Question

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）

 

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Answer 1

考点：铁盐和亚铁盐的相互转变

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（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；
（2）若加一滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明FeCl₃完全反应，结合还原性Fe＞Cu解答；
（3）根据反应的方程式计算；
（4）欲从中回收Cu和FeCl₃，应加入过量的Fe置换出铜，然后在通氯气氧化FeCl₂．

解答： 解：（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．

点评：苯题考查铁以及化合物的转化，是高考中的常见题型和考点，属于中等难度的试题，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．