Question

某工廠用FeCl₃溶液腐蝕鍍有銅的絕緣板生產(chǎn)印刷電路．課外活動(dòng)小組為確認(rèn)生產(chǎn)后的廢液的組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）取10mL廢液加入足量的AgNO₃溶液，生成沉淀 0.06mol
（2）另取10mL廢液放入銅片充分反應(yīng)，銅片質(zhì)量減少了0.256g．
下列關(guān)于原廢液組成的判斷正確的是（　�。�

• A、一定只有Fe²⁺、Fe³⁺、Cl^-
• B、c（Fe²⁺）：c（Cu²⁺）=1：3
• C、c（Fe²⁺）：c（Fe³⁺）=3：2
• D、c（Cl^-）=6mol/L，c（Fe²⁺）=1.2mol/L

Answer 1

分析：廢液加入足量的AgNO₃溶液，生成沉淀0.06mol，沉淀為AgCl，根據(jù)氯元素守恒計(jì)算溶液中n（Cl^-），再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算原廢液中c（Cl^-）；
廢液放入銅片充分反應(yīng)，銅片質(zhì)量減少了0.256g，說明溶液中含有Fe³⁺，根據(jù)銅片減少的質(zhì)量結(jié)合方程式計(jì)算溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算原廢液中c（Fe ³⁺）；
由方程式2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂可知，原廢液中c（Fe²⁺）=2c（Cu²⁺）；
根據(jù)電荷守恒，原廢液中3c（Fe ³⁺）+2c（Fe²⁺）+2c（Cu²⁺）=c（Cl^-），據(jù)此計(jì)算原廢液中c（Fe²⁺）、c（Cu²⁺）．

解答：解：A、廢液放入銅片充分反應(yīng)，銅片質(zhì)量減少了0.256g，說明溶液中含有Fe³⁺，結(jié)合反應(yīng)2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂可知，原廢液一定含有Fe²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Cl^-，故A錯(cuò)誤；
B、由方程式2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂可知，原廢液中c（Fe²⁺）=2c（Cu²⁺），c（Fe²⁺）：c（Cu²⁺）=2：1，故B錯(cuò)誤；
C、廢液加入足量的AgNO₃溶液，生成沉淀 0.06mol，沉淀為AgCl，原廢液中c（Cl^-）=

0.06mol

0.01L

=6mol/L，廢液放入銅片充分反應(yīng)，銅片質(zhì)量減少了0.256g，物質(zhì)的量為

0.256g

64g/mol

=0.004mol，10mL廢液中Fe³⁺為nmol，則：
2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂
2       1
nmol  0.004mol
故n=0.008mol，所以原廢液中c（Fe³⁺）=

0.008mol

0.01L

=0.8mol/L，
由方程式2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂可知，原廢液中c（Fe²⁺）=2c（Cu²⁺），根據(jù)電荷守恒，原廢液中3c（Fe³⁺）+2c（Fe²⁺）+2c（Cu²⁺）=c（Cl^-），故3×0.8+2c（Fe²⁺）+c（Fe²⁺）=6，解得c（Fe²⁺）=1.2mol/L，故原廢液中c（Fe²⁺）：c（Fe³⁺）=1.2mol/L：0.08mol/L=3：2，故C正確；
D、由C中分析可知，c（Cl^-）=6mol/L，c（Fe²⁺）=1.2mol/L，故D正確；
故選CD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算、混合溶液的有關(guān)計(jì)算等，題目難度中等，選項(xiàng)C為難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)，注意電荷守恒的運(yùn)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．