Question

在FeCl3溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過程簡述如下：

Ⅰ：向廢液中投入過量鐵屑，充分反應(yīng)后分離出固體和濾液；

Ⅱ：向濾液中加入一定量石灰水，調(diào)節(jié)溶液pH，同時鼓入足量的空氣。

已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38

回答下列問題：

（1）FeCl3蝕刻銅箔反應(yīng)的離子方程式為________________________________________；

（2）過程Ⅰ加入鐵屑的主要作用是__________________，分離得到固體的主要成分是________，從固體中分離出銅需采用的方法是___________________________________；

（3）過程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________；

（4）過程Ⅱ中調(diào)節(jié)溶液的pH為5，金屬離子濃度為__________________________。(列式計算)

 

Answer 1

【答案】

（1）2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋

（2）回收銅　銅和鐵　加鹽酸后過濾

（3）FeCl2＋Ca(OH)2=Fe(OH)2↓＋CaCl2??? 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3

（4）c(Fe3＋)＝＝4.0×10－11 mol/L

【解析】（1）Fe3＋具有強氧化性，能將Cu氧化成Cu2＋。

（2）廢液中含有Cu2＋，過程Ⅰ中加入過量鐵屑發(fā)生反應(yīng)：Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu，分離出的固體是銅和鐵。用鹽酸溶解鐵，可分離出銅。

（3）過程Ⅱ的濾液中含有FeCl2，加入石灰水后發(fā)生反應(yīng)：FeCl2＋Ca(OH)2=Fe(OH)2↓＋CaCl2，鼓入空氣后可將Fe(OH)2氧化為Fe(OH)3。

（4）由Ksp[Fe(OH)3]及pH＝5可知：c(Fe3＋)·c3(OH－)＝c(Fe3＋)×(10－9)3＝4.0×10－38，則c(Fe3＋)＝＝4.0×10－11 mol/L。