Question

在FeCl₃溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過程簡述如下，請回答下列問題:

 

（1）請寫出FeCl₃溶液與銅反應的離子方程式：        ；操作Ⅰ加入的試劑W是        。

（2）操作Ⅱ之前最好加入適量稀鹽酸，某同學用10mol• L^-1 的濃鹽酸配制250mL 1mol• L^-1 的稀鹽酸，并進行有關實驗。

①需要量取濃鹽酸              mL。

②配制該稀鹽酸時除量筒、燒杯、玻璃棒外，還必須用到的儀器有      、       。

   ③用已知濃度的氫氧化鈉溶液滴定稀鹽酸，滴定過程中眼睛應注視      ，實驗時未用標準液潤洗滴定管，測得錐形瓶中待測液的濃度     實際濃度。（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）操作Ⅲ前需要通入氣體V，請寫出實驗室制取氣體V的化學方程式:               ，該反應中        是氧化劑。

（4）操作Ⅲ應在HCl氣流氛圍中進行，其原因是                 。

（5）若通入的V的量不足，則最后制得的氯化鐵晶體不純凈，這是因為溶液U中含有雜質             。請設計合理的實驗，驗證溶液U中的成分，并判斷通入的V的量是否不足                      （簡要說明實驗步驟、現象和結論）。

供選擇的試劑:酸性KMnO₄溶液、KSCN溶液、氯水。

（6）若向氯化鐵溶液中加入一定量石灰水，調節溶液pH，可得紅褐色沉淀。該過程中調節溶液的pH為5，則金屬離子濃度為       。（己知：Ksp[Fe(OH)₃]= 4.0×10^-38）

Answer 1

（1）2Fe³⁺ + Cu == 2Fe²⁺ + Cu²⁺；（1分）鐵粉或Fe（1分）

（2）

①25 mL。（2分）

②250mL容量瓶、膠頭滴管。（每空1分）

   ③錐形瓶內溶液顏色的變化，大于。（每空1分）

（3）MnO₂+4HCI(濃) =   MnCI₂+CI₂↑+2H₂O(1分)，MnO₂（1分）

（4）抑制Fe³⁺（或FeCI₃）的水解（2分）

（5）FeCI₂或Fe²⁺(1分)   

取少量溶液U，加入幾滴KSCN溶液，溶液顯紅色，則表明溶液U中有Fe³⁺（FeCI₃）;另取少量溶液U，加入幾滴酸性KMnO₄溶液，若KMnO₄溶液退色，則表明溶液U中有Fe²⁺（或FeCI₂）,說明通入的V的量不足夠若KMnO₄溶液不退色，則說明通入的V的量  充足。（3分）

（6）4.0×10^-11 mol·L^-1（2分）