Question

20．鐵是人類較早使用的金屬之一．運用所學知識，回答下列問題．
（1）鑒別Fe（OH）₃膠體和FeCl₃溶液的方法是用平行光照射兩種分散系（或丁達爾現象）．
（2）電子工業(yè)用FeCl₃溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅，制造印刷電路板，請寫出FeCl₃溶液與銅反應的離子方程式：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺．
（3）某研究性學習小組為測定FeCl₃腐蝕銅后所得溶液的組成，進行了如下實驗：
①取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則反應的離子方程式Fe³⁺+SCN^-=Fe（SCN）₃；
②驗證該溶液中含有Fe²⁺，正確的實驗方法是B．
A．觀察溶液是否呈淺綠色
B．取適量溶液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，證明含有Fe²⁺
C．取適量溶液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明原溶液中含有Fe²⁺
（4）現有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物樣品，經試驗方法測得n（Fe）：n（Cl）=1：2.1，則該樣品中FeCl₃的物質的量分數為10%．

Answer 1

分析 （1）根據鑒別溶液和膠體的最簡單的方法是丁達爾現象，膠體具有丁達爾現象，而溶液不具有，以此來解答；
（2）銅與氯化鐵反應生成氯化銅、氯化亞鐵；
（3）①三價鐵遇硫氰酸鉀顯紅色，Fe³⁺+SCN^-=Fe（SCN）₃；
②檢驗的Fe²⁺方法；
（4）根據元素守恒計算氯化亞鐵和氯化鐵物質的量之比，進而計算氯化鐵質量分數．

解答 解：（1）因FeCl₃溶液是溶液，無丁達爾現象，而Fe（OH）₃膠體是膠體，有丁達爾現象，所以鑒別FeCl₃溶液和Fe（OH）₃膠體中最簡單有效的是觀察是否產生了丁達爾現象（效應），故答案為：用平行光照射兩種分散系（或丁達爾現象）；
（2）銅與氯化鐵反應生成氯化銅、氯化亞鐵，反應的離子方程式為：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺，
故答案為：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺；
（3）①三價鐵遇硫氰酸鉀顯紅色，Fe³⁺+SCN^-=Fe（SCN）₃，故答案為：Fe³⁺+SCN^-=Fe（SCN）₃；
②A、觀察溶液是否呈淺綠色，不能證明，故A錯誤；
B、向試管中加入試液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，證明含有Fe²⁺；故B正確；
C、試管中加入試液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明原溶液中含有Fe²⁺，應該是先加入硫氰化鉀，不變色，再加入氯水，若顯示紅色，證明有亞鐵離子，故C錯誤；
故選B；
（4）設混合物中FeCl₂物質的量為x，FeCl₃的物質的量為y，則$\frac{x+y}{2x+3y}=\frac{1}{2.1}$，得到x：y=9：1，氯化鐵物質的量分數=$\frac{1}{1+9}$×100%=10%；
故答案為：10%．

點評 本題考查了鐵及其化合物的性質，涉及的內容較多，注意分析題中提供的信息，根據所學知識寫成反應的方程式，本題難度中等．