问题 填空题

类比是化学学习中常用的方法之一,已知硝酸能把铁氧化成 Fe ( NO3)3、,但当铁过量时,产物是 Fe ( NO3 ) 2。某同学受此启发,提出一个相似的观点:氯气与铁粉反应,当 C12足量时生成 FeC13 , 当铁粉过量时产物是 FeCl2。为验证该观点是否正确,该同学将一根细的纯铁丝分别在足量和少量的 C12中点燃,取其表面生成物并分别编号为 A、B ,然后通过实验确定其成分。探究过程如下:

( 1 )提出假设: A 是 FeCl3, B 是 FeCl 2

( 2 )设计实验方案:分别取 A、B 的溶液均进行以下实验,但实验现象相同。请填写下表中的相应空格。

( 3 )根据上述实验结论,写出 C12与铁粉加热时发生反应的化学方程式:

_________________________________________________________________。

( 4 )为进一步探究 FeC13溶液的性质,他又利用 A 溶液做了如下一些实验,其中明显错误的是____________________。

A.将 A 溶液滴入沸水中,并继续加热得到红褐色液体,该液体能产生丁达尔现象

B.向 A 溶液中加入少量铁粉,铁粉溶解,溶液颜色加深

C.在 A 溶液中滴加 Na OH 浓溶液,出现红褐色沉淀

D.将 A 溶液加热蒸干并灼烧,得到 FeC13固体

( 5 )实际应用:

FeCl3溶液常作印刷电路铜板腐蚀剂,腐蚀后的废液中含有 FeC13、FeCl2、CuCl2,某研究性学习小组的同学们设计了两种从废液中回收 Cu的方案:

方案1:向废液中加人过量的铁粉,充分反应后,过滤。在所得滤渣中加人足量的盐酸,充分反后,再过滤即得到铜。方案1 中涉及的四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为:

_____________________________________。

方案2 :在废液中加人适量的盐酸调节溶液的 pH =" 1" ,用铜和石墨作电极进行电解。当观察到阴极上有少量气泡产生时,即停止电解,这时要回收的 Cu 已全部析出。方案 2 中铜作_________极,所发生的电极反应为(若有多个电极反应,请按照反应发生的先后顺序全部写出)___________________________________________________

方案 2 在电极上直接回收铜,操作上比方案 1 简便,但方案 2 也有不足之处,主要表现为:_____________________________________________________。

答案

(2)溶液变红色(1分) FeCl2 ( 1 分) ( 3 ) 2Fe十3Cl22FeCl3 ( l 分)

( 4 ) BD (2分) ( 5 )方案 1 : Fe3+ >Cu2+ > H + > Fe2+ ( l 分)

方案 2 :阴( l 分)2Fe 3++2e=2Fe2+ ;

Cu2+ + 2e=Cu ( l 分);

2H + + 2e=H2↑; ( l 分)

①污染性气体 C12产生( l 分)②使用了电解装置,成本较高等。( l 分)

Fe3+遇SCN变红色。 Fe2+能使 KMnO4溶液褪色; FeC13溶液加人铁粉,将三价铁还原为二价铁,颜色变浅; FeC13溶液加热蒸干最后得到的是三氧化二铁, ( 5 )向废液中加人过量的铁粉,铁粉首先和三价铁离子反应,将其转化为二价铁离子,然后和铜离子反应,再加人盐酸,盐酸和过量的铁粉反应生成二价铁离子,由此知四种离子的氧化性由强到弱的顺序为Fe3+ >Cu2+ > H+ >Fe2+,方案 2 中用铜作阴极,电极上的反应为2Fe3++2e=2Fe2+,然后 Cu2++2e=Cu , 2H+十2e=H 2↑ , 不足之处,阳极会产生氯气污染,会消耗大量的电能等。

选择题
单项选择题