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化為溶液作為腐蝕液原料循環使用，設計了如下實驗步驟：

（1）寫出下列物質的化學式①__、③___、⑥__。

（2）步驟Ⅰ的操作名稱：___。

（3）寫出FeCl3溶液與銅發生反應的離子方程式：__。

（4）向②中加入NaOH溶液并長時間暴露在空氣中，先產生白色沉淀，后迅速變為灰綠色，接著又轉化為___色沉淀，此過程所涉及反應的化學方程式為：___、___。

（5）通入⑥發生反應的離子方程式：___。

（6）若向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應結束后，下列結果不可能出現的是__（填字母代號）。

A.有銅無鐵 B.有鐵無銅 C.鐵、銅都有 D.鐵、銅都無

Answer 1

【答案】Fe Cu、Fe Cl2 過濾 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，加入過量的鐵粉，Fe與FeCl3、CuCl2都能發生反應，過濾，濾液②中的溶質是FeCl2，濾渣③是鐵和銅的混合物；濾渣③中加入足量鹽酸，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，銅不反應，過濾出金屬銅，濾液⑤的溶質是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，操作名稱為過濾。

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

（4）濾液②的溶質是氯化亞鐵，加入NaOH溶液，生成白色氫氧化亞鐵沉淀，反應方程式是FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl；長時間暴露在空氣中，氫氧化亞鐵被氧氣氧化為氫氧化鐵，所以迅速變為灰綠色，接著又轉化為紅褐色沉淀，反應的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

（5）氯化亞鐵通入氯氣生成氯化鐵，發生反應的離子方程式為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加入鐵粉和銅粉，鐵粉先與氯化鐵反應，反應結束后，不可能出現的結果是有鐵無銅，故選B。