Question

【題目】鐵元素是重要的金屬元素，鐵及其化合物在日常生產生活中應用廣泛，研究鐵及其化合物的應用意義重大。

（1）所含鐵元素具有氧化性也有還原性的物質是_________。

a．鐵單質 b．氯化亞鐵 c．鐵紅 d．Fe3O4

（2）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑，濕法制備高鐵酸鉀（K2FeO4）的反應體系中有六種微粒：Fe(OH)3、C1O－、OH－、FeO42－、Cl－、H2O。寫出并配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應方程式:____ Fe(OH)3+___ ClO－+_______=____FeO42－+____Cl－+______

（3）電子工業上用氯化鐵腐蝕銅箔，制造印刷電路板，并從使用過的腐蝕廢液（含有FeCl2、CuCl2、FeCl3）中回收銅，并獲得氯化鐵晶體，其工藝流程如下：回答下列問題:

①反應①的化學方程式：_______________；

②從反應①和②可以判斷出Fe2+、Cu2+、Fe3+的氧化性從強到弱順序為：____________；

③操作I用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和___________；

④濾液X、Z中都有同一種溶質，它們轉化為溶液W的離子方程式為：___________________。

Answer 1

【答案】BD 2 3 4OH- 2 3 5H2O 2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2 Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ 漏斗 2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl－

【解析】

腐蝕液中含有FeCl2、CuCl2，分離難溶性固體和溶液采用過濾方法，所以操作I為過濾；向腐蝕液中加入過量的試劑a，得到濾渣Y和濾液X，加入的a為Fe，濾渣Y為Cu、Fe，濾液X為FeCl2，向濾渣Y中加入試劑b為稀鹽酸，然后過濾得到Cu和濾液Z，Z中含有FeCl2和過量稀鹽酸，然后加入試劑c，應該加入氯水，將FeCl2氧化為FeCl3，最后將溶液W蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾得到氯化鐵晶體，以此解答。

（1）鐵單質是0價；氯化亞鐵是二價鐵；鐵紅是三價鐵；Fe3O4 既有三價鐵也有二價鐵；鐵元素具有氧化性也有還原性的物質中，鐵元素的化合價是中間價態，正確答案是BD；

（2）Fe(OH)3中鐵是+3價，K2FeO4中鐵元素是+6價，制備K2FeO4需要和氧化劑ClO－反應，根據得失電子守恒和原子守恒可以配平方程式為：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－+5H2O ；

（3）①反應①中FeCl3和銅反應生成氯化亞鐵和氯化銅，方程式為：2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2；

②反應①2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2中Fe3+是氧化劑，Cu2+是氧化產物，則氧化性：Fe3+＞Cu2+；反應②為Fe+ Cu2+= Fe2++Cu，該反應中Cu2+是氧化劑，Fe2+是氧化產物，則氧化性： Cu2+＞Fe2+，Fe2+、Cu2+、Fe3+的氧化性從強到弱順序為：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+；

③操作I為過濾，用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗；

④由分析可知濾液X、Z中都有同一種溶質FeCl2，應該加入氯水，將FeCl2氧化為FeCl3，離子方程式為：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl－。