明含有Fe²⁺
C．取適量溶液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明原溶液中含有Fe²⁺
（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

（1）用平行光照射兩種分散系（或丁達爾現象）
（2）2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺
（3）①Fe³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺  ②3  ③B
（4）①Fe、Cu  ②Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑ ③2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃

解析試題分析：（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）。（2）FeCl₃有氧化性，能把銅氧化為Cu²⁺。反應的離子方程式為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺。（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⁺。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。③A.因為溶液中含有Fe³⁺，Fe³⁺的黃色要比Fe²⁺的淺綠色深，所以無法看出該現象。錯誤。B．Fe²⁺有還原性，容易被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使之褪色。因此若看到溶液褪色，證明含有Fe²⁺。正確。C．原溶液中含有Fe³⁺，所以無論是否滴入氯水，都會發生該現象。錯誤。因此正確選項為B。(4)向反應后的溶液中加入過量的金屬Fe,發生反應：Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu,，然后過濾得到濾液B中含有FeCl₂；濾渣C中含有Fe、Cu。向濾渣中加入過量的鹽酸，發生反應：Fe+2HCl= FeCl₂+ H₂↑. 離子方程式為：Fe+2H⁺= Fe²⁺+H₂↑。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，發生反應2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃。最后得到FeCl₃溶液。
考點：考查鐵三角的關系、Fe3+\Fe2+的檢驗、化學方程式、離子方程式的書寫的知識。