【題目】電子工業(yè)中,可用FeCl3—HCl溶液作為印刷電路銅板刻蝕液。某探究小組設計如下線路處理廢液和資源回收:
請回答:
(1)把FeCl3溶液蒸干、灼燒,最后得到的主要固體產物是____________。
(2)FeCl3蝕刻液中加入鹽酸的目的是______________________________。
(3)步驟①中加入H2O2溶液的目的是(用離子方程式表示)_____________________。
(4)已知:生成氫氧化物沉淀的pH如下表
Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
開始沉淀時 | 4.7 | 7.0 | 1.9 |
沉淀完全時 | 6.7 | 9.0 | 3.2 |
根據表中數據推測調節(jié)pH的范圍是________________。
(5)上述流程路線中,除FeCl3溶液外,還可用于循壞利用的物質是__________________。
【答案】Fe2O3 防止弱堿離子Fe3+的水解,促使水解平衡逆向移動 H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O 3.2≤pH<4.7 或 [3.2,4.7) Cu2(OH)2CO3
【解析】
FeCl3-HCl溶液蝕刻銅板發(fā)生反應2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,得到氯化銅、氯化亞鐵和氯化鐵的混合溶液,向廢液中滴入過氧化氫將亞鐵離子氧化成極易除去的鐵離子,然后調節(jié)溶液的pH過濾得沉淀氫氧化鐵和氯化銅溶液,將沉淀溶解于鹽酸得到氯化鐵,向濾液中加入碳酸氫鈉得到堿式碳酸銅;
(1)根據三氯化鐵在溶液中存在水解平衡,從平衡移動的角度分析并解答該題;
(2)氯化鐵是強酸弱堿鹽水解呈酸性,所以加鹽酸防止弱堿離子鐵離子的水解;
(3)過氧化氫是氧化劑將亞鐵離子氧化成極易除去的鐵離子;
(4)將鐵離子完全沉淀,而銅離子不能沉淀,所以選擇的pH為3.2≤pH<4.7;
(5)堿式碳酸銅來調節(jié)溶液A的pH。
(1)在FeCl3溶液中,Fe3+發(fā)生水解生成Fe(OH)3:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,由于加熱蒸發(fā),由于HCl揮發(fā),破壞平衡,使平衡不斷向右移動,結果生成Fe(OH)3,又由于灼熱發(fā)生2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,使Fe(OH)3分解生成Fe2O3;
(2)氯化鐵是強酸弱堿鹽,Fe3+水解使溶液呈酸性,所以加鹽酸防止弱堿離子Fe3+的水解,促使水解平衡逆向移動;
(3)加入氧化劑H2O2可以把Fe2+氧化為Fe3+但不能引入新的雜質,氧化劑選擇過氧化氫氧化亞鐵離子的離子方程式為:H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;
(4)調節(jié)溶液的pH目的是使Fe3+全部沉淀,Cu2+不沉淀,依據圖表數據分析可知pH應為: 3.2≤pH<4.7或 [3.2,4.7);
(5)溶液A中調節(jié)pH使Fe3+完全沉淀、而Cu2+不沉淀,為了不引入新雜質,可用堿式碳酸銅來調節(jié)溶液A的pH。所以上述流程路線中,除FeCl3溶液外,還可用于循壞利用的物質是堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】為探究某難溶性鹽X(僅含三種常見元素)的組成,設計并完成以下實驗(流程中部分物質已略去):
已知:氣體A和氣體B所含元素相同,都是無色無味氣體,固體C為純凈物且具有磁性,單質D是目前建筑行業(yè)應用最廣泛的金屬。
根據上述信息,回答下列問題:
(1)鹽X的化學式為____,B的化學式為____。
(2)無水條件下,少量NaH就能與固體C反應并放出大量的熱,寫出該反應的化學方程式:____。
(3)將產生的氣體A全部被100mL0.35mol·L-1氫氧化鈉溶液充分吸收,反應的總離子方程式為____。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某研究小組利用下圖裝置探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反應原理。其中Na2SO3放在三頸燒瓶中,下列說法不正確的是( )
A.裝置B中若產生白色沉淀,說明Fe3+能將SO2氧化成SO42-
B.實驗室中配制70%的硫酸需要的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒
C.三頸燒瓶中通入N2的操作應在滴加濃硫酸之前,目的是排盡裝置內的空氣
D.裝置C可能發(fā)生倒吸,同時還不能完全吸收反應產生的尾氣
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X溶液中只可能含有、、、、、、、、、中的一種成幾種,取該溶液進行實驗,實驗內容和相關數據氣體體積在標準狀況下測定如下:
溶液中一定不存在的離子是______。
已知氣體D為NO,加入過量和溶液時,發(fā)生反應的離子方程式為______。
溶液中______,______。
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【題目】鐵的氧化物成分不一樣,性質也不一樣, H2還原Fe2O3,發(fā)現溫度不同,產物也不同。
(1)往產物中滴加鹽酸,觀察到有氣泡產生,生成氣泡主要成分的電子式是________。
(2)再滴加KSCN溶液,可觀察到________,所得溶液中一定含有的鐵的化合價是________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知A是一種相對分子質量為28的氣態(tài)烴,現以A為主要原料合成一種具有果香味的物質E,其合成路線如下圖所示。
請回答下列問題:
寫出A的結構簡式______。
、D分子中的官能團名稱分別是______、______。
物質B可以被直接氧化為D,需要加入的試劑是______。
寫出下列反應的化學方程式及其反應類型。
______;反應類型:______。
______;反應類型:______。
______;反應類型:______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硅及其化合物是帶來人類文明的重要物質下列說法正確的是
A.某硅酸鹽的化學式為,可用表示
B.水玻璃是純凈物,可用于生產黏合劑和防火劑
C.陶瓷、水晶、水泥、玻璃都屬于硅酸鹽
D.高純硅可用于制造光導纖維,高純二氧化硅可用于制造太陽能電池
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】探究Al與CuCl2溶液反應,實驗如下:下列說法不正確的是( )
實驗 | 現象 |
a.Al片表面附著蓬松的紅色固體 b.產生無色氣體,起始速率較慢,之后加快 c.反應放熱 d.燒杯底部產生少量不溶于稀鹽酸的白色沉淀 e.溶液pH降低 |
A.無色氣體是H2
B.實驗中影響化學反應速率的因素只有兩個,分別是濃度和溫度
C.白色沉淀的出現與氧化還原反應有關
D.將鋁片改為鋁粉會加快化學反應速率
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫時,在H2CO3溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-的物種分布分數(X)=與pH的關系如圖所示:
下列說法正確的是
A. 反應HCO3-H++CO32-的lgK=-6.4
B. pH═8的溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)
C. NaHCO3溶液中滴入少量鹽酸至溶液顯中性:c(Na+)═c(Cl-)
D. 向pH=6.4的溶液中滴加NaOH溶液至pH=8,主要發(fā)生的離子反應:HCO3-+OH-═CO32-+H2O
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