Question

【題目】電子工業常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。

(1)寫出FeCl3溶液與金屬銅發生反應的化學方程式:______________________。

(2)某工程師為了從使用過的腐蝕廢液（主要含CuCl2、FeCl3溶液等）中回收銅，并重新獲得純凈的FeCl3溶液，準備采用如圖所示流程:（已知：加過量①為Fe；加過量④為稀鹽酸；通入⑥為Cl2）

①上述實驗中濾渣③的主要物質為___________________（填化學式），寫出向②⑤的合并液中通入⑥的離子方程式:______________________________。

②配制并保存FeCl2溶液時，需加入鐵屑，其目的是_______________________________。

③要證明FeCl3溶液是否含有Fe2+，可選擇下列選項中的______________（已知：加入該物質后，生成藍色沉淀）。

A．加入 K3[Fe(CN)6]溶液 　B．加入NaOH溶液 C．加入KSCN溶液

(3)現有1.2 L含3 mol FeCl2的酸性溶液恰好與0.6 mol HIO3完全反應，還原產物為_______（填化學式，已知該物質遇淀粉溶液變藍），該反應離子方程式為___________________________________。

Answer 1

【答案】Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋ Cu、Fe Cl2＋2Fe2＋＝2Fe3＋＋2Cl－ 防止Fe2＋被氧化或2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋ A I2 12H+＋10Fe2＋＋2IO3－＝10Fe3＋＋I2＋6H2O或 10H+＋10Fe2＋＋2HIO3＝10Fe3＋＋I2＋6H2O

【解析】

(1) 銅與氯化鐵反應生成氯化銅、氯化亞鐵；

(2) 反應中含有氯化亞鐵、氯化銅，由工藝流程可知，濾渣③中含有金屬銅，故應是廢液與過量的Fe反應，濾液②中含有氯化亞鐵，通入氯氣可以得到氯化鐵．濾渣③中含有金屬銅、未反應的鐵，加入鹽酸，過濾，回收銅，濾液⑤中含有氯化亞鐵，與濾液②合并，制備氯化鐵，據此進行解答；

(3) 含I2的溶液遇淀粉溶液變藍，則1.2 L含3 mol FeCl2的溶液恰好與0.6 mol HIO3完全反應生成I2的同時，所得氧化產物為Fe3+，結合質量守恒，還應有水生成，據此寫出發生反應的離子方程式。

(1) 銅與氯化鐵反應生成氯化鐵、氯化亞鐵，反應方程式為：2FeCl3+Cu═2 FeCl2+CuCl2；

(2) 由工藝流程可知，濾渣③中含有金屬銅，目的是制取氯化鐵，廢液應該與鐵過量的Fe反應，故①Fe；濾液②中含有FeCl2，通入⑥氯氣可以得到氯化鐵；濾渣③中含有金屬Cu、未反應的Fe，加入④鹽酸，過濾，回收銅，濾液⑤中含有FeCl2，與濾液②合并，制備氯化鐵，由上述分析可知：①Fe ②FeCl2③Fe和Cu ④HCl ⑤FeCl2⑥Cl2；

①實驗中濾渣③中含有金屬Cu、未反應的Fe；向②⑤的合并液中通入⑥的反應是氯氣氧化亞鐵離子生成鐵離子，反應的離子方程式為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；

②Fe2+離子變質是因為被空氣中的氧氣給氧化為了 Fe3+，所以此時加入鐵粉，就是為了能將生成的Fe3+還原為Fe2+，發生的離子反應為2Fe3++Fe═3Fe2+；

③在含有Fe2+的溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液會有藍色沉淀生成，則檢驗Fe2+應選用K3[Fe(CN)6]溶液，故答案為A。

(3) 含I2的溶液遇淀粉溶液變藍，則1.2 L含3 mol FeCl2的溶液恰好與0.6 mol HIO3完全反應生成I2的同時，所得氧化產物為Fe3+，結合質量守恒，還應有水生成，據此寫出發生反應的離子方程式為12H+＋10Fe2＋＋2IO3－＝10Fe3＋＋I2＋6H2O。