Question

8．將Fe和Cu的混合物粉末加入FeCl₃溶液中．
（1）若反應后只有Cu剩余，則溶液中陽離子一定有Fe²⁺，可能有Cu²⁺．（水電離出的H⁺除外）
（2）若反應后有Fe剩余，則溶液中陽離子一定有Fe²⁺，一定沒有Cu²⁺、Fe³⁺．
（3）若反應后沒有固體剩余，溶液中陽離子一定有Fe²⁺、Cu²⁺，可能有Fe³⁺．
（4）在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入下列固體粉末：①FeCl₂；  ②Fe₂O₃； ③Zn； ④KNO₃，銅粉可能溶解的是②④，使Cu粉溶解的離子方程式為2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺、3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．

Answer 1

分析 將Fe和Cu的混合物粉末加入FeCl₃溶液中，還原性Fe＞Cu，先發生Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，后發生Cu+2FeCl₃═CuCl₂+2FeCl₂，以此解答（1）～（3）；
（4）硝酸鹽在酸性溶液中具有強氧化性，可溶解Cu，或氧化性離子與Cu反應，以此來解答．

解答 解：（1）反應后只有Cu剩余，則一定不存在氯化鐵，則一定發生Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，可能發生Cu+2FeCl₃═CuCl₂+2FeCl₂，即一定存在的離子為Fe²⁺，可能有Cu²⁺，
故答案為：Fe²⁺；Cu²⁺；
（2）反應后有Fe剩余，只發生Fe+2FeCl₃=3FeCl₂，即一定存在的離子為Fe²⁺，一定沒有Cu²⁺、Fe³⁺，故答案為：Fe²⁺；Cu²⁺、Fe³⁺；
（3）反應后沒有固體剩余，發生Fe+2FeCl₃=3FeCl₂、Cu+2FeCl₃═CuCl₂+2FeCl₂，溶液中陽離子一定有Fe²⁺、Cu²⁺，可能有Fe³⁺，故答案為：Fe²⁺、Cu²⁺；Fe³⁺；
（4）銅粉可能溶解的是②④，離子反應分別為2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺、3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：②④；2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺、3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．

點評 本題考查金屬的化學性質及氧化還原反應，為高頻考點，把握還原性強弱、反應的先后順序為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，題目難度不大．