问题 填空题

(7分)铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式:                             

(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。

 
正极反应式:                      ,负极反应式:                       

(3)腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2、Fe3和Fe2的浓度均为0.10 mol·L1,请参照下表给出的数据和药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3和Fe2的实验步骤:

                                                                       

 氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe31.93.2
Fe27.09.0
Cu24.76.7
提供的药品:Cl2 浓硫酸 NaOH溶液 CuO Cu

答案

(7分,每空1分,装置图1分,第(3)小问3分) (1)2Fe3+Cu===2Fe2+Cu2

(2)装置图  2Fe3+2e===2Fe2  Cu-2e===Cu2

(3)①通入足量氯气将Fe2氧化成Fe3;②加入CuO调节溶液pH至3.2~4.7;

③过滤[除去Fe(OH)3]

(1)氯化铁能溶解单质铜,反应的方程式是2Fe3+Cu===2Fe2+Cu2

(2)由于原电池中负极失去电子,正极得到电子,因此根据反应式可知,负极是铜,正极可以是石墨等,而电解质溶液应该是氯化铁,装置图为(见答案)。其中电极反应式是正极:2Fe3+2e===2Fe2、负极:Cu-2e===Cu2

(3)根据表中数据可知,沉淀亚铁离子的pH大于沉淀铜离子的pH,所以应该将溶液中的亚铁离子氧化生成铁离子,然后在调节pH将铁离子沉淀出来。即正确的做法是①通入足量氯气将Fe2氧化成Fe3;②加入CuO调节溶液pH至3.2~4.7;③过滤[除去Fe(OH)3]。

单项选择题 A1/A2型题
问答题