Question

【题目】将有铜的印刷线路板浸入200mL氯化铁浓溶液中，有19.2g铜被腐蚀掉．取出印刷线路板，向溶液中加入16.8g铁粉，经充分反应，溶液中还存在9.6g不溶解的物质．（设溶液体积不变）．请回答下列问题：
（1）充分反应后，溶液中存在9.6g不溶物的成分为 ．
（2）充分反应后溶液中一定不存在的金属离子为 ．
（3）比较Fe2+、Fe3+、Cu2+的氧化性大小： ．
（4）试计算最后溶液中Fe2+离子的物质的量浓度mol/L．

Answer 1

【答案】
（1）Cu
（2）Fe3+
（3）Fe3+＞Cu2+＞Fe2+
（4）6
【解析】解：（1）加入Fe粉前，溶液中有Cu2+，Fe2+，Cl﹣，可能还有Fe3+，16.8gFe为0.3mol，19.2gCu为0.3mol，若无Fe3+，那么Fe恰好把19.2gCu全部置换，现在只有9.6g不溶物，所以不可能为Fe，只能是Cu，所以答案是：Cu；（2）反应顺序是Fe先和过量的Fe3+反应，再置换部分Cu2+，溶液中一定不存在的金属离子为Fe3+，存在Cl﹣、Fe2+、Cu2+，所以答案是：Fe3+；（3）由化学方程式Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，即溶液中离子氧化性Fe3+大于Cu2+，根据金属活动顺序表，Cu2+＞Fe2+，所以氧化性顺序是：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，

所以答案是：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+；（4）加入Fe，反应顺序是Fe先和过量的Fe3+反应，再置换部分Cu2+，所以存在Cl﹣，Fe2+，Cu2+；溶液中剩余的Cu元素为19.2g﹣9.6g=9.6g，0.15mol，综合来看，溶液中是9.6gCu和16.8gFe恰好完全还原了Fe3+，Cu失电子为0.3mol，Fe失电子0.6mol，合计0.9mol，所以原有Fe3+0.9mol，最后所有的Fe元素都变成Fe2+，故c（Fe2+）= mol/L=6.0mol/L，

所以答案是：6．