Question

电子工业常用FeCl₃溶液腐蚀绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含FeCl₃、FeCl₂、CuCl₂ )中回收铜，并重新获得FeCl₃溶液。废液处理流程如下：

（1）步骤(Ⅰ)中分离操作名称 是____________。

（2）沉淀B中主要含有_________，气体D是______________；

（3）写出步骤(Ⅲ)中生成FeCl₃的化学方程式____________________；

（4）步骤(Ⅲ)中，将氯气换成H₂O₂也能达到同样的目的，写出H₂O₂将Fe²⁺氧化为Fe³⁺的离子方程式:_______________________。

Answer

过滤 Cu、Fe H2 2FeCl2+Cl2＝2FeCl3 2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O

【解析】

从腐蚀废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，由流程可知，应加入过量的Fe与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，过滤进行分离，则滤液A为FeCl2，沉淀B中含Fe、Cu，加过量盐酸，铁溶解，产生氯化亚铁和氢气，过滤得到金属Cu，滤液C中含FeCl2、HCl，为不引入杂质，将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，则通入足量氯气进行氧化，据此解答。

根据以上分析可知滤液A为FeCl2，沉淀B中含Fe、Cu，滤液C中含FeCl2、HCl，气体D为氢气，则

（1）步骤（Ⅰ）中分离溶液和沉淀的操作名称是过滤；

（2）铁与氯化铜发生置换反应生成氯化亚铁和铜，反应中铁过量，则由流程分析可知沉淀B中含过量的铁和产生的铜。沉淀B中加入盐酸，铁与盐酸反应产生氢气，因此气体D是氢气；

（3）氯气具有强氧化性，通入Cl2把氯化亚铁全部转化为FeCl3，发生反应的方程式为2FeCl2+Cl2＝2FeCl3；

（4）双氧水也具有氧化性，H2O2将Fe2+氧化为Fe3+的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O。