Question

【題目】I．25℃時，若體積為Va、pH＝a的某一元強酸溶液與體積為Vb、pH＝b的某一元強堿溶液混合，恰好中和。請回答：

①若a＋b＝12，則Va：Vb＝________；

②若Va＜Vb和a＝0.5b，則a的取值范圍是_________________。

II．電子工業(yè)中，可用FeCl3溶液作為印刷電路銅板蝕刻液。某探究小組設計如下線路處理廢液和資源回收：

請回答：

(1)用足量的FeCl3溶液蝕刻銅板后的廢液中含有的金屬陽離子是_____________。

(2)步驟①中加入H2O2溶液的目的是________________________________________。

(3)已知：生成氫氧化物沉淀的pH

	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(jù)表中數(shù)據(jù)推測調(diào)節(jié)pH的范圍是_____________。

(4)若要除去酸性MgCl2溶液中的FeCl3，則可以加入的試劑是_____________。(填字母)

A．NaOH B．Mg(OH)2 C．MgCO3 D． NH3H2O

Answer 1

【答案】1：100 7/2<a<14/3 Fe3+、Fe2+和Cu2+ 將Fe2+氧化成Fe3+，以便后續(xù)轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去 3.2≤pH＜4.7 BC

【解析】

I．體積為Va、pH=a的某一元強酸與體積Vb、pH=b的某一元強堿混合，恰好中和，則有Va10-a=Vb10b-14，據(jù)此分析計算和判斷；

II．FeCl3溶液蝕刻銅板后的廢液，發(fā)生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(diào)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，據(jù)此分析解答。

I．體積為Va、pH=a的某一元強酸與體積Vb、pH=b的某一元強堿混合，恰好中和，則有Va10-a=Vb10b-14。

①a＋b＝12時，＝10(a+b14)= 102=，故答案為：；

②＝＝＝10(a+b14)＜1，所以(a+b-14)＜0，而a=0.5b，即3a＜14，a＜，又pH=b=2a＞7，a＞，所以＜a＜，故答案為：＜a＜；

II．(1)氯化鐵與銅反應生成氯化亞鐵和氯化銅，反應的離子方程式：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，鐵離子可能過量，故答案為：Fe3+、Fe2+和Cu2+；

(2)加入氧化劑把亞鐵離子氧化為鐵離子但不能引入新的雜質(zhì)，氧化劑選擇過氧化氫，氧化亞鐵離子的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案為：將Fe2+氧化成Fe3+，方便后續(xù)轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去；

(3)調(diào)節(jié)溶液的pH目的是使鐵離子全部沉淀，銅離子不沉淀，依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析可知pH應為：3.2～4.7，故答案為：3.2≤pH＜4.7；

(4)氯化鐵易水解生成氫氧化鐵和稀鹽酸，要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，加入的物質(zhì)不能引進雜質(zhì)且能和氯化鐵或稀鹽酸反應，MgO、Mg(OH)2、MgCO3都可以和酸反應生成氯化鎂，降低溶液酸性，促進鐵離子水解而生成沉淀，如果加入氫氧化鈉和氨水會產(chǎn)生雜質(zhì)離子，故選BC。