题目内容
【题目】电子工业中，可用FeCl3—HCl溶液作为印刷电路铜板刻蚀液。某探究小组设计如下线路处理废液和资源回收：
请回答：
(1)把FeCl3溶液蒸干、灼烧，最后得到的主要固体产物是____________。
(2)FeCl3蚀刻液中加入盐酸的目的是______________________________。
(3)步骤①中加入H2O2溶液的目的是(用离子方程式表示)_____________________。
(4)已知：生成氢氧化物沉淀的pH如下表
Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀时 | 4.7 | 7.0 | 1.9 |
沉淀完全时 | 6.7 | 9.0 | 3.2 |
根据表中数据推测调节pH的范围是________________。
(5)上述流程路线中，除FeCl3溶液外，还可用于循坏利用的物质是__________________。
【答案】Fe2O3 防止弱碱离子Fe3+的水解，促使水解平衡逆向移动 H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O 3.2≤pH＜4.7 或 [3.2，4.7) Cu2(OH)2CO3
【解析】
FeCl3-HCl溶液蚀刻铜板发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，得到氯化铜、氯化亚铁和氯化铁的混合溶液，向废液中滴入过氧化氢将亚铁离子氧化成极易除去的铁离子，然后调节溶液的pH过滤得沉淀氢氧化铁和氯化铜溶液，将沉淀溶解于盐酸得到氯化铁，向滤液中加入碳酸氢钠得到碱式碳酸铜；
(1)根据三氯化铁在溶液中存在水解平衡，从平衡移动的角度分析并解答该题；
(2)氯化铁是强酸弱碱盐水解呈酸性，所以加盐酸防止弱碱离子铁离子的水解；
(3)过氧化氢是氧化剂将亚铁离子氧化成极易除去的铁离子；
(4)将铁离子完全沉淀，而铜离子不能沉淀，所以选择的pH为3.2≤pH＜4.7；
(5)碱式碳酸铜来调节溶液A的pH。
(1)在FeCl3溶液中，Fe3+发生水解生成Fe(OH)3：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，由于加热蒸发，由于HCl挥发，破坏平衡，使平衡不断向右移动，结果生成Fe(OH)3，又由于灼热发生2Fe(OH)3
Fe2O3+3H2O，使Fe(OH)3分解生成Fe2O3；
(2)氯化铁是强酸弱碱盐，Fe3+水解使溶液呈酸性，所以加盐酸防止弱碱离子Fe3+的水解，促使水解平衡逆向移动；
(3)加入氧化剂H2O2可以把Fe2+氧化为Fe3+但不能引入新的杂质，氧化剂选择过氧化氢氧化亚铁离子的离子方程式为：H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O；
(4)调节溶液的pH目的是使Fe3+全部沉淀，Cu2+不沉淀，依据图表数据分析可知pH应为： 3.2≤pH＜4.7或 [3.2，4.7)；
(5)溶液A中调节pH使Fe3+完全沉淀、而Cu2+不沉淀，为了不引入新杂质，可用碱式碳酸铜来调节溶液A的pH。所以上述流程路线中，除FeCl3溶液外，还可用于循坏利用的物质是碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3。
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【题目】探究Al与CuCl2溶液反应，实验如下：下列说法不正确的是（ ）
实验 | 现象 |
| a．Al片表面附着蓬松的红色固体 b．产生无色气体，起始速率较慢，之后加快 c．反应放热 d．烧杯底部产生少量不溶于稀盐酸的白色沉淀 e．溶液pH降低 |
A.无色气体是H2
B.实验中影响化学反应速率的因素只有两个，分别是浓度和温度
C.白色沉淀的出现与氧化还原反应有关
D.将铝片改为铝粉会加快化学反应速率
