Question

【題目】三氯化鐵溶液可腐蝕印刷電路板上的銅膜，某小組為了從腐蝕廢液（含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3）中回收銅，并將鐵的化合物全部轉(zhuǎn)化為溶液作為腐蝕液原料循環(huán)使用，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式①__、③___、⑥__。

（2）步驟Ⅰ的操作名稱：___。

（3）寫出FeCl3溶液與銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__。

（4）向②中加入NaOH溶液并長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，先產(chǎn)生白色沉淀，后迅速變?yōu)榛揖G色，接著又轉(zhuǎn)化為___色沉淀，此過(guò)程所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為：___、___。

（5）通入⑥發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：___。

（6）若向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是__（填字母代號(hào)）。

A.有銅無(wú)鐵 B.有鐵無(wú)銅 C.鐵、銅都有 D.鐵、銅都無(wú)

Answer 1

【答案】Fe Cu、Fe Cl2 過(guò)濾 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 紅褐 FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- B

【解析】

廢液中含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，加入過(guò)量的鐵粉，Fe與FeCl3、CuCl2都能發(fā)生反應(yīng)，過(guò)濾，濾液②中的溶質(zhì)是FeCl2，濾渣③是鐵和銅的混合物；濾渣③中加入足量鹽酸，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，銅不反應(yīng)，過(guò)濾出金屬銅，濾液⑤的溶質(zhì)是FeCl2；濾液②與濾液⑤混合后通入氯氣，氯化亞鐵被氧化為氯化鐵。

（1）根據(jù)以上分析，①是Fe；濾渣③是Cu、Fe；⑥是Cl2。

（2）步驟Ⅰ是把固體與液體分離，操作名稱為過(guò)濾。

（3）FeCl3溶液與銅發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，反應(yīng)的離子方程式是2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。

（4）濾液②的溶質(zhì)是氯化亞鐵，加入NaOH溶液，生成白色氫氧化亞鐵沉淀，反應(yīng)方程式是FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl；長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，氫氧化亞鐵被氧氣氧化為氫氧化鐵，所以迅速變?yōu)榛揖G色，接著又轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

（5）氯化亞鐵通入氯氣生成氯化鐵，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。

（6）鐵的還原性大于銅，若向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，鐵粉先與氯化鐵反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，不可能出現(xiàn)的結(jié)果是有鐵無(wú)銅，故選B。