将一定量的Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应),试判断下列情况下容器中金属离子与金属单质的存在情况:(1)

将一定量的Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应),试判断下列情况下容器中金属离子与金属单质的存在情况:(1)

题型:不详难度:来源:
将一定量的Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应),试判断下列情况下容器中金属离子与金属单质的存在情况:
(1)若Fe粉有剩余,则容器中不可能有____________
(2)若FeCl3有剩余,则容器中不可能有___________
(3)若CuCl2有剩余,则容器中还可能有________________________
(4)若FeCl3和CuCl2都有剩余,则容器中还可能有______________
答案
(4分)  (1)Fe3+和Cu2+    (2)Fe和Cu      (3)Fe2+、Fe3+或Cu、Fe2+      (4)Fe2+
解析

试题分析:(1)由于氯化铁、氯化铜都能氧化单质铁,所以若Fe粉有剩余,则容器中不可能有Fe3+和Cu2+
(2)由于氯化铜既能氧化单质铁,也能氧化单质铜,所以若FeCl3有剩余,则容器中不可能有Fe和Cu。
(3)由于氯化铜只能氧化单质铁,所以若CuCl2有剩余,则容器中还可能有Fe2+、Fe3+或Cu、Fe2+
(4)由于氯化铁、氯化铜都能氧化单质铁,而氯化铁还能氧化单质铜,所以若FeCl3和CuCl2都有剩余,则容器中还可能有Fe2+
举一反三
电子工业常用30﹪的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。废腐蚀液含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,任意排放将导致环境污染及资源的浪费,应考虑回收利用。按如下流程在实验室进行实验:从废液中回收铜,并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液,作为腐蚀液原料循环使用。

(1)写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的化学方程式:                           
(2)检验废腐蚀液中含有Fe3+的实验操作是                                   
(3)“过滤”用到的玻璃仪器有:普通漏斗、                                 
(4)废液中加入过量①后,发生反应的离子方程式:                               
(5)上述流程中取废液200 mL,其中含CuCl2 1.5 mol·L—1、FeCl2 3.0 mol·L—1、FeCl3 1.0 mol·L—1,若要将铜全部回收,需加入Fe粉的质量应不少于_____________g;将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液需通入Cl2的物质的量不少于_______________mol。
(6)某化学兴趣小组利用在下图装置制取氯气并通入到FeCl2溶液中获得FeCl3溶液。

制备Cl2的化学方程式为:                                   
该装置不完整,请在所给虚线框内画出所缺部分,并标注试剂。
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某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反应的实验,装置如图甲、乙两种。

已知:B中放入的是铁与石棉绒的混合物,C中放的是干燥剂,E为酒精喷灯,G为带有铁丝网罩的酒
精灯。对比两装置,回答下列问题:
(1)如何检查乙装置的气密性:                                                      。
(2)乙装置中湿沙子的作用是:                                     。
(3)B处发生反应的化学方程式:                                    。
(4)称取mg铁粉与适量石棉绒混合,然后加热至无气体放出。若收集的气体体积换算为标准状况为VL,铁粉的转化率为                        (列出计算式即可,不必化简)。
(5)为了证明反应后的固体混合物中含有+3价的Fe,该同学取出少量混合物于试管中,加入一定量的盐酸使固体混合物溶解,过滤,立即向滤液中滴加KSCN溶液,结果观察到溶液的颜色没变化。经过思考,该同学认为此现象不能说明反应后的固体混合物中不含有+3价Fe。他的理由是:           _
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向盛有氯化铁溶液的烧杯中加入过量的铜粉,反应结束后,溶液中大量存在的金属离子是 ( )
A.Cu2+B.Fe 2+、Fe3C.Fe 3+、Cu2+D.Fe 2+、Cu2+

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为研究铁及其化合物的性质,某探究小组进行如下实验:将一表面有铁锈(Fe2O3)的铁钉浸泡在稀硫酸中一段时间,取适量浸泡后的溶液滴入少量KSCN溶液,未见溶液呈血红色。请根据要求回答问题:
(1)甲同学认为:“将一表面有铁锈(Fe2O3)的铁钉浸泡在稀硫酸中一段时间”,体系中不仅铁锈、铁与稀硫酸发生了反应,同时还发生另一个反应。
①铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为__________________________。
②“还发生另一个反应”对应的离子方程式应为______________________________。
(2)现有下列仪器和试剂,若要通过实验验证甲同学的分析是否正确,你将设计怎样的实验方案?请将你设计的方案填入下列表格中。
仪器:试管、胶头滴管
试剂:氯水、稀硫酸、铁粉、硫氰酸钾溶液
实验操作
实验现象
实验结论
取适量铁钉与稀硫酸浸泡后的溶液于试管中,____________________
__________________________。
__________________
__________________
_________________。
乙同学的观点____________
(填“正确”或“错误”)。
 
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某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质R,然后通过实验确定其成分。探究过程如下:
(1)提出假设:(请把下列假设补充完整)
假设A:该固体物质是FeCl3
假设B:__________________________________________________________;
假设C:__________________________________________________________。
(2)设计实验方案:
取少量固体物质R于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份R溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内填写实验现象:
实验方法
实验现象
结论
①向R溶液中
加KSCN溶液
 
固体物质中有FeCl3
②向R溶液中滴加
酸性KMnO4溶液
 
固体物质中不含FeCl2
 
由此得出结论:假设________成立(填字母)。
(3)写出向R溶液中滴加少量KSCN溶液的离子方程式:                            。25°C时,测得该反应达平衡时的平衡常数为K1,保持温度不变,继续滴加少量KSCN溶液,达新平衡时,测得平衡常数为K2,则K1    K2(填“>”,“<”或“=”),溶液的颜色      (填“变深”,“变浅”或“不变”)。
(4)R溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,写出该反应的离子方程式:___________________________。
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