Question

13．電子工業(yè)中用過(guò)量的FeCl₃溶液溶解電路板中的銅箔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量廢液．由該廢液回收銅并得到凈水劑（FeCl₃•6H₂O）的步驟如下：
（2）I中加入過(guò)量Fe粉，然后過(guò)濾，濾渣中有Cu、Fe，為了得到純凈銅，不產(chǎn)生新的雜質(zhì)，試劑A應(yīng)是HCl．．在廢液中加入過(guò)量鐵粉，過(guò)濾；
II．向I的濾渣中加入過(guò)量試劑A，充分反應(yīng)后，過(guò)濾，得到銅；
III．合并I和II中的濾液，通入足量氯氣；
IV．…，得到FeCl₃•6H₂O晶體．
（1）用FeCl₃溶液腐蝕銅箔的離子方程式是2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺．
（2）試劑A是鹽酸．
（3）取少量步驟III所得的溶液于試管中，能夠證明通入氯氣足量的是ac．
a．檢驗(yàn)Cl₂的存在       b檢驗(yàn)Fe³⁺的存在      c．檢驗(yàn)Fe²⁺的不存在
（4）完成步驟IV需要用到的實(shí)驗(yàn)裝置是ab（填字母）．

Answer 1

分析 用過(guò)量的FeCl₃溶液溶解電路板中的銅箔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量廢液，則廢液中含F(xiàn)eCl₃、FeCl₂、CuCl₂．
Ⅰ．在廢液中加入過(guò)量鐵粉，則會(huì)與FeCl₃反應(yīng)生成FeCl₂，與CuCl₂反應(yīng)生成FeCl₂和Cu，過(guò)濾，則濾液中含F(xiàn)eCl₂；濾渣中含Cu和過(guò)量的Fe粉；
Ⅱ．I的濾渣中含Cu和過(guò)量的Fe粉，向I的濾渣中加入過(guò)量試劑A，充分反應(yīng)后，過(guò)濾，得到銅，故加入的試劑A只能將鐵反應(yīng)掉，則A為鹽酸，所得的溶液中含F(xiàn)eCl₂；
Ⅲ．I和II中的濾液中均為FeCl₂，通入足量氯氣，反應(yīng)生成FeCl₃，要證明通入氯氣足量，則要檢驗(yàn)Fe²⁺的不存在或檢驗(yàn)Cl₂的存在；
Ⅳ．…，得到FeCl₃•6H₂O晶體．據(jù)此分析，
（1）銅與氯化鐵反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵；
（2）試劑A只能將鐵反應(yīng)掉，不和銅反應(yīng)，且不能引入雜質(zhì)離子；
（3）III中的溶液中為FeCl₂，通入足量氯氣，要證明通入氯氣足量，則要檢驗(yàn)Fe²⁺的不存在或檢驗(yàn)Cl₂的存在；
（4）由FeCl₃溶液得FeCl₃•6H₂O晶體的方法是加熱蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶，然后過(guò)濾；

解答 解：用過(guò)量的FeCl₃溶液溶解電路板中的銅箔時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量廢液，則廢液中含F(xiàn)eCl₃、FeCl₂、CuCl₂．
Ⅰ．在廢液中加入過(guò)量鐵粉，則會(huì)與FeCl₃反應(yīng)生成FeCl₂，與CuCl₂反應(yīng)生成FeCl₂和Cu，過(guò)濾，則濾液中含F(xiàn)eCl₂；濾渣中含Cu和過(guò)量的Fe粉；
Ⅱ．I的濾渣中含Cu和過(guò)量的Fe粉，向I的濾渣中加入過(guò)量試劑A，充分反應(yīng)后，過(guò)濾，得到銅，故加入的試劑A只能將鐵反應(yīng)掉，則A為鹽酸，所得的溶液中含F(xiàn)eCl₂；
Ⅲ．I和II中的濾液中均為FeCl₂，通入足量氯氣，反應(yīng)生成FeCl₃；
Ⅳ．…，得到FeCl₃•6H₂O晶體．
（1）銅與氯化鐵反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵，化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺，故答案為：2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）根據(jù)上面的分析可知，A為鹽酸，故答案為：鹽酸；
（3）III中要證明通入氯氣足量，則要檢驗(yàn)Fe²⁺的不存在或檢驗(yàn)Cl₂的存在，故選ac；
（4）由FeCl₃溶液得FeCl₃•6H₂O晶體的方法是加熱蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶，然后過(guò)濾，故選ab，
故答案為：ab．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)分離提純的實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析，主要是離子性質(zhì)、離子反應(yīng)、溶液配制等知識(shí)點(diǎn)的理解應(yīng)用，題目難度中等．