【題目】電子工業(yè)中,常用氯化鐵溶液作為印刷電路銅板蝕刻液。請按要求回答下列問題:
(1)若向氯化鐵溶液中加入一定量的澄清石灰水,調(diào)節(jié)溶液pH,可得紅褐色沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為:______________________________________,該過程中調(diào)節(jié)溶液的pH為5,則c(Fe3+)為:____________mol·L-1。(己知:Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38)
(2)某探究小組設(shè)計(jì)如下線路處理廢液和資源回收:
①用足量FeCl3溶液蝕刻銅板后的廢液中含有的金屬陽離子有:_______________。
②FeCl3蝕刻液中通常加入一定量的鹽酸,其中加入鹽酸的目的是:_________________。
③步驟①中加入H2O2溶液的目的是:______________________________________。
④已知:生成氫氧化物沉淀的pH
Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
開始沉淀時(shí) | 4.7 | 7.0 | 1.9 |
沉淀完全時(shí) | 6.7 | 9.0 | 3.2 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)推測調(diào)節(jié)pH的范圍是:________________。
⑤寫出步驟②中生成CO2的離子方程式:__________(已知Cu2(OH)2CO3難溶于水)。
【答案】 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 4.0×10-11 Fe3+、Fe2+和Cu2+ 抑制氯化鐵水解 將Fe2+氧化成Fe3+,以便后續(xù)轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去 3.2≤pH<4.7 4H++Cu2(OH)2CO3=3H2O +2Cu2++ CO2↑或4Fe3++3Cu2(OH)2CO3+3H2O=4Fe(OH)3+6 Cu2++3CO2↑
【解析】試題分析:(1)石灰水與氯化鐵反應(yīng)的離子方程式為Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,該過程中調(diào)節(jié)溶液的pH為5,溶液中氫氧根的濃度為10-9mol/L,則根據(jù)溶度積常數(shù)可知c(Fe3+)==4.0×10-11mol/L。
(2)FeCl3~HCl溶液蝕刻銅板后的廢液,發(fā)生2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,得到氯化銅、氯化亞鐵和氯化鐵的混合溶液,向廢液中滴入過氧化氫將亞鐵離子氧化成極易除去的鐵離子,然后過濾得沉淀氫氧化鐵和氯化銅溶液,將沉淀溶解于鹽酸得到氯化鐵,向?yàn)V液中加入碳酸氫鈉得到堿式碳酸銅。
①氯化鐵與銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅,反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,鐵離子可能過量,因此廢液中含有的金屬陽離子有Fe3+、Fe2+和Cu2+;
②氯化鐵是強(qiáng)酸弱堿鹽水解呈酸性,所以加鹽酸防止弱離子鐵離子的水解,水解的方程式為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,向其中加鹽酸促使平衡逆向移動;
(3)加入氧化劑把亞鐵離子氧化為鐵離子但不能引入新的雜質(zhì),氧化劑選擇過氧化氫氧化亞鐵離子的離子方程式為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
④調(diào)節(jié)溶液的pH目的是使鐵離子全部沉淀,銅離子不沉淀,依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析可知pH應(yīng)為3.2≤pH<4.7;
⑤用堿式碳酸銅來調(diào)節(jié)溶液的pH,強(qiáng)制弱,所以離子反應(yīng)方程式為4H++Cu2(OH)2CO3=3H2O +2Cu2++ CO2↑。
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【題目】科學(xué)家將兩種元素鉛和氪的原子核對撞,獲得了一種質(zhì)子數(shù)為118、質(zhì)量數(shù)為293的超重元素,該元素原子核內(nèi)的中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為
A. 47 B. 57
C. 61 D. 175
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【題目】關(guān)于下列有機(jī)化合物的說法正確的是( )
A.溴乙烷和乙烷都是飽和烴
B.甲烷和乙烯都可以與氯氣反應(yīng)
C.高錳酸鉀酸性溶液可以氧化苯和甲烷
D.乙烯可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),苯不能與氫氣加成
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【題目】由以下粒子結(jié)構(gòu)示意圖得出的結(jié)論正確的是( )
A.④表示的是陽離子
B.①③屬于同種元素,②④屬于另一種元素
C.②④形成的化合物是Al2O3
D.①③的化學(xué)性質(zhì)相似
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【題目】已知空氣-鋅電池的電極反應(yīng)為:鋅片:Zn+20H--2e-=ZnO+H20 石墨:02+2H20+4e-=40H-根據(jù)此判斷,鋅片是
A.負(fù)極,并被氧化 B.負(fù)極,并被還原
C.正極,并被氧化 D.正極,并被還原、
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【題目】烯烴在一定條件下發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)碳碳雙鍵發(fā)生斷裂:RCH═CHR′RCHO+R′CHO,在該條件下,下列烯烴分別經(jīng)過上述條件氧化后產(chǎn)物可以生成甲醛的是
A. CH3CH═CH(CH2)2CH3 B. CH2═CH(CH2)2CH3
C. CH3CH═CH-CH═CHCH3 D. CH3CH2CH═CHCH2CH3
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【題目】A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,A是周期表中原子半徑最小的元素,它們組成的單質(zhì)或化合物有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,其中甲、丙和戊是單質(zhì),乙、丁和己是氧化物,其中丁是兩性氧化物,戊是紫紅色金屬。請回答下列問題:
(1)D元素的元素符號為______________,C元素在周期表中的位置為_____________。
(2)用電子式表示己的形成過程_____________。
(3)反應(yīng)①在工業(yè)生產(chǎn)中通常稱作_____________反應(yīng)。
(4)甲、戊與濃硝酸可形成原電池,其中________________(填化學(xué)式)作負(fù)極,正極電極反應(yīng)式為__________________________。
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【題目】下列敘述正確的是 ( )
A.恒容密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)3A(g) B(g)+c(g),在其他條件不變的情況下, 再充入一定量的A氣體,A的轉(zhuǎn)化率將增大
B.對于可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),增大氮?dú)鉂舛瓤稍黾踊罨肿影俜謹(jǐn)?shù),從而使反應(yīng)速率增加
C.將A1C13溶液和NaAlO2溶液分別蒸干后灼燒,所得固體產(chǎn)物均為A1203
D.反應(yīng)NH3(g)+HCl(g) NH4C1(s) ΔH<O在任何條件下均能自發(fā)進(jìn)行
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【題目】利用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)(部分夾持裝置略去),不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>
A. 利用圖甲裝置可快速制取少量氨氣
B. 利用圖乙裝置分離水和溴的苯溶液
C. 利用圖丙裝置蒸發(fā)KCl溶液得晶體
D. 圖丁裝置中溶液顏色變淺,說明SO2具有漂白性
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