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將Fe粉、Cu粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液混合于某種容器中充分反應(假定容器不參與反應)，試判斷下列情況下溶液中存在的金屬離子和金屬單質．

(1)若鐵粉有剩余，則容器中不可能有________．

(2)若氯化銅有剩余，則容器中還可能有________．

(3)若氯化鐵和氯化銅都有剩余，則容器中不可能有________，可能有________．

(4)若氯化鐵有剩余，則容器中不可能有________．

答案：
解析：

　　答案：(1)Fe3+、Cu2+．(2)Fe2+、Fe3+或Cu、Fe2+．(3)Fe、Cu；Fe2+．(4)Fe、Cu．

　　解析：解答該題應首先弄清物質間可能發(fā)生的反應，凡相互間能發(fā)生反應的物質就不可能(大量)共存，該題涉及的反應有：

　　Fe＋2FeCl3＝3FeCl2　�、�

　　Fe＋CuCl2＝Cu＋FeCl2　　②

　　Cu＋2FeCl3＝2FeCl2＋CuCl2　�、�

　　(1)若Fe粉有剩余，則容器中就不可能有Fe3+、Cu2+，因為它們能發(fā)生上述①②反應．

　　(2)若CuCl2有剩余，則容器中不可能有Fe，可能有Fe2+、Fe3+．

　　(3)若FeCl3和CuCl2均有剩余，則容器中不可能有Fe、Cu，可能有Fe2+．

　　(4)若FeCl3有剩余，則容器中不可能有Fe、Cu．

　　評注：該題屬于物質共存問題．幾種離子的氧化性強弱順序為：Fe3+＞Cu2+＞H+＞Fe2+．


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2012?閔行區(qū)二模）硫酸銅是一種應用廣泛的化工原料．實驗室中可將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應完全，通過蒸發(fā)、結晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖1所示）．

（1）配制質量分數20%的硫酸需要100mL 98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm3）和
717.6
717.6
mL蒸餾水．配制所需儀器除燒杯、量筒、膠頭滴管外，還需要的儀器有
玻璃棒
玻璃棒
．
（2）圖1中燒瓶中發(fā)生的離子反應方程式為
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
．
（3）圖2是圖1的改進裝置，其優(yōu)點有：①
防止倒吸
防止倒吸
；②
有害氣體能被完全吸收
有害氣體能被完全吸收
．
為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行了如下設計：
方案1：以空氣為氧化劑．將銅粉在某儀器A中反復灼燒，使銅與空氣充分反應生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應．反應后，過濾、蒸發(fā)、結晶等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO4?5H2O晶體．
方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現在常溫下幾乎不反應．向反應液中加Fe2（SO4）3，即發(fā)生反應．反應完全后向其中先后加入物質甲、物質乙，取樣檢驗后，過濾、蒸發(fā)、結晶，濾渣可循環(huán)使用．[已知Fe（OH）2、Fe（OH）3和Cu（OH）2完全沉淀時的pH分別為9.6、3.7和6.4．]
（4）方案l中的A僅器名稱是
坩堝
坩堝
．晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是
酒精與水互溶且極易揮發(fā)，減少晶體溶解
酒精與水互溶且極易揮發(fā)，減少晶體溶解
．
（5）方案2中物質甲可以是
f
f
（選填答案編號，下同），物質乙可以是
bc
bc
．
a．Cu    b．CuCO3    c．CuO    d．氨水    e．氯水    f．雙氧水
取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈．有同學設計了以下兩種方法：
方法①：取樣于試管→滴加KSCN溶液；方法②：徑向層析→噴KSCN溶液
指出你認為不合理的方法及存在的問題
方法①中Cu2+的藍色對檢驗有干擾
方法①中Cu2+的藍色對檢驗有干擾
．
（6）用銅粉制硫酸銅，上述方案1、方案2都不是十分理想，一種更符合綠色化學理念的是在氧氣存在時用熱稀硫酸與銅粉反應，其化學方程式是
2Cu+O2+2H2SO4
  △  
.
 
2CuSO4+2H2O
2Cu+O2+2H2SO4
  △  
.
 
2CuSO4+2H2O
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

硫酸銅是一種應用極其廣泛的化工原料．銅不能與稀硫酸直接反應，本實驗中將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應完全，通過蒸發(fā)、結晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖所示）．
（1）寫出燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為：
Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O
Cu+H2SO4+2HNO3=CuSO4+2NO2↑+2H2O
或3Cu+3H2SO4+2HNO3=3CuSO4+2NO↑+4H2O
．
（2）為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行如下設計：
第一組：以空氣為氧化劑法
方案1：以空氣為氧化劑．將銅粉在儀器B中反復灼燒，使銅與空氣充分反應生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應．
方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現在常溫下幾乎不反應．向反應液中加FeSO4或Fe2（SO4）3，即發(fā)生反應．反應完全后向其中加物質甲調節(jié)pH 3～4，產生Fe（OH）3沉淀，過濾、濃縮、結晶，濾渣作催化劑循環(huán)使用．已知：
沉淀物 Fe（OH）3 Cu（OH）2 Fe（OH）2 開始沉淀pH 2.7 4.8 7.6 完全沉淀pH 3.7 6.4 9.6
請回答下列問題：
①方案1中的B儀器名稱是
坩堝
坩堝
．
②方案2中甲物質是
C
C
，最后所得晶體中可能含有
F
F
 （填字母序號）
A、CaO    B、NaOH   C、CuCO3   D、FeSO4   E、Fe2（SO4）3  F、FeSO4?7H2O
第二組：過氧化氫為氧化劑法
將3.2g銅絲放到45mL 1.5mol?L-1的稀硫酸中，控溫在50℃．加入18mL 10%的H2O2，反應0.5h后，升溫到60℃，持續(xù)反應1h后，過濾、蒸發(fā)濃縮、減壓抽濾等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO4?5H2O 10.5g．
請回答下列問題：
③加熱時溫度不宜過高的原因是
防止雙氧水分解
防止雙氧水分解
，寫出組裝減壓抽濾裝置的注意點
濾紙不得大于布氏漏斗底且覆蓋所有小孔；橡皮塞插入部分不超過三分之二；布氏漏斗頸口斜面與吸濾瓶支管口相對；安全瓶中導管與吸濾瓶相連短與抽濾泵相連長
濾紙不得大于布氏漏斗底且覆蓋所有小孔；橡皮塞插入部分不超過三分之二；布氏漏斗頸口斜面與吸濾瓶支管口相對；安全瓶中導管與吸濾瓶相連短與抽濾泵相連長
．（至少二點）
④本實驗CuSO4?5H2O的產率為
84%
84%
．
上述兩種氧化法中，更符合綠色化學理念的
第二組
第二組
（填“第一組”或“第二組”），理由是
第一組方案1需要灼燒，多消耗能源
第一組方案1需要灼燒，多消耗能源
．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

硫酸銅是一種應用廣泛的化工原料．實驗室中可將適量濃硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應完全，通過蒸發(fā)、結晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖1所示）．

（1）配制質量分數20%的硫酸需要100mL 98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm3）和______mL蒸餾水．配制所需儀器除燒杯、量筒、膠頭滴管外，還需要的儀器有______．
（2）圖1中燒瓶中發(fā)生的離子反應方程式為______．
（3）圖2是圖1的改進裝置，其優(yōu)點有：①______；②______．
為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行了如下設計：
方案1：以空氣為氧化劑．將銅粉在某儀器A中反復灼燒，使銅與空氣充分反應生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應．反應后，過濾、蒸發(fā)、結晶等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO4?5H2O晶體．
方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現在常溫下幾乎不反應．向反應液中加Fe2（SO4）3，即發(fā)生反應．反應完全后向其中先后加入物質甲、物質乙，取樣檢驗后，過濾、蒸發(fā)、結晶，濾渣可循環(huán)使用．[已知Fe（OH）2、Fe（OH）3和Cu（OH）2完全沉淀時的pH分別為9.6、3.7和6.4．]
（4）方案l中的A僅器名稱是______．晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點是______．
（5）方案2中物質甲可以是______（選填答案編號，下同），物質乙可以是______．
a．Cu　　b．CuCO3　　c．CuO　　d．氨水　　e．氯水　　f．雙氧水
取樣檢驗是為了確認Fe3+是否除凈．有同學設計了以下兩種方法：
方法①：取樣于試管→滴加KSCN溶液；方法②：徑向層析→噴KSCN溶液
指出你認為不合理的方法及存在的問題______．
（6）用銅粉制硫酸銅，上述方案1、方案2都不是十分理想，一種更符合綠色化學理念的是在氧氣存在時用熱稀硫酸與銅粉反應，其化學方程式是______．

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