Question

18．（1）探究小組欲從含有FeCl₃、CuCl₂的廢液中回收金屬銅，取一定量的廢液樣品加入少量鐵粉，一段時間后鐵粉完全溶解，但未發(fā)現(xiàn)紅色固體沉積．
出現(xiàn)這種現(xiàn)象的可能原因是加入的鐵先和氯化鐵反應(yīng)，由于鐵的量不足，沒有來得及和氯化銅反應(yīng)；
經(jīng)查閱資料，鐵粉在廢液中發(fā)生兩個化學(xué)反應(yīng)：
①2FeCl₃+Fe═3FeCl₂      ②CuCl₂+Fe═FeCl₂+Cu
（2）探究小組另取廢液，向廢液中加入一定且足量的鐵粉至充分反應(yīng)，溶液變?yōu)闇\綠色，過濾、干燥，稱得固體沉積物質(zhì)量與加入鐵粉質(zhì)量相等．
①固體沉積物質(zhì)量與加入鐵粉質(zhì)量相等的原因是鐵和氯化鐵反應(yīng)固體質(zhì)量是減少的，而鐵和氯化銅反應(yīng)固體質(zhì)量是增大的，當(dāng)兩者變化量相同時則固體沉積物質(zhì)量和加入的鐵質(zhì)量相等；
②經(jīng)測定，反應(yīng)后得到銅的質(zhì)量為1.6g，其中，反應(yīng)①消耗鐵粉的質(zhì)量是0.2g，反應(yīng)②消耗鐵粉的質(zhì)量是1.4g（計算結(jié)果精確到0.1）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)提示的反應(yīng)以及對應(yīng)的現(xiàn)象結(jié)合加入的少量鐵粉等要素分析；
（2）①根據(jù)固體變化情況分析；
②根據(jù)給出的數(shù)據(jù)結(jié)合對應(yīng)的化學(xué)方程式計算．

解答 解：
（1）根據(jù)①2FeCl₃+Fe═3FeCl₂      ②CuCl₂+Fe═FeCl₂+Cu以及對應(yīng)的現(xiàn)象可知，鐵參加了反應(yīng)，但是卻沒有得到銅，說明先發(fā)生的是第一個反應(yīng)，結(jié)果鐵的質(zhì)量很少，導(dǎo)致沒機會和氯化銅反應(yīng)，從而沒有得到銅；
（2）①2FeCl₃+Fe═3FeCl₂     這個方程式時固體減少的反應(yīng)； ②CuCl₂+Fe═FeCl₂+Cu這個反應(yīng)加入56g鐵就生成64g的銅，是固體增加的反應(yīng)．當(dāng)?shù)谝粋�的減少量和第二個的增加量相等時，固體沉積物質(zhì)量與加入鐵粉質(zhì)量相等．
②設(shè)反應(yīng)②消耗的鐵的質(zhì)量為y．反應(yīng)②導(dǎo)致的固體增加量為a
CuCl₂+Fe═FeCl₂+Cu   固體增加量
             56           64     64-56=8
             y             1.6g          a
$\frac{56}{y}$=$\frac{64}{1.6g}$=$\frac{8}{a}$
y=1.4g
a=0.2g
由于固體沉積物質(zhì)量與加入鐵粉質(zhì)量相等，也就是銅的質(zhì)量等于加入的全部的鐵的質(zhì)量，所以1.6g-1.4g=0.2g．
或者根據(jù)第一個反應(yīng)固體減少量為加入的鐵的質(zhì)量，等于第二個反應(yīng)的固體增減量0.2g，所以第一個反應(yīng)消耗的鐵的質(zhì)量為0.2g．
故答案為：
（1）加入的鐵先和氯化鐵反應(yīng)，由于鐵的量不足，沒有來得及和氯化銅反應(yīng)；
 （2）①鐵和氯化鐵反應(yīng)固體質(zhì)量是減少的，而鐵和氯化銅反應(yīng)固體質(zhì)量是增大的，當(dāng)兩者變化量相同時則固體沉積物質(zhì)量和加入的鐵質(zhì)量相等；
②0.2g； 1.4g．

點評 根據(jù)化學(xué)方程式計算時，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．