Question

【题目】印刷电路板在科技领域具有不可替代的作用，它的制备方法为高分子化合物和铜箔压合，通过FeCl3溶液“腐蚀”而成。某实验小组在实验室用废弃的印刷电路板和“腐蚀液”提取铜的一种工艺流程如下：

请回答下列问题：

（1）检验“腐蚀液”中含有Fe3+的方法为_________________。

（2）“分离”所用的操作名称为____________，该操作所用的主要玻璃仪器有烧杯、_________________________。

（3）用电解法在铁上镀铜时，阴极材料为_____________（填化学式），理论上电镀过程中电解质溶液的浓度_________(填“增大”“减小”或“不变”）。

（4）Fe2+溶液有很多重要用途。

①已知：常温下，Ksp[Fe(OH)2]=1.8×10－16。保存1.8mol·L－1的FeSO4溶液时，为确保溶液中不出现浑浊，应调节溶液的pH不超过_________________。

②Fe2+转化为Fe3+后，可用于制备高铁酸盐。向FeCl3溶液中加入NaOH、NaClO溶液制备Na2FeO4的化学方程式为_________________________。

③Fe2+可使Ag+与Fe3+之间相互转化。一定温度下，0.1 mol·L－1的Fe(NO3)2溶液中，c(Fe3+)与c(Ag+)的关系如图所示：Fe2+ + Ag+Fe3+ + Ag

该温度下，A点溶液中转化反应的平衡常数为____________(溶液体积变化忽略不计）；若将0.6mol·L－1 Fe(NO3)2溶液、0.15 mol·L－1 Fe(NO3)3溶液、0.06 mol L－1 AgNO3溶液等体积混合后，再加入1.08 g Ag,可观察到的现象为________________。

Answer 1

【答案】 取少量“腐蚀液”于洁净的试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈血红色 过滤 漏斗、玻璃棒 Fe 不变 6 2FeCl3+3NaClO+l0NaOH===2Na2FeO4 +9NaCl+5H2O 2. 5 Ag部分溶解，溶液黄色变浅

【解析】试题分析：（1）Fe3+与KSCN溶液反应溶液呈血红色；（2）用过滤法分离固体与液体；（3）电镀时，镀件做阴极、镀层金属做阳极，理论上电镀过程中电解质溶液的浓度不变；（4）①根据 Ksp[Fe(OH)2]= =1.8×10－16计算PH；②向FeCl3溶液中加入NaOH、NaClO溶液生成Na2FeO4和氯化钠；③平衡常数为= ； ，根据Q、K的关系，判断Fe2+ + Ag+Fe3+ + Ag进行的方向。

解析：（1）取少量“腐蚀液”于洁净的试管中，滴加KSCN溶液，溶液呈血红色证明含有Fe3+；（2）用过滤法分离固体与液体，“分离”所用的操作名称为过滤，过滤用的主要玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；（3）电镀时，镀件做阴极、镀层金属做阳极，用电解法在铁上镀铜时，阴极材料为Fe，理论上电镀过程中电解质溶液的浓度不变；（4）①根据 =1.8×10－16， ， ，PH=6；②向FeCl3溶液中加入NaOH、NaClO溶液生成Na2FeO4和氯化钠，反应的化学方程式是2FeCl3+3NaClO+l0NaOH===2Na2FeO4 +9NaCl+5H2O；③平衡常数为=2. 5 ；将0.6mol·L－1 Fe(NO3)2溶液、0.15 mol·L－1 Fe(NO3)3溶液、0.06 mol L－1 AgNO3溶液等体积混合后c(Fe2+)=0.2 mol·L－1、c(Fe3+)=0.05 mol·L－1、c(Ag+)=0.02 mol·L－1， = ，所以Fe2+ + Ag+Fe3+ + Ag逆向移动，Ag部分溶解，溶液黄色变浅。