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在制作印刷电路板的过程中常利用FeCl3溶液与Cu反应,其反应方程式为:
2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2。现向FeCl3溶液中加入a g Cu粉,完全溶解后,再加入b g Fe粉,充分反应后尚有c g残余固体。若c<a,则下列说法正确的是
A.残余固体全部是Cu
B.残余固体可能为Fe和Cu的混合物
C.最后得到的溶液可能含有Fe3
D.残余固体是Fe,溶液中一定不含Cu2
A

试题分析:此题中发生的化学反应有三个,方程式如下:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;CuCl2+Fe=FeCl2+Cu;2FeCl3+Fe=3FeCl2
依元素守恒可知
步骤一:ag铜完全溶解后,变为ag铜离子,
步骤二:若加入的铁足够多的话,可将溶液中的铜离子全部变回金属铜(ag)甚至还会有铁剩余,此时,残余固体(cg)应大于或等于ag,
依题意:a>c可知,加入的铁是不足量的,此时溶液中还有部分铜未完全置换出来.
结论1:剩余固体为Cu,不可能有Fe剩.选A
步骤三:根据方程式1、2、3可知,溶液中一定有Fe2+,因上述推导可知,溶液中还应有Cu2+剩余,由方程式1可知,Cu与Fe3+是不能共存的,剩余固体中有Cu,则溶液中必无Fe3+
结论2:充分反应后剩余固体为Cu,而溶液中含FeCl2和CuCl2
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

有Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0 g,放入500 mL某浓度的盐酸溶液中,混合物完全溶解,当再加入250 mL 2.0 mol/L的NaOH溶液时,得到的沉淀最多。上述盐酸溶液的液度为(  )
A.0.5 mol/LB.1.0 mol/LC.2.0 mol/LD.3.0 mol/L

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量,并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下:

请回答下列问题:
(1)步骤①滤液中滴加KSCN溶液后滤液变为红色,则该溶液中含有          (填离子符号),检验滤液中还存在Fe2+的方法为                                                          
                                                                  (注明试剂、现象)。
(2)步骤②加入过量H2O2的目的是                                       
(3)步骤③中反应的离子方程式为                                        
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤包括:过滤、          、灼烧、           、称量。
(5)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量为              g。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:

回答下列有关问题:
(1)铁元素在周期表中的位置是___________________________。
(2)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,实现上述①的转化,要求产物纯净,可选用的试剂是________(选填序号)。
A.Cl2          B.Fe          C.HNO3         D.H2O2
(3)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S(CuFeS2中S为-2价),下列说法正确的是________(选填序号)。
A.从物质分类的角度看,黄铜矿属于合金
B.反应中,所有铁元素均被还原
C.反应中,CuFeS2既作氧化剂又作还原剂
D.当转移1 mol电子时,46 g CuFeS2参加反应
(4)下述反应中,若FeSO4和O2的系数比为2︰1,试配平下列方程式:
FeSO4 +  K2O2 →  K2FeO4 +  K2O +  K2SO4 +  O2
(5)向某稀HNO3和Fe(NO3)3的混合溶液中逐渐加入铁粉,产生无色气体,  该气体遇空气变红棕色,溶液中Fe2+浓度和加入Fe粉的物质的量之间的关系如右图所示。则混合溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为__________。

(6)某同学将铁与水蒸气高温反应后的固体物质溶解在过量盐酸中,如何判断所得溶液中是否含有Fe3+? ___________________________________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(16分)铁触媒(铁的某氧化物)是工业合成氨的催化剂。某同学设计了以下两种方案研究铁触媒的组成。
方案一:用下列流程测定铁触媒的含铁量,确定其组成。

(1)步骤④后面需用                     (填仪器名称)取25.00mL稀释后溶液。
(2)因为通入Cl2不足量,“溶液B”中还含有                   会影响测定结果。
(3)因为通入Cl2过量且加热煮沸不充分,“溶液B”中可能含有Cl2。请设计实验方案检验Cl2,完成下列实验报告。
限选试剂:0.1mol·L-1酸性KMnO4溶液、紫色石蕊试液、品红稀溶液、淀粉-KI溶液、0.1moL·L-1KSCN溶液
实验操作
实验现象与结论
 
 
 
方案二:用下列实验方法测定铁触媒的含铁量,确定其组成。

(4)“干燥管C”的作用是                                              
(5)称取15.2g铁触媒进行上述实验。充分反应后,测得“干燥管B”增重11.0g,则该铁触媒的化学式可表示为                      。(相对原子质量:C-12  O-16 Fe-56)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

将2.72g铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中充分反应后,固体无剩余,测得反应后放出标准状况下气体0.224 L.则下列判断中正确的是
A.原混合物中n(Fe)∶n(Fe2O3)=3∶1
B.反应后溶液中Fe2和Fe3的物质的量之比为3∶1
C.实际参加反应HCl的物质的量为0.08mol
D.向溶液中滴入KSCN溶液,显红色

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

有铁的氧化物样品,用140ml0.5mol/L的盐酸恰好使其完全溶解,所得溶液还能吸收标准状况下氯气56ml,使其中的Fe2+全部转化为Fe3+,该样品可能的化学式是(  )
A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe5O7D.Fe4O5

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

将1.000gFeC2O4·2H20固体样品放在热重分析仪中进行热重分析,測得其热重分析曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示:

已知:①草酸盐受热分解易放出碳的氧化物。②5000C之前,该热重分析仪的样品池处于Ar气气氛中,5000C时起,样品池与大气相通。完成下列填空:
(1)3000C时是样品脱水的过程,试确定3500C时样品是否脱水完全_____ (填“是"或否“),判断的理由是____(要求写出推算过程)。
(2 ) 4000C时发生变化的化学方程式是_______。
(3) 将6000C时样品池中残留的固体隔绝空气冷却至室温,再向该固体中加入一定量的稀盐酸刚好完全溶解,用pH试纸测得所得溶液的PH=3,其原因是____(用离子方程式回答):向该溶液中滴加适量NaOH溶液生成红褐色沉淀,測得此时溶液中铁元索的离子浓度为4.0x10-11mol/L,则此时溶液的pH=_______(已知:Ksp[Fe(OH)2]=8.0×1016,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×1038)
(4) 将15000C时样品池中残留的固体隔绝空气冷却后,用稀盐酸溶解得一棕黄色溶液。取少量该溶液滴加KSCN,溶液显红色;另取少量该溶液滴加K3[Fe(CN)6)(铁氰化钾)溶液,产生特征蓝色沉淀。试写出图中14000C时发生反应的化学方程式_________ ,产生特征蓝色沉淀的离子反应方程式______。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

某氯化亚铁和氯化铁的混合物。现要测定其中铁元素的质量分数,按以下步骤
进行实验:

Ⅰ.请根据上面流程,回答以下问题:
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管、玻璃棒外,还必须有        。(填仪器名称)
(2)请写出加入氯水发生的离子反应方程式                                
(3)将沉淀物加热、灼烧,冷却至室温,用天平称量其质量为b1 g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g,若b1-b2=0.3g,则接下来还应进行的操作是                  
                    ;蒸发皿质量是W1 g,蒸发皿与加热后固体总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数是              。                  
Ⅱ.有同学提出,还可以采用以下方法来测定:

(1)选择的还原剂是否能用铁           (填“是”或“否”),原因是:             
(2)若滴定用掉c mol?L-1 KMnO4溶液b mL,则样品中铁元素的质量分数是:        

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