Question

在FeCl₃溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液（主要含有FeCl₂和CuCl₂）處理和資源回收的過程簡述如下：
I：向廢液中投入過量鐵屑，充分反應(yīng)后分離出固體和濾液；
II：向濾液中加入一定量石灰水，調(diào)節(jié)溶液pH，同時鼓入足量的空氣．
試回答下列問題：
（1）過程I加入鐵屑的主要作用是    ；試寫出其對應(yīng)的化學方程式：    ；
（2）從固體中分離出銅需采用的方法是    ；
（3）濾液中溶質(zhì)主要為    （寫出化學式）；已知過程II生成的最終產(chǎn)物為Fe（OH）₃，則Fe（OH）₂與氧氣和水反應(yīng)的化學方程式為：    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）利用鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵考慮鐵的作用；根據(jù)方程式書寫的注意事項寫出方程式；（2）根據(jù)固體中含有制取出來的銅和過量的鐵，鐵與酸反應(yīng)，銅與酸不反應(yīng)考慮；（3）根據(jù)鐵與氯化銅反應(yīng)、鐵與鹽酸反應(yīng)的生成物考慮；根據(jù)方程式的寫法寫出化學方程式．
解答：解：（1）鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，再通過過濾得到銅，所以鐵的作用是回收銅；反應(yīng)物是鐵和氯化銅寫在等號的左邊，生成物是銅和氯化亞鐵，寫在等號的右邊，所以方程式是：Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu；
（2）固體中含有制取出來的銅和過量的鐵，鐵與酸反應(yīng)，銅與酸不反應(yīng)，所以加入稀鹽酸，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，再通過過濾得到銅；
（3）鐵與氯化銅反應(yīng)生成銅和氯化亞鐵，鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，所以濾液中溶質(zhì)主要為氯化亞鐵，化學式是：FeCl₂；反應(yīng)物是Fe（OH）₂與氧氣和水，寫在等號的左邊，生成物是氫氧化鐵寫在等號的右邊，用觀察法配平即可，所以方程式是：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
故答案為：（1）回收銅； Fe+CuCl₂=FeCl₂+Cu；（2）加鹽酸反應(yīng)后過濾；（3）FeCl₂；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
點評：解答本題關(guān)鍵是要知道回收金屬時，是利用排在鹽中金屬元素前面的金屬把鹽中的金屬元素置換出來，為了反應(yīng)完全，要加入過量的金屬，固體中會混有置換出來的金屬和過量的金屬，再利用二者性質(zhì)的不同進行分離．