Question

13．工業上生產電路板及處理廢液的工藝流程圖如下：

（1）FeCl₃與銅反應生成的產物是FeCl₂和CuCl₂．
（2）步驟②中加入的鐵粉能與廢液中的FeCl₃發生化合反應，完成化學方程式：Fe+2FeCl₃═3FeCl₂；同時還發生反應的化學方程式為Fe+CuCl₂═FeCl₂+Cu，該反應屬于置換反應．（填寫基本反應類型）
（3）步驟②需要進行過濾操作，為完成該操作需要下圖中的Ac （填字母序號），同時還需用到的玻璃儀器是玻璃棒，其作用是引流．

（4）步驟②③所得的FeCl₂可與一種單質發生化合反應生成FeCl₃，從而實現物質的循環利用，則該單質的化學式為Cl₂．
（5）若步驟②后的濾渣為80g，步驟③中用掉了稀鹽酸250g，最后得到金屬銅66g，通過計算了解所使用的稀鹽酸的溶質質量分數是多少？

Answer 1

分析 （1）通過反應①后得到的物質可以判斷生成的物質；
（2）根據金屬活動性順序可以判斷出鐵可以將銅置換出來，可以據此寫出該反應的化學方程式；
（3）根據過濾的儀器，進行分析答題；
（4）根據質量守恒定律來判斷分析并作出解答．
（5）根據化學方程式進行計算．

解答 解：（1）向鍍銅的電路板中加入氯化鐵溶液后生成了氯化銅和氯化亞鐵，即為銅和氯化鐵溶液反應的產物；
（2）鐵的活動性比銅強，所以可以將銅從它的化合物的溶液中置換出來，故可以寫出該反應的化學方程式；
（3）步驟②需要進行過濾操作，為完成該操作需要下圖中的Ac，同時還需用到的玻璃儀器是玻璃棒，其作用是引流；
（4）根據質量守恒定律可以知道生成的物質為氯化鐵，氯化亞鐵和鐵不能反應，所以只能是氯化亞鐵和氯氣的反應．
（5）加入過量的鐵粉過濾后的得到濾渣應該為鐵粉和銅的混合物，所以加入鹽酸后，鐵要和鹽酸反應產生氫氣，而銅不反應，所以至不在產生氣泡時得到的固體只有銅單質．根據“若步驟②后的濾渣為80g，步驟③中用掉了稀鹽酸250g，最后得到金屬銅66g”，則可知鐵的質量為14g，則：
設：鹽酸溶液含HCl的質量是x．
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
56  73
14g  x  
則$\frac{56}{73}=\frac{14g}{x}$，解得x=18.25g．
故$\frac{18.25g}{250g}×100%$=7.3%．
故答案為：
（1）FeCl₂，CuCl₂．（2）FeCl₂； Fe+CuCl₂═FeCl₂+Cu，置換反應．
（3）過濾，Ac，玻璃棒，引流．（4）Cl₂．（5）7.3%．

點評 熟練掌握金屬活動性順序及其應用，通過對實驗結果、實驗流程圖的分析，獲得對問題的判斷，體現運用基礎知識分析問題的能力．