Question

【題目】印刷銅制電路板的腐蝕液選取和回收再利用一直是研究的熱點(diǎn)。

（1）應(yīng)用傳統(tǒng)蝕刻液(HCl-FeCl3)

①蝕刻銅板主要反應(yīng)的離子方程式為_____。

②腐蝕結(jié)束后，通過(guò)以下兩步可分離出銅，并實(shí)現(xiàn)FeCl3溶液再生。

步驟I所加試劑和操作分別為______。可實(shí)現(xiàn)步驟II轉(zhuǎn)化的物質(zhì)或方法是____（填一種即可）。

（2）應(yīng)用酸性蝕刻液(HCl-H2O2)，產(chǎn)生的蝕刻廢液處理方法如圖：

①蝕刻銅板主要反應(yīng)的離子方程式為_____。

②回收微米級(jí)Cu2O過(guò)程中，加入的試劑A是____（填字母）。

a.Fe粉 b.葡萄糖 c. NaCl固體 d.酸性KMnO4溶液

③回收Cu2(OH)2CO3的過(guò)程中需控制反應(yīng)的溫度，當(dāng)溫度高于80℃時(shí)，產(chǎn)品顏色發(fā)暗，其原因可能是_____。

（3）應(yīng)用堿性蝕刻液(NH3H2O–NH4Cl) 蝕刻銅板，會(huì)有Cu(NH3)4Cl2和水生成。蝕刻銅板主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。

Answer 1

【答案】2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 加入過(guò)量鐵粉，過(guò)濾 Cl2 Cu +2H++H2O2=Cu2++2H2O b 溫度高于80℃時(shí)，Cu2(OH)2CO3易分解生成黑色CuO，導(dǎo)致產(chǎn)品顏色發(fā)暗 2Cu +4NH4Cl+4NH3H2O +O2=2Cu(NH3)4Cl2+6H2O

【解析】

(1)①傳統(tǒng)蝕刻液(HCl-FeCl3)中Fe3+具有氧化性，可與Fe、Cu等反應(yīng)，生成Fe2+；

②鐵能將Cu2+從鹽溶液中置換出來(lái)；Fe2+有還原性，能被氯氣氧化成Fe3+；
(2)過(guò)氧化氫具有氧化性，酸性條件下可氧化銅生成銅離子，銅離子在堿性條件下生成氫氧化銅濁液，與具有還原性的葡萄糖等可生成氧化亞銅；溫度升高反應(yīng)速率加快，另外過(guò)氧化氫不穩(wěn)定，受熱易分解；

(3)用堿性蝕刻液(NH3H2O–NH4Cl) 溶解CU，生成Cu(NH3)4Cl2和水，結(jié)合原子守恒即可寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(1)①Fe3+具有氧化性，可與銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；

②廢液中主要含有CuCl2和FeCl2，先加入過(guò)量Fe粉，將Cu2+還原為Cu，過(guò)濾后，向?yàn)V液中通入過(guò)量Cl2，即得FeCl3溶液；則步驟I所加試劑為過(guò)量鐵粉，操作為過(guò)濾；實(shí)現(xiàn)步驟II轉(zhuǎn)化的物質(zhì)或方法是Cl2；

(2)①過(guò)氧化氫具有氧化性，酸性條件下可氧化銅生成銅離子，反應(yīng)的離子方程式為Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O；

②銅離子在堿性條件下生成氫氧化銅濁液，與具有還原性的葡萄糖等可生成氧化亞銅，只有b符合，故答案為b；

③Cu2(OH)2CO3不穩(wěn)定，制備過(guò)程中需控制反應(yīng)的溫度，當(dāng)溫度高于80℃時(shí)，Cu2(OH)2CO3易分解生成黑色CuO，產(chǎn)品顏色發(fā)暗；

(3)應(yīng)用堿性蝕刻液(NH3H2O–NH4Cl) 蝕刻銅板，會(huì)有Cu(NH3)4Cl2和水生成，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cu +4NH4Cl+4NH3H2O +O2=2Cu(NH3)4Cl2+6H2O。