【題目】電子工業(yè)中常用覆銅板(以絕緣體為基材,表面覆以銅箔)為基礎(chǔ)材料制作印刷電路板(如圖所示)。印刷電路板廣泛應(yīng)用于電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中。

某校初中科技小組的同學(xué)對于覆銅板制作印刷電路的原理很感興趣,決定進(jìn)行探究,請你隨他們一起進(jìn)行探究。

(查閱資料)

1)覆銅板制作印刷電路的原理,是把預(yù)先設(shè)計(jì)好的電路在覆銅板上用蠟或不透水的物質(zhì)覆蓋,然后將覆銅板浸泡到FeCl3溶液中,利用FeCl3溶液將不需要的銅腐蝕掉,留下來的就是印刷電路。

2FeCl3溶液呈酸性,在與銅單質(zhì)反應(yīng)后Fe3+變?yōu)?/span>Fe2+,反應(yīng)后有Cu2+產(chǎn)生。

(提出問題)FeCl3溶液為什么能將銅腐蝕掉?

(猜想假設(shè))

1)小明同學(xué)從資料中獲知FeCl3溶液呈酸性,用石蕊試紙檢驗(yàn)FeCl3溶液,試紙變______色,他認(rèn)為一定是溶液中的H+Cu發(fā)生反應(yīng),將Cu腐蝕掉,但大家用______(填物質(zhì)的化學(xué)式)不能與Cu反應(yīng)置換出氫氣的知識(shí)否定小明的觀點(diǎn)。

2)小文同學(xué)認(rèn)為可能是FeCl3溶液與銅發(fā)生了置換反應(yīng),Fe3+將銅置換成可溶于水的Cu2+,大家也否定他的觀點(diǎn),因?yàn)橹脫Q反應(yīng)原理是______,而不是一種離子置換另一種離子。

3)根據(jù)查閱的信息,小麗同學(xué)認(rèn)為這個(gè)腐蝕過程是一個(gè)新的反應(yīng),寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式______。

(原理分析)根據(jù)信息和上述反應(yīng)的化學(xué)方程式,得知鐵元素由+3價(jià)下降為+2價(jià)的特點(diǎn),從化合價(jià)的角度,小明同學(xué)又歸納出這個(gè)反應(yīng)的另外兩個(gè)特點(diǎn):①______;②______。

(拓展研究)考慮到使用后的腐蝕液富含Cu2+,具有很高的回收再利用價(jià)值,小組同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行回收探究。在100mL反應(yīng)后的廢液中投入足量的鋅粉,析出0.64gCu(若廢液中仍有FeCl3剩余,則鋅粉先與FeCl3反應(yīng),再與氯化銅反應(yīng)),則說明原來配制的FeCl3溶液濃度至少是______ g/Lg/L是質(zhì)量體積濃度的單位,表示的是在每升溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量)。

(交流討論)經(jīng)思考,小麗同學(xué)推斷FeCl3溶液作為腐蝕液也可以與Fe發(fā)生反應(yīng)。

請寫出她的推斷依據(jù):______。

【答案】 HCl 一種單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)及化合物 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 銅元素的化合價(jià)由0價(jià)上升為+2價(jià) 氯元素的化合價(jià)反應(yīng)前后沒變化 32.5 氯化鐵具有氧化性,鐵具有還原性

【解析】

[猜想假設(shè)]

1)小明同學(xué)從資料中獲知FeCl3溶液呈酸性,用石蕊試紙檢驗(yàn)FeCl3溶液,試紙變紅色,他認(rèn)為一定是溶液中的H+Cu發(fā)生反應(yīng),將Cu腐蝕掉,但大家用HCI不能與Cu反應(yīng)置換出氫氣的知識(shí)否定小明的觀點(diǎn)。

故填:紅;HCI

2)小文同學(xué)認(rèn)為可能是FeCl3溶液與銅發(fā)生了置換反應(yīng),Fe3+將銅置換成可溶于水的Cu2+,大家也否定他的觀點(diǎn),因?yàn)橹脫Q反應(yīng)原理是一種單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)及化合物,而不是一種離子置換另一種離子。

故填:一種單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)及化合物。

3)根據(jù)查閱的信息,小麗同學(xué)認(rèn)為這個(gè)腐蝕過程是一個(gè)新的反應(yīng),即氯化鐵和銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式:

2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2

故填:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。

[原理分析]

從化合價(jià)的角度,小明同學(xué)又歸納出這個(gè)反應(yīng)的另外兩個(gè)特點(diǎn):①銅元素的化合價(jià)由0價(jià)上升為+2價(jià);②氯元素的化合價(jià)反應(yīng)前后沒變化。

故填:銅元素的化合價(jià)由0價(jià)上升為+2價(jià);氯元素的化合價(jià)反應(yīng)前后沒變化。

[拓展研究]

[拓展研究]

設(shè)氯化鐵質(zhì)量至少為x,由2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu可知,

解得x=3.25g,原來配制的FeCl3溶液濃度至少是: 故填:32.5

[交流討論]

經(jīng)思考,小麗同學(xué)推斷FeCl3溶液作為腐蝕液也可以與Fe發(fā)生反應(yīng),她的推斷依據(jù):氯化鐵具有氧化性,鐵具有還原性。

故填:氯化鐵具有氧化性,鐵具有還原性。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】物質(zhì)X在4.8g氧氣中恰好完全燃燒,反應(yīng)方程式為X+3O2RO2+2SO2,測得RO2和SO2的質(zhì)量分別為2.2g和6.4g,下列判斷中正確的是(

A.參加反應(yīng)的X的質(zhì)量為4.3g

B.X的相對分子質(zhì)量為76

C.X中含有R元素、S元素和O元素

D.產(chǎn)物為氣態(tài)時(shí)都是空氣污染物

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【題目】如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置,請回答下列問題:

1)寫出圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱:__________。

2)實(shí)驗(yàn)室可用過氧化氫溶液與MnO2制取O2,該反應(yīng)中MnO2_____,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。若用E裝置收集O2,當(dāng)_____時(shí),開始收集。

3)實(shí)驗(yàn)室可用Zn粒與稀硫酸制取H2.應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是_____(填字母),該裝置優(yōu)點(diǎn)為_____。若要收集干燥的H2,應(yīng)將生成的H2依次通過FD裝置,F裝置中盛放的液體是_____(填名稱),選擇D裝置收集H2的原因是_____(填H2的物理性質(zhì))。

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【題目】海水中有著豐富的化學(xué)資源,人們可以從海水中提取出氯化鈉等多種物質(zhì)。下圖就是利用海水提取氯化鈉的大致過程:

1)圖中①是_____(填“蒸發(fā)池”或“冷卻池”)。

2)析出晶體后的母液是氯化鈉的_____(填“飽和溶液”或“不飽和溶液”)。

3)實(shí)驗(yàn)室除去粗鹽中難溶性雜質(zhì)的主要實(shí)驗(yàn)步驟有:

溶解 _____(填操作名稱) 蒸發(fā)

上述三個(gè)步驟中,用到的同一種玻璃儀器的名稱是_____,該玻璃儀器在步驟Ⅱ中的作用是_____。

4)將粗鹽制成精鹽后,現(xiàn)要配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為的氯化鈉溶液,最取蒸餾水的量簡規(guī)格應(yīng)選擇_____(填字母)。

A  B  C  D 

5)已知某粗鹽樣品中的雜質(zhì)為氯化鎂和泥沙。常溫下,將該粗鹽樣品溶解于足量水中,過濾得到不足泥沙和溶液,取出溶液進(jìn)行測定,其中含有鎂元素,氯元素,則原粗鹽中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____。

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【題目】綠水青山就是金山銀山,保護(hù)環(huán)境人人有責(zé)。請回答:

1)目前人們利用最多的能源是煤、石油和______等化石燃料。煤燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳等氣體,這些氣體中,溶于雨水會(huì)形成酸雨的是______。科學(xué)家正在努力開發(fā)和利用的新能源有______、地?zé)崮、潮汐能等?/span>

2)新能源電池路燈被越來越廣泛地應(yīng)用。如圖所標(biāo)示的路燈各主要部件中屬于有機(jī)合成材料的是______(填序號(hào))。

3)鋁合金燈殼在空氣中具有強(qiáng)抗腐蝕性的原因______(用化學(xué)方程式表示)。

4)銅絲能作導(dǎo)線是利用了銅的______性。

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1)實(shí)驗(yàn)室配制一定質(zhì)量的10%的氯化鈉溶液。配制步驟中,_____時(shí)要用玻璃棒。溶液配制過程中除了天平、量筒、燒杯、藥匙和玻璃棒外,還需要用到的儀器有_____

2)用洗滌劑洗滌某件衣服。“擰干”后該濕衣殘留的溶液為100g,其中含洗滌劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,該濕衣服上殘留的洗滌劑質(zhì)量為_____g,F(xiàn)用6000g清水對這件衣服進(jìn)行漂洗,“擰干”后殘留在濕衣服上的洗滌劑的質(zhì)量為_____g(用分?jǐn)?shù)表示)

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B. 參加反應(yīng)的H2CO2的分子個(gè)數(shù)比為41

C. 該反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律

D. 該反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了無機(jī)物與有機(jī)物的轉(zhuǎn)化

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【題目】鈦元素具有增強(qiáng)免疫力的作用。在元素周期表中,鈦元素的信息如圖所示。對圖中信息解釋不正確的是

A. 原子序數(shù)為22B. 元素符號(hào)為Ti

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【題目】請根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答有關(guān)問題。

1)寫出標(biāo)號(hào)儀器的名稱:①______;②________。

2)實(shí)驗(yàn)室收集少量氫氣時(shí),可選用的裝置是_____(填字母)。實(shí)驗(yàn)室制取少量二氧化碳時(shí),若用裝置C收集二氧化碳,則檢驗(yàn)其是否收集滿的方法是_____________________。

3)若實(shí)驗(yàn)室采取加熱KClO3MnO2的混合物制少量O2,則可選用的發(fā)生裝置是______(填字母),二氧化錳固體的顏色是_____,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________

4)已知:一氧化氮(NO)是生命體系信息分子之一,在常溫下,它是難溶于水且不與水反應(yīng),易與O2反應(yīng)生成二氧化氮(NO2)的氣體。

NOO2反應(yīng)生成NO2的化學(xué)方程式為____________

②實(shí)驗(yàn)室收集少量NO的裝置可用_______(填字母)。

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