Question

【题目】Fe2(SO4)3溶液可用于腐蚀绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。现设计了一个方案如下，从腐蚀后的废液(主要含Fe3+、Fe2+、Cu2+)中回收铜，并重新获得Fe2(SO4)3溶液。

(1)步骤(I)中分离操作名称为____________________。

(2)沉淀B的主要成分有____________________，气体D的电子式为__________。

(3)写出步骤(III)中发生反应的离子方程式______________________________。

Answer 1

【答案】过滤 Cu、Fe H∶H 2Fe2+ +H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ +2H2O

【解析】

从腐蚀废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为Fe2(SO4)3溶液，由流程可知，应加入过量的Fe与硫酸铁、硫酸铜反应生成硫酸亚铁、铜，过滤进行分离，则滤液A为FeSO4，沉淀B中含Fe、Cu，加过量硫酸，铁溶解，产生硫酸亚铁和氢气，过滤得到金属Cu，滤液C中含FeSO4、H2SO4，为不引入杂质，将铁的化合物全部转化为Fe2(SO4)3溶液，则通入足量过氧化氢进行氧化，据此解答。

(1)步骤(Ⅰ)中分离溶液和沉淀的操作名称是过滤，

故答案为：过滤；

(2)由流程分析可知，过量的铁将Fe3+还原为Fe2+，Cu2+还原为Cu，则沉淀B中含过量的铁和产生的铜，铁与硫酸反应产生氢气，其电子式为：H：H，

故答案为：Cu、Fe；H：H；

(3)步骤III中过氧化氢将溶液中的Fe2+转化为Fe3+，且不引入新的杂质，发生反应的离子方程式为2Fe2+ +H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ +2H2O，

故答案为：2Fe2+ +H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ +2H2O。