Question

铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。

（1）所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是  ________（用字母代号填）。

A.Fe       B．FeCl₃     C．FeSO₄      D．Fe₂O₃

（2）向沸水中逐滴滴加1  mol/L FeCl₃溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是  ________nm。

（3）电子工业需要用30%的FeCl₃溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl₃溶液与铜反应的离子方程式：_________________________________________________________。

某校同学为测定FeCl₃腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：

首先取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则溶液中含有的金属阳离子是_________________________,在此基础上，又进行了定量组成的测定：取50.0mL待测溶液，向其中加入足量的AgNO₃溶液，得白色沉淀，过滤、干燥、称量，沉淀质量为43.05 g.溶液中c(Cl^－)＝        mol/L.

（4）若要验证该溶液中含有Fe²⁺，正确的实验方法是     。

A.向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显血红色，证明含有Fe²⁺。

B.向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有Fe²⁺。

C.向试管中加入试液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若显血红色，证明原溶液中含有Fe²⁺

（5）欲从废水中回收铜，并重新获得FeCl₃溶液设计实验方案如下：

A请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：

①_____________②____________③______________④________________

B请写出通入⑥的化学方程式__________________________________

Answer

（16分）（1）C' (1分)

（2）1～100 (1分)

（3）2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ ； (2分) Fe3＋ Fe2＋ Cu2＋ ； (2分，没少一个扣一分，扣完为止。) 6.0 (2分)

（4）B (2分)

（5）A①Fe ② FeCl2 ③Fe Cu（少一个不得分） ④ HCl (各1分)

B2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 (2分)

【解析】

试题分析：（1）化合价处于最高价只有氧化性，处于最低价只有还原性，既有氧化性又有还原性的物质是处于中间价态的物质，A、Fe只有还原性； B、FeCl3只有氧化性；C、FeSO4即有氧化性又有还原性；D、Fe2O3只有氧化性；答案选C。

（2）向沸水中逐滴滴加1 mol/L FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，形成了氢氧化铁胶体，该分散系中粒子直径的范围是1～100nm。

（3）FeCl3溶液与铜反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ ；Fe3+遇到KSCN溶液呈红色，则溶液中含有Fe3+，即FeCl3过量，溶液中还有Cu2+和Fe2+ 。

设溶液中含Cl－的物质的量为xmol

Cl-+Ag+＝AgCl

1mol 143.5g

x 43.05g

1mol:x=143.5g:43.05g 解得x＝0.3mol , c(Cl－)＝0.3mol/0.050L=6.0mol/L。

（4）A、向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显血红色，证明含有Fe3+，不能证明含有Fe2+，错误；B、Fe2+具有还原性，可以用酸性高锰酸钾溶液检验，正确；C、原溶液中含有Fe3+,会干扰Fe2+的检验，不能证明含有Fe2+；答案选B。

（5）通过实验方案图可以看出，回收铜应把铜从溶液中置换出来，金属①应为铁单质，滤液②为氯化亚铁溶液，滤渣③为过量的铁与置换出的铜的混合物，为了不引入杂质，加入过量④为盐酸，把Fe2+转化为FeCl3 应通入氯气。

考点：铁及铁的化合物的性质