Question

废旧印刷线路板处理时常用32%～35%的FeCl₃溶液腐蚀印刷线路板上的金属铜．
（1）用FeCl₃溶液溶解印刷线路板上金属铜的离子方程式为

 

．
（2）工业上也可用腐蚀废液制备CuCl₂?2H₂O，从而进行对废液的利用，其工艺流程如下：
①除杂时先通入足量Cl₂将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，再加CuO固体调节溶液的pH在3.2～4.7．将Fe²⁺氧化成Fe³⁺目的是

 

．调控溶液pH时采用pH试纸来测定溶液的pH，则正确的操作方法

 

．
②操作X包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤和洗涤等，不能用热水洗涤的原因是

 

．
③测定产品中CuCl₂?2H₂O的质量分数如下：取2.000g产品，用水溶解后，加入60.00mL 0.4000mol?L^-1的KI溶液（足量），充分反应后加入淀粉指示剂，用0.4000mol?L^-1 Na₂S₂O₃标准溶液滴定，耗去此标准液25.00mL时，刚好到达滴定终点．此产品中CuCl₂?2H₂O的质量分数为

 

，配制250.00mL 0.4000mol?L^-1的KI溶液用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒、

 

．（已知：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-）．

Answer 1

考点：铁盐和亚铁盐的相互转变,化学方程式的有关计算

专题：计算题,元素及其化合物

分析：（1）铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁；
（2）①先将Fe²⁺转化成Fe³⁺，三价铁离子沉淀完全后，进行过滤即可，根据pH试纸的使用方法来回答；
②Cu²⁺发生水解的过程是吸热的过程；
③根据反应的过程：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂，I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，得到关系式：Cu²⁺～S₂O₃^2-，进行计算即可．

解答： 解：（1）铁离子具有氧化性，Cu有还原性，二者反应的实质是：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，故答案为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
（2）①首先将二价铁离子转化为三价铁离子，选取的试剂不能引进新的杂质离子，所以选取氯气作氧化剂；然后加热氧化铜除去氯气溶解生成的盐酸，在pH值3.2～4.7时三价铁离子完全沉淀，然后通过过滤除去生成的沉淀；用pH试纸测pH的方法：将一小块pH试纸置于干燥洁净的表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，跟标准比色卡对照，故答案为：便于除去铁元素；将一小块pH试纸置于干燥洁净的表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上，跟标准比色卡对照；
②为了防止Cu²⁺发生水解、减少CuCl₂?2H₂O 的溶解，提高产率，不能用热水洗涤CuCl₂?2H₂O，故答案为：防止Cu²⁺发生水解、减少CuCl₂?2H₂O 的溶解，提高产率； 
③依据2Na₂S₂O₃+I₂═Na₂S₄O₆+2NaI，2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂；
得到       Na₂S₂O₃ ～Cu²⁺
           1          1
0.4000mol/L×0.0250L  0.01mol
则CuCl₂?2H₂O的物质的量为：0.01mol，
试样中CuCl₂?2H₂O的质量百分数为

0.01mol×171g/mol

2.0g

×100%=85.50%，配制250.00mL 0.4000mol?L^-1的KI溶液用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒、250mL的容量瓶、胶头滴管，故答案为：85.50%；250mL的容量瓶、胶头滴管．

点评：本题涉及含铁物质间的转化以及根据化学方程式进行计算的知识，难度中等．