Question

【題目】鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅版腐蝕劑和外傷止血劑等。

（1）寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式____________________________________。

（2）若將（1）中的反應設計成如圖所示原電池，則負極反應式為：_____________________，正極反應式：________________________；電子從_______流向________（填“Cu”或“石墨”）。

（3）腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的濃度均為0.10mol·L－1，請參照下表給出的數據和藥品，完成除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的實驗步驟。

①通入足量_________將Fe2＋氧化為Fe3＋。

②加入_________調節溶液的pH至3.2～4.7，使______________ 完全沉淀然后過濾。

	氫氧化物開始沉淀時的pH	氫氧化物沉淀完全時的pH
Fe3＋ Fe2＋ Cu2＋	1.9 7.0 4.7	3.2 9.0 6.7
提供的藥品：Cl2 濃H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu

Answer 1

【答案】 2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋ Cu－2e－＝Cu2＋ 2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋ Cu 石墨 氯氣 CuO Fe(OH)3（Fe3+也可給分）

【解析】(1)FeCl3溶液與銅反應生成氯化亞鐵和氯化銅；正確答案：2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋。

(2). 2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋根據反應看出，金屬銅做原電池的負極，發生氧化反應：Cu－2e－＝Cu2＋，溶液中的Fe3＋在正極得電子，發生還原反應： 2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋；電子由負極銅流出經過導線進入正極石墨；正確答案：Cu－2e－＝Cu2＋ ；2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋ ； Cu ；石墨 。

（3）①通入氯氣或滴加氯水，把Fe2＋氧化為Fe3＋，還不引入雜質陰離子；正確答案：氯氣。調節溶液的pH，使Fe3＋全部變為沉淀，而Cu2＋不沉淀；滿足這樣的條件的試劑必須不溶于水，能夠與酸反應，而且反應后不引入新雜質，可以加入含有銅元素的不溶于水的化合物氧化銅，金屬銅與稀鹽酸不反應； 正確答案：氧化銅；Fe3+ 或Fe(OH)3。