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5.FeCl3溶液腐蚀铜、铁的反应分别为:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2、Fe+2FeCl3=3FeCl2.从腐蚀过镀铜器件的废液中回收铜,并重新制得FeCl3的流程如下:
(1)步骤②中发生化合反应与置换反应(填基本反应类型).
(2)“滤液1”中溶质一定含FeCl2,不可能含CuCl2和FeCl3
(3)步骤④反应为:2M+2FeCl2+H2O2=2FeCl3+2H2O,M是HCl.
(4)若滤渣也为m1g,则废液中FeCl3与CuCl2的质量比为65:189.

分析 腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁,铁可以置换金属铜,可以和三价铁反应,铜不能盐酸反应,而金属铁可以,氯气具有氧化性,能将亚铁离子氧化为三价铁.据此解答.

解答 解:(1)根据图框,反应为Fe+2FeCl3=3FeCl2、Fe+CuCl2=Cu+FeCl2;故步骤②中发生化合反应与置换反应;
(2)因为步骤②中加入了过量的铁粉,Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2、Fe+2FeCl3=3FeCl2;Fe+CuCl2=FeCl2+Cu三个反应都发生,铁粉过量则一定在“滤液1”中不会含CuCl2和FeCl3;一定含有氯化亚铁,不含有CuCl2和FeCl3
(3)由图可知,步骤④反应为:2M+2FeCl2+H2O2=2FeCl3+2H2O,M是HCl;
(4)滤渣与原铁粉质量相等,即生成的铜等于两个反应溶解的铁,设生成铜的质量为64g,则Fe+CuCl2=FeCl2+Cu中反应的铁为x,反应的CuCl2为y,Fe+2FeCl3=3FeCl2中反应的铁为64g-56g=8g,设FeCl3为z,
Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
56  135        64
x    y         64g
$\frac{64}{64g}$=$\frac{56}{x}$   x=56g
$\frac{64}{64g}$=$\frac{135}{y}$  y=135g
Fe+2FeCl3=3FeCl2
56  325
8g    z
$\frac{56}{8g}$=$\frac{325}{z}$
 z=$\frac{325}{7}$g
故废液中FeCl3与CuCl2的质量比为$\frac{325}{7}$g:135g=65:189.
故答案:(1)化合;置换;(2)FeCl2;CuCl2;FeCl3;(3)HCl;(4)65:189.

点评 本题考查学生铁及化合物的性质,可以根据所学知识结合金属活动性顺序及题目信息进行回答,难度较大.

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