Question

【題目】電子工業中，常用FeCl3溶液腐蝕絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。某同學為了從腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，設計如下流程圖

請回答下列問題：

（1）FeCl3溶液腐蝕銅箔反應的離子方程式為___________。

（2）固體A的成分是_______，氣體C的化學式為____________。

（3）設計實驗方案證明FeCl3溶液中的金屬陽離子_____________。

（4）反應消耗鐵粉11．2g，則廢液中Fe3＋的物質的量濃度是____________。

Answer 1

【答案】2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ Fe Cu Cl2 取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，出現紅色 0.4mol/L

【解析】

根據流程圖及題干信息分析各步反應及固體和溶液的組成，進而書寫相關反應方程式及計算相關濃度。

由工藝流程可知，廢液中應該含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，在廢液中加入過量的鐵粉， FeCl3溶液與Fe反應生成FeCl2，Fe與CuCl2反應生成Cu，即固體A是Fe和Cu的混合物，液體A是FeCl2，固體A中加入鹽酸，Fe與鹽酸反應生成FeCl2，過濾得到的6.4g的固體即為金屬Cu，溶液B是FeCl2，再通入氣體C得到FeCl3，即氣體C可以是Cl2。

(1) FeCl3溶液腐蝕銅箔反應的離子方程式為：2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+，

故答案為：2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+；

(2)由流程分析可知，固體A是Fe和Cu的混合物，

故答案為：Fe、Cu；

(3)檢驗Fe3+，可以使用KSCN溶液，操作為：取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，若溶液出現紅色，說明溶液中含有Fe3+，

故答案為：取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，出現紅色；

(4)反應消耗的鐵粉分別為與FeCl3和CuCl2的反應，根據CuCl2+Fe=Cu+FeCl2得n(Fe)=n(Cu)= =0.1mol，則與氯化鐵反應消耗的鐵的物質的量為：n(Fe)==0.1mol，根據2Fe3+ +Fe= 3Fe2+得：n(Fe3+)=2 n(Fe)=2×0.1mol=0.2mol，c(Fe3＋)==0.4mol/L，

故答案為：0.4mol/L。