Question

12．某工業廢水中可能含有Fe²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、NO₃^-、Cl^-中的兩種或多種．下列結論正確的是（　　）

• A． 若廢水中c（Cl^-）＜2[c（Fe²⁺）+c（Cu²⁺）]，則不可能存在Fe³⁺
• B． 向廢水中加適量鹽酸，滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明廢水中含有Fe³⁺
• C． 經測定一定量的廢水中n（Cu²⁺）=0.02 mol，n（Fe²⁺）+n（Fe³⁺）=0.02 mol，則該一定量的廢水中0 mol≤n（Cl^-）≤0.1 mol
• D． 取10 mL廢水，通入標況下Cl₂ 22.4 mL恰好完全反應．然后調節pH，使溶液中的鐵元素全部轉化為Fe（OH）₃沉淀，經過濾、洗滌、灼燒，冷卻后稱重得0.32 g，則廢水中c（Fe³⁺）=0.02 mol•L^-1

Answer 1

分析 A．若廢水中c（Cl^-）＜2[c（Fe²⁺）+c（Cu²⁺）]，NO₃^-濃度較大時，陰離子電荷總數多；
B．加適量鹽酸，滴加KSCN溶液，溶液變紅，可能亞鐵離子被NO₃^-氧化；
C．由電荷守恒可知，若只有鐵離子、銅離子、氯離子，則n（Cl^-）=0.02×2+0.02×3=0.1mol；
D.0.32g為氧化鐵，n（Fe）=$\frac{0.32g}{160g/mol}$×2=0.04mol，由電子守恒可計算亞鐵離子的物質的量，結合c=$\frac{n}{V}$計算．

解答 解：A．若廢水中c（Cl^-）＜2[c（Fe²⁺）+c（Cu²⁺）]，NO₃^-濃度較大時，陰離子電荷總數多，則由電荷守恒可知，溶液中可能存在Fe³⁺，故A錯誤；
B．加適量鹽酸，滴加KSCN溶液，溶液變紅，可能亞鐵離子被NO₃^-氧化，不能確定是否含Fe³⁺，故B錯誤；
C．由電荷守恒可知，若只有鐵離子、銅離子、氯離子，則n（Cl^-）=0.02×2+0.02×3=0.1mol，溶液中可能不含氯離子，則該一定量的廢水中0 mol≤n（Cl^-）≤0.1 mol，故C正確；
D.0.32g為氧化鐵，n（Fe）=$\frac{0.32g}{160g/mol}$×2=0.04mol，由電子守恒可知，n（Fe²⁺）=$\frac{0.0224L}{22.4L/mol}$×2×（1-0）=0.002mol，c（Fe³⁺）=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.038mol}{0.01L}$=3.8mol/L，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查氧化還原反應計算及離子推斷，為高考常見題型和高頻考點，側重于學生的分析能力和應用能力的考查，注意把握電子、電荷守恒，題目難度不大．