解答题-工业流程题 适中0.65 引用1 组卷94
电子工业中常用FeCl3溶液做“腐蚀液”,腐蚀覆铜板制作印刷电路板。为使“腐蚀液”能得到循环利用并回收铜的流程图如下:
(1)写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式___________ 。
(2)滤渣的成分为___________ (填化学式)。
(3)加足量氯水后反应的离子方程式为___________ 。
(4)将少量溶液B滴入氢氧化钠溶液中,产生的现象是___________ 。
(5)能在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+的氧化剂有KMnO4、KClO3、H2O2、Cl2等。已知下列四种氧化剂氧化Fe2+后对应的还原产物如下:
①判断等物质的量的四种氧化剂分别与足量的酸性FeSO4溶液反应,得到Fe3+最多的是___________ (填化学式)。
②写出KClO3溶液与酸性FeSO4溶液反应的离子方程式___________ 。
(6)取废液A加入12.6 g铁粉,充分反应后过滤、洗涤、干燥得滤渣 11.0 g,滤渣与足量盐酸反应后过滤、洗涤、干燥得到9.6 g Cu。合并两次的滤液和洗涤液得溶液B 500 mL,则溶液B中含FeCl2的物质的量浓度为___________ mol/L。
(1)写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式
(2)滤渣的成分为
(3)加足量氯水后反应的离子方程式为
(4)将少量溶液B滴入氢氧化钠溶液中,产生的现象是
(5)能在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+的氧化剂有KMnO4、KClO3、H2O2、Cl2等。已知下列四种氧化剂氧化Fe2+后对应的还原产物如下:
氧化剂 | KMnO4 | KClO3 | H2O2 | Cl2 |
还原产物 | Mn2+ | Cl- | H2O | Cl- |
②写出KClO3溶液与酸性FeSO4溶液反应的离子方程式
(6)取废液A加入12.6 g铁粉,充分反应后过滤、洗涤、干燥得滤渣 11.0 g,滤渣与足量盐酸反应后过滤、洗涤、干燥得到9.6 g Cu。合并两次的滤液和洗涤液得溶液B 500 mL,则溶液B中含FeCl2的物质的量浓度为
23-24高一上·重庆·期末
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聚合硫酸铁[[Fex(OH)y(SO4)z],Fe为+3价]是高效水处理剂。实验室用某冶金厂的废渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3和少量SiO2)制备聚合硫酸铁的流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为___________ 。
(2)滤渣的主要成分是___________ (填化学式),“还原”后,检验溶液中是否还存在Fe3+的试剂是___________ 。
(3)常温下,不同金属离子生成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示:
①“沉铝”时应控制溶液pH的范围是___________ 。
②写出“沉铝”时反应的离子方程式:___________ 。
(4)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]的组成可通过下列实验测定:
Ⅰ.称取m g聚合硫酸铁溶于稀盐酸中,向所得溶液中滴加BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体23.30 g;
Ⅱ.另称取m g聚合硫酸铁溶于稀硫酸中,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并后用0.500 mol/L的酸性KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液32.00 mL。
①实验Ⅱ中,酸性KMnO4溶液与Fe2+反应生成Mn2+等物质的离子方程式为___________ 。
②通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式为___________ 。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为
(2)滤渣的主要成分是
(3)常温下,不同金属离子生成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示:
金属阳离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ |
开始沉淀时的pH | 6.5 | 1.5 | 3.3 |
完全沉淀时的pH | 9.7 | 3.2 | 5.2 |
①“沉铝”时应控制溶液pH的范围是
②写出“沉铝”时反应的离子方程式:
(4)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]的组成可通过下列实验测定:
Ⅰ.称取m g聚合硫酸铁溶于稀盐酸中,向所得溶液中滴加BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体23.30 g;
Ⅱ.另称取m g聚合硫酸铁溶于稀硫酸中,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并后用0.500 mol/L的酸性KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液32.00 mL。
①实验Ⅱ中,酸性KMnO4溶液与Fe2+反应生成Mn2+等物质的离子方程式为
②通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式为
如图是利用废铜屑(含杂质铁)制备胆矾(硫酸铜晶体)的流程。
请回答:
(1)溶液B中含有的阳离子有__ (填离子符号)。
(2)下列物质中最适宜做氧化剂X的是__ (填字母)。
A.NaClO B.H2O2 C.KMnO4
写出加入氧化剂X时,发生反应的离子方程式___ 。
(3)加入试剂①是为了调节pH,试剂①可以选择__ (填化学式)。
已知:残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时,沉淀就达完全。则Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=___ 。
(4)操作①的步骤:___ 、___ 、过滤、洗涤、干燥。
(5)沉淀D加入盐酸可以得到FeCl3,关于FeCl3溶液的性质中说法不正确的是__ 。
A.将FeCl3饱和溶液逐滴加入沸水中,并继续加热得到红褐色液体,该液体能产生丁达尔效应
B.将FeCl3溶液滴加到淀粉-KI溶液中,溶液显蓝色
C.将FeCl3溶液加热蒸干并灼烧,得到FeCl3固体
D.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液中出现红色沉淀
溶液中被沉淀离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ |
完全生成氢氧化物沉淀时,溶液的pH | ≥3.7 | ≥6.4 | ≥4.4 |
(1)溶液B中含有的阳离子有
(2)下列物质中最适宜做氧化剂X的是
A.NaClO B.H2O2 C.KMnO4
写出加入氧化剂X时,发生反应的离子方程式
(3)加入试剂①是为了调节pH,试剂①可以选择
已知:残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时,沉淀就达完全。则Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=
(4)操作①的步骤:
(5)沉淀D加入盐酸可以得到FeCl3,关于FeCl3溶液的性质中说法不正确的是
A.将FeCl3饱和溶液逐滴加入沸水中,并继续加热得到红褐色液体,该液体能产生丁达尔效应
B.将FeCl3溶液滴加到淀粉-KI溶液中,溶液显蓝色
C.将FeCl3溶液加热蒸干并灼烧,得到FeCl3固体
D.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液中出现红色沉淀
某兴趣小组利用下列试剂:铁粉、锌粉、0.1mol/LFeCl2溶液、KSCN溶液、双氧水,探究Fe2+、Fe3+的氧化性、还原性,并利用实验结论解决一些问题。
(1)用所给试剂写出体现Fe2+具有还原性的反应的离子反应方程式:___________ 。
(2)设计实验方案,完成下列表格。
(3)该兴趣小组未说明“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入锌粉,观察实验现象的方案,该反应的离子方程式为___________ 。
(4)电子工业中用过量的FeCl3溶液溶解电路板,产生的废液中含FeCl3、CuCl2和FeCl2.由该废液回收铜并得到净水剂(FeCl3·6H2O)的步骤如下:
Ⅰ. 废液中加入过量铁粉,过滤;
Ⅱ. 向Ⅰ的滤渣中加入过量试剂A,充分反应后,过滤,得到铜;
Ⅲ. 合并Ⅰ和Ⅱ中的滤液,通入足量氯气;
Ⅳ ……,得到FeCl3·6H2O晶体。
①试剂A是___________ ;
②取少量步骤Ⅲ所得的溶液于试管中,能够证明通入氯气足量的是___________ ;
a.检验Cl2的存在 b.检验Fe3+的存在 c.检验Fe2+的不存在
(1)用所给试剂写出体现Fe2+具有还原性的反应的离子反应方程式:
(2)设计实验方案,完成下列表格。
探究内容 | 实验方案 | 实验现象 |
探究Fe3+的化学性质 | 取少量0.1mol/LFeCl3溶液,往溶液中加入足量铁粉,再加入少量KSCN溶液 | 加入铁粉后,溶液变成 |
结论:Fe3+具有 |
(4)电子工业中用过量的FeCl3溶液溶解电路板,产生的废液中含FeCl3、CuCl2和FeCl2.由该废液回收铜并得到净水剂(FeCl3·6H2O)的步骤如下:
Ⅰ. 废液中加入过量铁粉,过滤;
Ⅱ. 向Ⅰ的滤渣中加入过量试剂A,充分反应后,过滤,得到铜;
Ⅲ. 合并Ⅰ和Ⅱ中的滤液,通入足量氯气;
Ⅳ ……,得到FeCl3·6H2O晶体。
①试剂A是
②取少量步骤Ⅲ所得的溶液于试管中,能够证明通入氯气足量的是
a.检验Cl2的存在 b.检验Fe3+的存在 c.检验Fe2+的不存在
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