Question

印刷电路的废腐蚀液中含有大量CuCl₂、FeCl₂和FeCl₃，任意排放将导致环境污染及资源的浪费，可从该废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl₃溶液，作为腐蚀液原料循环使用。
(1)测得某废腐蚀液中含CuCl₂ 1.5 mol·L^－1、FeCl₂ 3.0 mol·L^－1、FeCl₃ 1.0 mol·L^－1、HCl 3.0 mol·L^－1。
取废腐蚀液200 mL按如下流程在实验室进行实验：

回答下列问题：
①废腐蚀液中加入过量铁粉后，发生反应的离子方程式为________。
②检验废腐蚀液中含有Fe^3＋的实验操作是________；在上述流程中，“过滤”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________。
③由滤渣得到纯铜，除杂所需试剂是________。
(2)某化学兴趣小组利用下图所示装置制取氯气并通入到FeCl₂溶液中获得FeCl₃溶液。

①实验开始前，某同学对实验装置进行了气密性检查，方法是________。
②浓盐酸与二氧化锰加热反应的化学方程式为________；烧杯中NaOH溶液的作用是________。
③参考(1)中数据，按上述流程操作，需称取Fe粉的质量应不少于________g，需通入Cl₂的物质的量应不少于________ mol。

Answer 1

(1)①2Fe^3＋＋Fe=3Fe^2＋、Cu^2＋＋Fe=Fe^2＋＋Cu、2H^＋＋Fe=Fe^2＋＋H₂↑　②取少量废腐蚀液于试管中，然后滴加KSCN溶液，溶液呈红色；漏斗　③盐酸　(2)①关闭分液漏斗活塞，用热毛巾捂住烧瓶，集气瓶内导管口有气泡冒出，撤走热毛巾后，有一段水柱生成，证明装置气密性良好　②MnO₂＋4HCl(浓) MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O；吸收多余的Cl₂，防止污染环境　③39.2；0.75

(1)废腐蚀液中有Fe^3＋、Cu^2＋、H^＋，所以离子方程式为2Fe^3＋＋Fe=3Fe^2＋、Cu^2＋＋Fe=Fe^2＋＋Cu,2H^＋＋Fe=Fe^2＋＋H₂↑。检验Fe^3＋的方法：向废腐蚀液中加KSCN溶液，溶液呈红色。过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。滤渣中有Fe和Cu，除去Fe留下Cu需用盐酸。(2)关闭分液漏斗活塞，用热毛巾捂住烧瓶，集气瓶内导管口有气泡产生，撤走热毛巾后，有一段水柱生成，证明装置气密性良好。MnO₂＋4HCl(浓) MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O，NaOH溶液的作用是吸收多余的Cl₂。由反应方程式及废腐蚀液中与Fe反应的各物质的量可计算出需Fe粉39.2 g。总的n(FeCl₂)＝1.5 mol，所以需n(Cl₂)＝0.75 mol。