(9分)
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?yàn)V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。
己知: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(jì)算)
:(1)2Fe3++Cu = 2Fe2++Cu2+;(2)回收銅;Cu和Fe;加鹽酸反應(yīng)后過濾;(3)FeCl2+Ca(OH)2 =Fe(OH)2↓+CaCl2;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(4)c(Fe3+)=4.0×10-38÷(10-9)3= 4.0×10-11 (mol/L)。
:(1)氯化鐵溶液蝕刻銅板發(fā)生的離子方程式為:2Fe3++Cu = 2Fe2++Cu2+;(2)過程I中加入鐵屑是為了回收銅;分離得到的固體是過量的鐵屑和生成的銅;分離鐵和銅時,可以加鹽酸反應(yīng)后過濾;(3)過程II中,加入石灰水的反應(yīng)為:FeCl2+Ca(OH)2 =Fe(OH)2↓+CaCl2;生成氫氧化亞鐵繼續(xù)被氧化:4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O= 4Fe(OH)3;(4)調(diào)節(jié)溶液的pH值為5,結(jié)合Ksp= c(Fe3+)·c(OH-)3和c(OH-)=Kw/c(H+),可得:c(Fe3+)=4.0×10-38÷(10-9)3= 4.0×10-11 (mol/L)。
(2)這是先置換出銅,鐵過量固體為鐵與銅的混合物,再分離銅應(yīng)加入鹽酸;(3)II步驟是亞鐵離子生成Fe(OH)2,鼓入空氣為轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3;(4)
【考點(diǎn)定位】此題以銅板的蝕刻為載體,綜合考查了離子方程式的書寫、物質(zhì)的分離、元素化合物和相關(guān)計(jì)算知識。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是( 。
A.含金屬元素的離子一定是陽離子
B.向新制的FeCl2溶液中滴加NaOH溶液,有紅褐色沉淀生成
C.氯水和過氧化鈉都具有漂白作用,其漂白原理相似
D.如果將過量的二氧化錳與20mL、12mol?L-1的鹽酸混合加熱,充分反應(yīng)生成氯氣的物質(zhì)的量一定為0.06mol

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

建筑用的紅磚和青磚,其顏色是由其中含有的不同價態(tài)的鐵氧化物所致。我國古代磚瓦建筑能夠保持到現(xiàn)在的,幾乎無一例外的是由青磚建成。有人提出以下可能的原因:
①青磚中含的是FeO;②青磚中含的是Fe3O4;③Fe2O3遇長期酸雨侵蝕會風(fēng)化溶解使磚瓦強(qiáng)度降低;④Fe3O4性質(zhì)穩(wěn)定;⑤FeO性質(zhì)穩(wěn)定。你認(rèn)為有道理的是
A.①③⑤B.②③④C.③⑤D.①②③④⑤

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列現(xiàn)象或事實(shí)可用同一原理解釋的是
A氯化銨晶體和碘晶體加熱都產(chǎn)生氣體
B.明礬和液氯都可用于處理生活用水
C.漂白粉和過氧化鈉都可用于漂白有色織
D.常溫下,鐵和銅分別放在濃硫酸中都無明顯現(xiàn)象

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計(jì)算題

由鋅和銅構(gòu)成的合金共10 g,放入足量的稀鹽酸中充分反應(yīng),產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體2.24L,試求合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

(13分)某種電池的正極材料,可通過下列方法制得:
①稱取一定量的固體鐵氧體磁性材料溶于過量鹽酸,接著先后加入雙氧水和氫氧化鈉溶液,靜置24 h,過濾
②將沉淀加入反應(yīng)瓶中,加入過量的氫氟酸溶液,80'c恒溫加熱24 ha
③蒸發(fā)多余氫氟酸和水,得淡紅色FeF3凝膠
④在干燥箱中,以1000C預(yù)處理6 h,最后摻入鐵氧體磁性材料混合研磨制得正極材料
(1)加入雙氧水的作用是___(用離子方程式表示)
(2)步驟②的反應(yīng)瓶材質(zhì)可能是___(填序號)
A.玻璃 B.陶瓷 C.聚四氟乙烯
(3)加氫氟酸反生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____
(4)從安全的角度考慮,在實(shí)驗(yàn)室里制三氟化鐵時應(yīng)在____中進(jìn)行
(5)三氟化鐵與Li在固體電解質(zhì)鐵氧體中發(fā)生置換反應(yīng),產(chǎn)生的電流可供電腦使用,該電池反
應(yīng)的化學(xué)方程式為____
(6)取上述鐵氧體樣品溶于足量鹽酸,在通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下672 mL C12, Fe2恰好被完全氧化成
Fe3,然后把溶液蒸干,灼燒至恒重得9.6 g固體,則該鐵氧體的化學(xué)式為____。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(2014屆上海市六校高三第二次聯(lián)考化學(xué)試卷)
鐵鹽、亞鐵鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、污水處理等方面有著極其廣泛的應(yīng)用.
(一)用鐵屑與硫酸反應(yīng)制備FeSO4
已知4Fe2++O2+4H+= 4Fe3++2H2O。FeSO4在水中的溶解度見圖。

(1)首先,將鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污,分離出液體,用水洗凈鐵屑。此步驟中,分離出液體的方法通常不用過濾,使用的操作是____________(填寫操作名稱)。
(2)向處理過的鐵屑中加入適量的硫酸,在一定溫度下使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體,趁熱過濾,得FeSO4溶液。此處:硫酸濃度應(yīng)選擇
A.濃硫酸B.10moL/L硫酸C.3moL/L硫酸D.任意濃度硫酸;
溫度宜控制在______;加熱的同時需適當(dāng)補(bǔ)充水,原因是          。反應(yīng)中應(yīng)保持n(Fe)/n(H2SO4         1(填“<”、“>”或“=”)。
(3)亞鐵鹽在空氣中易被氧化,但形成復(fù)鹽可穩(wěn)定存在。如“摩爾鹽”,即硫酸亞鐵銨[(NH42SO4?FeSO4?6H2O],就是在FeSO4溶液中加入少量稀H2SO4溶液,再加入飽和(NH42SO4溶液,經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等一系列操作后所得。過程中稀硫酸的作用是  。
(二)用含有少量Al的廢鐵屑制備Fe2(SO4)3其操作流程及有關(guān)資料如下:

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
開始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
 
(4)加NaHCO3時,混合液pH值應(yīng)控制在_______________________。
(5)反應(yīng)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是:___________________。
(6)實(shí)際生產(chǎn)中,將反應(yīng)Ⅱ產(chǎn)生的NO配比一種氣體X,混合后重新通入反應(yīng)Ⅱ中,該設(shè)計(jì)的目的是________,氣體X與NO配比的比例是_____________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氯化鐵和高鐵酸鉀都是常見的水處理劑。下圖為制備氯化鐵及進(jìn)一步氧化制備高鐵酸鉀的工藝流程。

請回答下列問題:
(1)氯化鐵有多種用途,請用離子方程式表示下列用途的原理。
①氯化鐵做凈水劑______________________;
②用FeCl3溶液(32%~35%)腐蝕銅印刷線路板____________________________。
(2)吸收劑X的化學(xué)式為                    ;氧化劑Y的化學(xué)式為________________。
(3)堿性條件下反應(yīng)①的離子方程式為____________________________________。
(4)過程②將混合溶液攪拌半小時,靜置,抽濾獲得粗產(chǎn)品。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH,請根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)原理分析反應(yīng)發(fā)生的原因_________。
(5)K2FeO4在水溶液中易發(fā)生反應(yīng):4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑。在提純K2FeO4時采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用      (填序號)。
A.H2O B.稀KOH溶液、異丙醇C.NH4Cl溶液、異丙醇D.Fe(NO3)3溶液、異丙醇
(6)可用滴定分析法測定粗K2FeO4的純度,有關(guān)反應(yīng)離子方程式為:
①FeO42-+CrO2-+2H2OCrO42-+Fe(OH)3↓+OH-
②2CrO42-+2HCr2O72-+H2O
③Cr2O72-+6Fe2+14H2Cr3+6Fe3+7H2O
現(xiàn)稱取1.980 g粗高鐵酸鉀樣品溶于適量氫氧化鉀溶液中,加入稍過量的KCrO2,充分反應(yīng)后過濾,濾液定容于250 mL容量瓶中。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化,用0.1000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為18.93 mL。則上述樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為            。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氯化亞銅(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇及稀硫酸,熔點(diǎn)422
℃,沸點(diǎn)1366 ℃,在空氣中迅速被氧化成綠色,常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑。以粗鹽水(含Ca2、Mg2、SO42等雜質(zhì))、Cu、稀硫酸、SO2等為原料合成CuCl的工藝流程如下:

(1)A的化學(xué)式為________。
(2)寫出反應(yīng)Ⅴ的化學(xué)方程式______________________________________
(3)寫出反應(yīng)Ⅵ的離子方程式______________________________________
(4)本工藝中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是(用化學(xué)式表示)___________________________
(5)反應(yīng)Ⅵ后,過濾得到CuCl沉淀,用無水乙醇洗滌沉淀,在真空干燥機(jī)內(nèi)于70 ℃     燥2小時,冷卻,密封包裝即得產(chǎn)品。于70 ℃真空干燥的目的是_________________________

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同步練習(xí)冊答案