Question

在FeCl₃溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過(guò)程簡(jiǎn)述如下：
Ⅰ：向廢液中投入過(guò)量鐵屑，充分反應(yīng)后分離出固體和濾液：
Ⅱ：向?yàn)V液中加入一定量石灰水，調(diào)節(jié)溶液pH，同時(shí)鼓入足量的空氣．
試回答下列問(wèn)題：
（1）FeCl₃蝕刻銅箔反應(yīng)生成FeCl₂和CuCl₂的離子方程式為

 

；證明蝕刻后的混合物溶液仍存在Fe³⁺的操作是：

 

．
（2）過(guò)程I加入鐵屑的主要作用是

 

；從固體中分離出銅需采用的方法是

 

．
（3）過(guò)程Ⅱ中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的基本方法選擇及應(yīng)用,離子方程式的書寫,鐵的化學(xué)性質(zhì)

專題：元素及其化合物

分析：（1）氯化鐵和銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，可用KSCN檢驗(yàn)Fe³⁺；
（2）過(guò)程Ⅰ加入鐵屑的主要作用是和氯化銅發(fā)生反應(yīng)生成銅，過(guò)濾后得到固體為Fe和Cu，加入鹽酸鐵反應(yīng)，銅不反應(yīng)過(guò)濾分離得到銅；
（3）濾液成分為氯化亞鐵溶液，加入石灰水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，在空氣中迅速氧化為氫氧化鐵．

解答： 解：（1）FeCl₃蝕刻銅箔反應(yīng)是三價(jià)鐵離子具有氧化性和銅反應(yīng)生成亞鐵離子和銅離子，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，
證明蝕刻后的混合物溶液仍存在Fe³⁺的操作是取少量反應(yīng)后的溶液于小試管中，滴加KSCN溶液，如溶液變紅色，則說(shuō)明含有Fe³⁺，
故答案為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；取少量反應(yīng)后的溶液于小試管中，滴加KSCN溶液，如溶液變紅色，則說(shuō)明含有Fe³⁺；
（2）向廢液中投入過(guò)量鐵屑，鐵會(huì)和三氯化鐵溶液反應(yīng)生成氯化亞鐵，和氯化銅反應(yīng)生成銅和氯化亞鐵，所以加入鐵粉是為了得到銅，過(guò)濾得到固體是過(guò)量的鐵和銅，用鹽酸溶解鐵反應(yīng)，銅不反應(yīng)過(guò)濾得到銅，
故答案為：回收銅；加入鹽酸反應(yīng)后過(guò)濾；
（3）濾液成分為氯化亞鐵溶液，加入石灰水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，在空氣中迅速氧化為氫氧化鐵；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeCl₂+Ca（OH）₂=Fe（OH）₂↓+CaCl₂、4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案為：FeCl₂+Ca（OH）₂=Fe（OH）₂↓+CaCl₂ 、4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及鐵離子的氧化性，提取銅的反應(yīng)過(guò)程和步驟分析判斷，氫氧化鐵氫氧化亞鐵的轉(zhuǎn)化反應(yīng)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)，題目難度中等．