Question

【題目】印刷電路板（PCB）是用腐蝕液（FeCl3溶液）將覆銅板上的部分銅腐蝕掉而制得。一種制作PCB并將腐蝕后廢液（其中金屬陽離子主要含Fe3+、Cu2+、Fe2+）回收再生的流程如圖。

請回答：

（1）腐蝕池中發生反應的化學方程式是__。

（2）上述各池中，沒有發生化學變化的是__池。

（3）由置換池中得到固體的操作名稱是__。

（4）置換池中發生反應的離子方程式有__。

（5）請提出利用酸從固體中回收Cu并將濾液回收利用的合理方案：__。

（6）向再生池中通入Cl2也可以使廢液再生，相比Cl2，用雙氧水的優點是__。

Answer 1

【答案】Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 沉降 過濾 Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu 用鹽酸溶解固體中的Fe，過濾后得到Cu，并將濾液加入再生池 避免有毒氣體污染環境

【解析】

腐蝕液（FeCl3溶液）將覆銅板上，發生反應為：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，再在沉降池中沉降后加入鐵粉置換出銅單質、以及鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子，再生池中主要指FeCl2，通入過氧化氫氧化生成FeCl3，循環利用。

（1）腐蝕液（FeCl3溶液）將覆銅板上腐蝕池中發生反應的化學方程式為：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；

（2）腐蝕池中發生：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；置換池中鐵粉置換出銅、以及鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子，再生池中過氧化氫氧化FeCl2，沒有發生化學變化的是沉降池；

（3）置換池中鐵粉置換出銅，固液分離的操作為過濾；

（4）置換池中鐵粉置換出銅、以及鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子，其離子反應方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu；

（5）根據金屬活動性順序表可知，鐵能與稀鹽酸發生反應，而銅不與稀鹽酸反應，所以用鹽酸溶解固體中的Fe，過濾后得到Cu，并將濾液加入再生池；

（6）Cl2有毒，污染環境，需要尾氣處理，加雙氧水氧化后生成水，避免有毒氣體污染環境，故答案為：避免有毒氣體污染環境。