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印刷电路的废腐蚀液含有大量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CuCl21.5mol?L-1、FeCl23.0 mol?L-1、FeCl31.0mol?L-1、HCl3.0mol?L-1.取废腐蚀液200mL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Fe3+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如图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.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
印刷电路的废腐蚀液含有大量CuCl
2
、FeCl
2
和FeCl
3
,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FeCl
3
溶液,作为腐蚀液原料循环使用.
(1)测得某废腐蚀液中含CuCl
2
1.5mol?L
-1
、FeCl
2
3.0 mol?L
-1
、FeCl
3
1.0mol?L
-1
、HCl3.0mol?L
-1
.取废腐蚀液200mL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如图装置制取氯气并通入到FeCl
2
溶液中获得FeCl
3
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Cl
2
的物质的量应不少于
mol.
试题解答
见解析
(1)①废液中含有Fe
3+
、Cu
2+
、H
+
能与铁粉反应;
②用KSCN溶液来检验铁离子,根据过滤操作分析;
③根据铜粉中混有铁粉;
(2)①通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性;
②根据反应物和生成物写出方程式,氯气有毒用氢氧化钠溶液吸收;
③根据铁与CuCl
2
、FeCl
3
、HCl反应求出参加反应的铁粉的质量;根据Cl
2
与FeCl
2
反应生成FeCl
3
计算出Cl
2
的物质的量.
(1)①废液中含有Fe
3+
、Cu
2+
、H
+
加入过量铁粉后,发生的离子反应为2Fe
3+
+Fe=3Fe
2+
、Cu
2+
+Fe=Fe
2+
+Cu、2H
+
+Fe=Fe
2+
+H
2
↑,
故答案为:2Fe
3+
+Fe=3Fe
2+
、Cu
2+
+Fe=Fe
2+
+Cu、2H
+
+Fe=Fe
2+
+H
2
↑;
②一般用KSCN溶液来检验铁离子,实验操作为取少量废腐蚀液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色,则证明原溶液中含有Fe
3+
;过滤操作使用到烧杯、漏斗、玻璃棒;
故答案为:取少量废腐蚀液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色,则证明原溶液中含有Fe
3+
;漏斗;
③因铜粉中混有铁粉,所以用盐酸除去铁粉,故答案为:HCl;
(2)①通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性;故答案为:关闭分液漏斗活塞,将导管插入水中,用手捂热烧瓶,导管口有气泡冒出,松开手导管内出现一段水柱,证明气密性良好.
②浓盐酸与二氧化锰反应的化学方程式为:MnO
2
+4HCl(浓)
MnCl
2
+Cl
2
↑+2H
2
O,氯气是一种有毒的气体,做有关的实验时要进行尾气处理,一般用碱液吸收多余的氯气,
故答案为:MnO
2
+4HCl(浓)
MnCl
2
+Cl
2
↑+2H
2
O;吸收多余氯气,防止尾气处理;
③Fe+CuCl
2
=FeCl
2
+Cu
0.3mol 1.5mol?L
-1
×0.2L 0.3mol
Fe+2FeCl
3
=3FeCl
2
0.1mol 1.0mol?L
-1
×0.2L 0.3mol
Fe+2HCl=FeCl
2
+H
2
↑
0.3mol 3.0mol?L
-1
×0.2L 0.3mol
共消耗Fe粉的物质的量为0.7mol,生成FeCl
2
的物质的量为 0.9mol,原溶液中含有FeCl
2
=3.0mol?L
-1
×0.2L=0.6mol
Fe粉的质量为0.7mol×56g/mol=39.2g,
Cl
2
+2FeCl
2
=2FeCl
3
0.75mol 1.5mol
故答案为:39.2;0.75.
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选修6
苏教版
解答题
高中
化学
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