Question

制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为腐蚀液，将铜腐蚀掉而成为Cu²⁺．其反应为2FeCl₃+Cu→2FeCl₂+CuCl₂．现向氯化铁溶液中加入ag铜，完全溶解后，再加入bg铁，充分反应后得到cg残余固体，且a＞c，．则下列说法正确的是（ ）
A．残余固体全部是铜
B．残余固体可能为铁和铜的混合物
C．最后得到的溶液可能含有Fe³⁺
D．残余固体是铁，溶液中一定不含Cu²⁺

Answer

在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，向盛有FeCl3溶液的烧杯内分别加入铁粉和铜粉，铁能与氯化铁反应生成氯化亚铁，铜能与氯化铁反应生成氯化亚铁和铜，利用此知识解决即可．
【解析】
此题中发生的化学反应有三个，方程式如下：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；CuCl2+Fe=FeCl2+Cu；2FeCl3+Fe=3FeCl2     
依元素守恒可知
    步骤一：ag铜完全溶解后，变为ag铜离子，
    步骤二：若加入的铁足够多的话，可将溶液中的铜离子全部变回金属铜（ag）甚至还会有铁剩余，此时，残余固体（cg）应大于或等于ag，
    依题意：a＞c可知，加入的铁是不足量的，此时溶液中还有部分铜未完全置换出来．
    结论1：剩余固体为Cu，不可能有Fe剩．选A
    步骤三：根据方程式1、2、3可知，溶液中一定有Fe2+，因上述推导可知，溶液中还应有Cu2+剩余，由方程式1可知，Cu与Fe3+是不能共存的，剩余固体中有Cu，则溶液中必无Fe3+
    结论2：充分反应后剩余固体为Cu，而溶液中含FeCl2和CuCl2．
故选A