印刷电路的废腐蚀液含有大量CuC12、FeC12和FeC13,任意排放将导致环境污染及资源的浪费.可从该废液中回

2025-03-24 04:13:59
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回答1:

(1)获得的铜粉中含有杂质铁,加入盐酸可以除去,故答案为:HCl;
(2)实验室制备氯气用固体KClO3与浓HCl反应制备Cl2,反应的化学方程式为:KClO3+6HCl

  △  
 
KCl+3Cl2↑+3H2O,
故答案为:KClO3+6HCl
  △  
 
KCl+3Cl2↑+3H2O;
(3)制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液的部分装置需要把氯气通入氯化亚铁溶液中发生反应生成氯化铁,氯气有毒需要尾气吸收,据此设计选择装置为:,故答案为:
(4)控制生成氯气速率的操作是缓慢旋转分液漏斗的活塞,调节浓盐酸滴下的速度,
故答案为:缓慢旋转分液漏斗的活塞,调节浓盐酸滴下的速度;
(5)废腐蚀液中含CuCl2 1.5mol/L、FeCl2 3.0mol/L、FeCl3 1.0mol/L、HCl 3.0mol/L.取废腐蚀液200mL,n(CuCl2)=1.5×0.2=0.3mol;n(FeCl3)=1.0×0.2=0.2mol;n(HCl)=3.0×0.2=0.6mol;n(FeCl2)=3.0×0.2=0.6mol;铁反应的过程为:
2FeCl3+Fe=3FeCl2

2      1    3

0.2   0.1   0.3
Fe+CuCl2=Cu+FeCl2

1    1        1
0.3  0.3     0.3

 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;

1    2     1

0.3  0.6  0.3

共消耗铁物质的量最少为0.1+0.3+0.3=0.7mol;
质量为0.7mol×56g/mol=39.2g;

需要通入氯气发生的反应是隐含氯化亚铁,氯化亚铁物质的量=0.6mol+0.3mol+0.3mol+0.3mol=1.5mol:

2FeCl2+Cl2=2FeCl3

2      1   

1.5    0.75

所以最少需要氯气物质的量为0.75mol;

加入烧瓶中的KClO3的质量依据化学方程式计算得到
KClO3+6HCl
  △  
 
KCl+3Cl2↑+3H2O

1                  3

0.25              0.75

加入烧瓶中的KClO3的质量最少=0.25mol×122.5g/mol=30.6g,

故答案为:39.2;0.75;30.6.