Question

【題目】廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物。濕法技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品，從而達(dá)到從廢舊印刷電路板中提取銅的目的。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅并制取膽礬，流程簡(jiǎn)圖如下：回答下列問(wèn)題：

(1)反應(yīng)Ⅰ是將Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH3)42＋，NH4Cl溶液主要作用是防止由于溶液中c(OH－)過(guò)高，生成__________(填化學(xué)式)，影響銅的回收率。

(2)反應(yīng)Ⅱ是銅氨溶液中的Cu(NH3)42＋與有機(jī)物RH反應(yīng)，操作2的名稱(chēng)是__________，操作2的主要其目的是(填序號(hào))__________。

a.富集銅元素

b.增加Cu2＋在水中的溶解度

c.使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離

(3)反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式為_______，若操作③使用下圖裝置，圖中存在的錯(cuò)誤有_______處。

(4)操作④由硫酸銅溶液制膽礬的主要步驟是__________過(guò)濾、洗滌、干燥。

(5)流程中可循環(huán)使用的試劑除了NH3和NH4Cl溶液以外，還有______________。

Answer 1

【答案】Cu(OH)2 萃取后分液 a、c CuR2+H2SO4= 2RH+CuSO4 2 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 溶有RH的有機(jī)溶劑、H2SO4

【解析】

廢電路板中加入雙氧水、氨氣、氯化銨溶液，得到銅氨溶液和殘?jiān)�，分離難溶性固體和溶液采用過(guò)濾方法，所以操作①是過(guò)濾；反應(yīng)Ⅰ是將Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH3)42+，溶液中c(OH－)過(guò)高，Cu2+會(huì)和OH－結(jié)合生成沉淀，從而影響銅的回收率；反應(yīng)Ⅱ是銅氨溶液中的Cu(NH3)42+與有機(jī)物RH反應(yīng)，生成CuR2，溶解在有機(jī)層中，同時(shí)生成NH4+和NH3，互不相溶的液體采用分液方法分離，所以操作②是萃取后分液；反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式可直接由流程圖可得；從硫酸銅溶液中獲取膽礬，采用加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾的方法得到晶體；流程中可循環(huán)使用的試劑除了NH3和NH4Cl溶液以外，還有溶有RH的有機(jī)溶劑、H2SO4；據(jù)此分析。

(1)反應(yīng)Ⅰ是將Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH3)42+，溶液中c(OH－)過(guò)高，Cu2+會(huì)和OH－結(jié)合生成沉淀Cu(OH)2，從而影響銅的回收率，答案為：Cu(OH)2；

(2)反應(yīng)Ⅱ是銅氨溶液中的Cu(NH3)42+與有機(jī)物RH反應(yīng)，生成CuR2溶解在有機(jī)層，同時(shí)生成NH4+和NH3，互不相溶的液體采用分液方法分離，所以操作②是萃取后分液；操作②的主要目的是富集銅元素，并使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離，答案為：萃取后分液；a、c；

(3)由流程圖可得反應(yīng)Ⅲ是有機(jī)層CuR2與稀硫酸反應(yīng)生成RH和硫酸銅溶液，化學(xué)方程式為：CuR2+H2SO4= 2RH+CuSO4；圖中存在的錯(cuò)誤是分液漏斗尖端未緊靠燒杯內(nèi)壁，液體過(guò)多；答案為：CuR2+H2SO4= 2RH+CuSO4；2；

(4)從硫酸銅溶液中獲取膽礬，采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾的方法得到晶體，答案為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；

(5)電解池CuSO4溶液生成硫酸，反應(yīng)Ⅲ又得到溶有RH的有機(jī)溶劑，所以流程中可循環(huán)使用的試劑除了NH3和NH4Cl溶液以外，還有溶有RH的有機(jī)溶劑、H2SO4，答案為：溶有RH的有機(jī)溶劑、H2SO4；