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把等物质的量的Cu Fe粉投入一定量的FeCl3溶液中充分反应后取出部分溶液 （1）若滴加一滴KSC

高中 已帮助：人 时间:2025-03-04 19:51:33

把等物质的量的Cu、Fe粉投入一定量的FeCl3溶液中充分反应后取出部分溶液，
（1）若滴加一滴KSCN溶液，溶液显红色，则溶液中存在的离子有______．
（2）若加一滴KSCN溶液，溶液不显红色，则溶液中一定存在的离子有______，可能存在的金属粉末有______．
（3）若加入的金属全部溶解，则溶液中n（Cu2+）：n（Fe2+）是______．
（4）若（3）反应后的溶液中有3种金属离子，欲从中回收Cu和FeCl3，需要用到的试剂有（按反应顺序填写）______．
（5）在500mL0.1mol?L-1的FeCl2溶液中通入一定量Cl2，待反应结束后，将溶液稀释到1L，再取出
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稀溶液加入足量的AgNO3溶液，得到2.009g沉淀．原溶液中被氧化的Fe2+的物质的量为______mol；若将剩余的Fe2+全部氧化，还需加入0.5mol?L-1的稀硝酸______mL．

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难度：⭐⭐⭐

题库：高中,化学

标签：溶液,离子,反应

参考解答

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420***119

2025-03-04 19:51:33

（1）FeCl3具有强氧化性，可与Cu、Fe反应，发生Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，Fe+2FeCl3=3FeCl2，若滴加一滴KSCN溶液，溶液显红色，说明FeCl3过量，Fe、Cu完全反应，则溶液中一定存在Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-，
故答案为：Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-；
（2）若加一滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明FeCl3完全反应，因还原性Fe＞Cu，则一定发生Fe+2FeCl3=3FeCl2，所以溶液中一定含有Fe2+、Cl-，如金属有剩余，则一定含有Cu，可能含有Fe，
故答案为：Fe2+、Cl-；Fe、Cu；
（3）若加入的金属全部溶解，分别发生2Fe3++Fe═3Fe2+、2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，设Fe、Cu分别为1mol，则共生成n（Cu2+）=1mol，n（Fe2+）=5mol，
所以溶液中n（Cu2+）：n（Fe2+）是1：5，
故答案为：1：5；
（4）若（3）反应后的溶液中有3种金属离子，则为Fe3+、Fe2+、Cu2+，欲从中回收Cu和FeCl3，应先加入过量的铁粉，先后发生Fe+2FeCl3=3FeCl2、Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，过滤后在滤渣中加入盐酸和除去Fe，在滤液中通入氯气，可发生2FeCl2+Cl2=2FeCl3，
故答案为：Fe、稀盐酸、Cl2；
（5）稀溶液加入足量的AgNO3溶液，得到2.009g沉淀，为AgCl，n（AgCl）=
2.009g
143.5g/mol
=0.014mol，
则1L溶液中含有n（Cl-）=0.14mol，
500mL 0.1mol?L-1 的FeCl2溶液中n（Cl-）=0.5L×0.1mol/L×2=0.1mol，
所以反应的n（Cl2）=
0.14mol-0.1mol
2
=0.02mol，
由2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-可知，原溶液中被氧化的Fe2+的物质的量为0.04mol，
还剩n（Fe2+）=0.5L×0.1mol/L-0.04mol=0.01mol，
如被HNO3氧化，发生3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O，
则需n（HNO3）=
0.04mol
3
（包括被还原和表现酸性生成Fe（NO3）3），
c（HNO3）=
0.04mol
3
0.5L
=0.0267L=26.7mL，
故答案为：0.04；26.7．

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