【题目】电子工业中,人们常用FeCl3溶液腐蚀覆铜板来制作印刷电路板,并回收Cu和综合利用FeCl3溶液。实验室模拟流程如图所示:
回答下列问题:
(1)过滤操作除铁架台(附铁圈)、烧杯、滤纸外还需要的仪器为___。
(2)滤渣1成分的化学式为___;试剂Y为___。
(3)可替代气体Z的试剂为___(填序号)
A.硝酸 B.酸性高锰酸钾 C.过氧化氢
(4)写出FeCl3溶液腐蚀覆铜板的离子方程式___。
(5)用实验证明滤液1中只含有Fe2+___。
【答案】玻璃棒、漏斗 Fe、Cu 盐酸(或HCl) C 2Fe3+ +Cu=2Fe2+ + Cu2+ 取少量滤液1于试管中,先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色,证明原溶液只含有Fe2+
【解析】
(1)过滤操作需要的仪器为铁架台(附铁圈)、烧杯、滤纸、玻璃棒、漏斗;
(2)滤渣1中含有金属铜与过量的Fe,加入盐酸,过滤,回收铜,据此分析;
(3)滤液2中含有氯化亚铁,与滤液1合并,制备氯化铁,据此进行解答;
(4)FeCl3溶液腐蚀覆铜板是铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁;
(5)验证Fe2+方法:KSCN与Fe3+作用使溶液显红色,与Fe2+作用无此现象,据此解答。
(1)过滤操作需要的仪器为铁架台(附铁圈)、烧杯、滤纸、玻璃棒、漏斗,
故答案为:玻璃棒、漏斗;
(2)由工艺流程可知,FeCl3溶液与镀铜电路板反应生成的废液中有氯化铜、氯化亚铁;在废液中加入过量的铁单质可得到滤液1(氯化亚铁)和滤渣1(金属铜与过量的Fe),往滤渣1中加入盐酸,过滤,回收得到金属铜和滤液2(氯化亚铁),
故答案为:Fe、Cu;盐酸(或HCl);
(3)滤液2中含有氯化亚铁,与滤液1合并,制备氯化铁,因此气体Z是具有氧化性的氯气, 可替代气体Z的试剂应为过氧化氢,因为氯化亚铁与过氧化氢反应生成氯化铁和水,没有引入新杂质, 而使用硝酸和酸性高锰酸钾会引入新杂质,
故答案为:C;
(4)FeCl3溶液腐蚀覆铜板是铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁,反应的离子方程式为:2Fe3+ +Cu=2Fe2+ + Cu2+,
故答案为:2Fe3+ +Cu=2Fe2+ + Cu2+;
(5)证明滤液1中只含有Fe2+:可以用KSCN与Fe3+作用使溶液显红色,与Fe2+作用无此现象的原理来验证,具体实验步骤为:取少量滤液1于试管中,先滴加KSCN溶液,不显红色,说明原溶液不含有Fe3+,再滴加氯水后显红色,说明滴加氯水后溶液中有Fe3+,证明原溶液只含有Fe2+,
故答案为:取少量滤液1于试管中,先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色,证明原溶液只含有Fe2+。
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【题目】下列离子方程式书写正确的是 ( )
A. AlCl3溶液中滴加过量NH3·H2O:Al3+ + 4OH-= AlO2-+ 2H2O
B. 钠与水的反应:Na+2 H2O =Na++2OH-+H2↑
C. NaHSO4溶液中加BaCl2溶液:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
D. 氯气与水的反应:Cl2 + H2O = 2 H+ + ClO-+ Cl-
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【题目】将0.2 mol·L-1的KI溶液和0.05 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液等体积混合后,取混合液分别完成下列实验,能说明溶液中存在化学平衡“2Fe3++2I-2Fe2++I2”的是( )
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 滴入KSCN溶液 | 溶液变红色 |
② | 滴入AgNO3溶液 | 有黄色沉淀生成 |
③ | 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 | 有蓝色沉淀生成 |
④ | 滴入淀粉溶液 | 溶液变蓝色 |
已知:离子方程式:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)
A.①B.②和④C.③和④D.①和②
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【题目】COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施:①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是
A. ①④⑥B. ①②④C. ②③⑤D. ③⑤⑥
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【题目】已知:p=p=-lg。室温下,向0.10mo1·L-1的HX溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液pH随p的变化关系如图。下列说法正确的是( )
A.a点溶液中:c(HX)+c(X-)=0.10mo1·L-1
B.c点溶液中:c(Na+)<10c(HX)
C.b点坐标为(0,4.50)
D.溶液中水的电离程度:c<b<a
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【题目】下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是( )
A.碳、氢、氧三中元素也参加了氮循环
B.含氮的无机物和含氮的有机物可以相互转化
C.仿生固氮和根瘤菌固氮均为天然固氮
D.氮元素有的发生氧化反应,有的发生还原反应
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【题目】X、Y、Z、W、R为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如下图所示。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:Y < W
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Z < W
C. R为氧元素
D. X与Z可以形成正四面体结构的分子
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【题目】下列有关电解质溶液的说法正确的是
A. 向0.1mol/LCH3COOH溶液中加入少量水,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)减小
B. 将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH)·c(OH-)增大
C. 向盐酸中加入氨水至中性,溶液中c(NH4+)/c(Cl-)>1
D. 向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量硝酸银,溶液中c(Cl-)/c(Br-)不变
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【题目】化合物PH4I是一种白色晶体,受热不稳定,易分解产生PH3。PH3是无色剧毒气体, 广泛用于半导体器件和集成电路生产的外延、离子注入和掺杂。
(1)在2L真空密闭容器中加入一定量PH4I固体,T1℃ 时发生如下反应: PH4I(s) PH3(g) + HI(g)
①下列可以作为反应达到平衡的判据是_____。
A.容器内气体的压强不变
B.容器内 HI 的气体体积分数不变
C.容器内 PH4I 质量不变
D.容器内气体的密度不变
E.容器内气体的平均相对分子质量不变
②t1时刻反应达到平衡后,在t2时刻维持温度不变瞬间缩小容器体积至1L,t3时刻反应重新达到 平衡。在下图中画出t2~t4 时段的υ正、υ逆随时间变化图______。
(2)PH4I固体分解产生的PH3和HI均不稳定,在一定温度下也开始分解。在2L真空密闭容器中加 入一定量PH4I固体,已知在T2℃ 时存在如下反应:
Ⅰ PH4I(s) PH3(g) + HI(g) ΔH1
Ⅱ 4 PH3(g) P4(g) + 6 H2(g) ΔH2
Ⅲ 2 HI(g) H2 (g) + I2(g) ΔH3
①已知:298K,101kPa,H-P键、P-P键、H-H键的键能分别为322 kJ·mol-1、200 kJ·mol-1、436 kJ·mol-1试计算ΔH2 =______________。
②各反应均达平衡时,测得体系中 n(PH3)=a mol ,n(P4)=b mol ,n(H2)=c mol ,则 T2℃时 反应I的平衡常数K值为___________________。(用a、b、c表示)
③维持温度不变,缩小体积增大压强,达到新的平衡后,发现其它各成分的物质的量均发生变化,而n(I2)基本不变,试解释可能原因_____。
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