Question

14．FeCl₃可用作印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等
（1）若要溶解電路板上3.2g的銅，則至少需要1 mol•L^-1 FeCl₃溶液的體積為100mL．
（2）檢驗(yàn)腐蝕電路銅板后的溶液中是否存在Fe ³⁺的試劑是KSCN溶液．
（3）腐蝕電路銅板后的溶液中銅元素含量的測定：
取20.00mL腐蝕電路銅板后的溶液于碘量瓶中，先加足量NaF（發(fā)生的反應(yīng)為Fe³⁺+6F^-=[FeF₆]^3-），再加足量的10%KI溶液，搖勻．塞上碘量瓶瓶塞，置于暗處5min，充分反應(yīng)后（有CuI沉淀生成），加幾滴淀粉溶液，用0.1000 mol•L^-1Na₂S₂O₃標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn)時(shí)，共消耗20.00mL標(biāo)準(zhǔn)液．測定過程中有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：
Cu²⁺$\stackrel{I-}{→}$I₂$\stackrel{S_{2}O_{3}^2-}{→}$S₄O₆^2-
①若測定過程中碘量瓶敞口置于暗處5min，會導(dǎo)致測定結(jié)果偏高（填：“偏高”、“偏低”、“無影響”）．
②計(jì)算該腐蝕液中銅元素的含量（用g•L^-1表示），寫出計(jì)算過程．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)方程式為：2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂ ，結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算得到；
（2）三價(jià)鐵離子的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法和現(xiàn)象分析，鐵離子結(jié)合硫氰酸根離子形成血紅色溶液；
（3）①若測定過程中碘量瓶敞口置于暗處5min，空氣中氧氣氧化碘離子為碘單質(zhì)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液物質(zhì)的量增大；
②定量關(guān)系得到，2Cu²⁺～I(xiàn)₂～2S₂O₃^2-，據(jù)此計(jì)算；

解答 解：（1）依據(jù)反應(yīng)2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂，溶解電路板上3.2g的銅物質(zhì)的量=$\frac{3.2g}{64g/mol}$=0.05mol，反應(yīng)消耗氯化鐵0.1mol，溶液體積V=$\frac{0.1mol}{1mol/L}$=0.1L=100ml，
故答案為：100；
（2）驗(yàn)證廢液中是否存在Fe³⁺的試劑是KSCN溶液，溶液呈血紅色證明是含有鐵離子，
故答案為：KSCN溶液；
（3）①若測定過程中碘量瓶敞口置于暗處5min，空氣中氧氣氧化碘離子為碘單質(zhì)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液物質(zhì)的量增大，會導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，
故答案為：偏高；
②依據(jù)反應(yīng)的定量關(guān)系得到，2Cu²⁺～I(xiàn)₂～2S₂O₃^2-，
20.00mL中：n（Cu²⁺）=n（S₂O₃^2-）=0.1000 mol•L^-1×0.0200L=0.002mol，
銅元素的含量為$\frac{0.002mol×64g/mol}{0.02L}$×100%=6.4 g/L，
答：定量關(guān)系得到，2Cu²⁺～I(xiàn)₂～2S₂O₃^2-，
20.00mL中：n（Cu²⁺）=n（S₂O₃^2-）=0.1000 mol•L^-1×0.0200L=0.002mol，
銅元素的含量為$\frac{0.002mol×64g/mol}{0.02L}$×100%=6.4 g/L，該腐蝕液中銅元素的含量為6.4 g/L．

點(diǎn)評 本題考查了鐵及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用、滴定實(shí)驗(yàn)的定量計(jì)算、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證離子性質(zhì)，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．