Question

某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制作印刷电路板的腐蚀剂，并回收铜．探究过程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①中先加入热的Na₂CO₃溶液除油污，操作甲的名称是______．
（2）步骤②中，除发生反应Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑外，其他可能发生的离子方程式为：______．
（3）溶液D中可能含有的金属阳离子有______．
（4）可以验证溶液B中是否含有Fe²⁺的一种试剂是______（填选项序号）
a．稀硫酸    b．氢氧化钠    e．硫氰化钾     d．酸性高锰酸钾溶液．

Answer 1

【答案】分析：（1）油污的主要成分为油脂，在碱性条件下易发生水解，水解后变成易溶于水的物质；
（2）铁屑的成分为三氧化二铁，它也能与盐酸反应；
（3）印刷电路板与FeCl₃反应，化合价升高元素是铜、铁，化合价降低的元素是三价铁；
（4）利用二价铁的还原性进行解答；
解答：解：（1）油污的主要成分为油脂，在碱性条件下易发生水解，水解后变成易溶于水的高级脂肪酸钠和丙三醇，而铁屑及其氧化物与碳酸钠都不反应，也不溶于水，能用过滤进行分离，故答案为：过滤；
（2）金属氧化物与酸反应生成盐和水，氧化铁可以与稀盐酸反应，得到棕黄色的氯化铁溶液，铁和三价铁发生氧化还原反应，反应的离子方程式有：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
（3）印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，FeCl₃具有氧化性，和Cu反应生成CuCl₂和FeCl₂，该反应的化学方程式为Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂ ，故答案为：Fe³⁺、Cu²⁺、Fe²⁺；
（4）检验溶液B中是否含有Fe²⁺，利用二价铁的还原性，稀硫酸与二价铁不反应，氢氧化钠与二价铁反应，但生成的白色沉淀被三价铁与氢氧化钠生成的氢氧化铁的红褐色掩盖，所以用氢氧化钠鉴别不可行，硫氰化钾与二价铁不反应，故用高锰酸钾，它与三价铁不反应，与二价铁反应褪色，故选d；
点评：本题考查了金属铁及其氧化物的性质，注意根据题意和有关反应方程确定溶液中的离子，难度中等．