Question

15．铁是人类较早使用的金属之一．运用铁的有关知识，回答下列问题：
（1）据有关报道，目前已能冶炼纯度高达99.9999%的铁，关于纯铁的如下叙述中，正确的是BE
A．硬度比生铁高 B．耐腐蚀性强，不易生锈 C．不能与盐酸反应 D．与不锈钢成分相同 E．在冷的浓硫酸中钝化
（2）向沸水中逐滴滴加1mol•L^-1FeC1₃溶液，至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为Fe³⁺+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺形成该分散系的分散质的粒子直径大小范围是1-100 m．
（3）电子工业需用30%的FeC1₃溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板．请写出 FeC1₃溶液与铜反应的离子方程式2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，检验反应后的溶液中存在Fe³⁺的试剂是KSCN溶液．
（4）欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeC1₃溶液，现有下列试剂：①铁粉②氯气 ③浓硝酸 ④浓盐酸 ⑤烧碱 ⑥浓氨水，需要用到的一组试剂是C
A．①④⑥B．②④⑤C．①②④D． ①③④⑥

Answer 1

分析 （1）A．合金的硬度比各成分金属的大；
B．纯铁不能形成原电池；
C．铁能与盐酸反应；
D．不锈钢基本合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等；
E．铁铝在冷的浓硫酸中可以钝化．
（2）向沸水中逐滴滴加1mol•L^-1 FeCl₃溶液，至液体呈透明的红褐色得到氢氧化铁胶体；
（3）金属铜可以和三价铁之间发生氧化还原反应，三价铁离子遇到硫氰化钾显示红色；
（4）腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁，铁可以置换金属铜，可以和三价铁反应，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，氯气具有氧化性，能将亚铁离子氧化为三价铁．

解答 解：（1）A．生铁是合金，硬度比纯铁大，故A错误；
B．纯铁不能形成原电池，在潮湿的空气中不易生锈，故B正确；
C．铁能与盐酸反应，故C错误；
D．纯铁与不锈钢成分不同，故D错误；
E．铁在冷的浓硫酸中可以钝化，故E正确．
故选BE；
（2）氯化铁水解可生成氢氧化铁胶体，反应的离子方程式为Fe³⁺+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺，氢氧化铁胶体的微粒直径范围是1-100nm，
故答案为：Fe³⁺+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺；1-100；
（3）金属铜可以和三价铁之间发生氧化还原反应2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，三价铁离子遇到硫氰化钾显示红色，可以用来检验三价铁离子，
故答案为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；KSCN溶液；
（4）腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁，加入过量的铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁，和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，即Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，过滤，所得的滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，向滤渣中加入足量的盐酸可以将铜分离，再过滤，得到的滤液是氯化亚铁，氯气具有氧化性，能将亚铁离子氧化为三价铁，2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，再向滤液中通入氯气即可，
故答案为：C．

点评 本题考查较综合，侧重物质性质的考查，涉及氯气、铁等物质的性质及胶体制备等，注重基础知识的巩固和训练，题目难度中等．