Question

【題目】堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]是一種用途廣泛的化工原料。工業(yè)上可用電子工業(yè)中刻蝕線路板的酸性廢液（主要成分有FeCl3、CuCl2、FeCl2）制備，其制備過程如下：

查閱資料知，通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿度可使Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下：

物質(zhì)	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
開始沉淀pH	6.0	7.5	1.4
沉淀完全pH	13	14	3.7

（1）氯酸鈉的作用是__________。

（2）調(diào)節(jié)反應(yīng)A的pH范圍為__________，可以選擇的試劑是__________（填序號(hào)）。

a．氨水 b．硫酸銅 c．氫氧化銅 d．碳酸銅

（3）反應(yīng)B的溫度要控制在60℃左右，且保持恒溫，可采用的加熱方法是__________。

（4）已知濾液中含有碳酸氫納，寫出生成堿式碳酸銅的離子方程式：__________。

（5）過濾得到的產(chǎn)品洗滌時(shí)，如何判斷產(chǎn)品已經(jīng)洗凈__________。

Answer 1

【答案】 將Fe2-氧化成Fe3+ 3.7~6.0 cd 水浴加熱 2Cu2+++2H2O=Cu2(OH)2CO3+ 取最后一次洗滌液，加入硝酸銀、硝酸溶液，無沉淀生成則表明已洗凈

【解析】電子工業(yè)中刻蝕線路板的酸性廢液（主要成分有FeCl3、CuCl2、FeCl2）加具有氧化性的物質(zhì)氯酸鈉，把亞鐵離子氧化物鐵離子，加入CuO（或氫氧化銅、碳酸銅等）調(diào)節(jié)pH使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，過濾除去沉淀，在濾液中加碳酸鈉，生成堿式碳酸銅，過濾得到堿式碳酸銅固體。

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知鐵離子在pH=3.7時(shí)，即可完全沉淀，則容易轉(zhuǎn)化為沉淀除去，所以要加入氧化劑氯酸鈉把亞鐵離子氧化為鐵離子，故答案為：將Fe2+氧化成Fe3+；

（2）調(diào)節(jié)溶液A的pH使鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀，而銅離子不沉淀，則調(diào)節(jié)溶液A的pH范圍為3.7-6.0；調(diào)節(jié)pH時(shí)，加入的試劑能消耗氫離子，但是不能引入新的雜質(zhì)，則可以選用氫氧化銅和碳酸銅；故答案為：3.7-6.0；cd；

（3）反應(yīng)B的溫度要控制在60℃左右，且保持恒溫，由于反應(yīng)溫度較低，則可采用水浴加熱的方法；故答案為：水浴加熱；

（4）氯化銅與碳酸鈉反應(yīng)生成堿式碳酸銅和碳酸氫鈉，其反應(yīng)的離子方程式為：2Cu2++3CO32-+2H2O=Cu2（OH）2CO3+2HCO3-；故答案為：2Cu2++3CO32-+2H2O=Cu2（OH）2CO3+2HCO3-；

（5）沉淀表面會(huì)附著氯離子，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)是否含有氯離子的方法可以檢驗(yàn)是否洗滌干凈，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為：取最后一次洗滌液，加入硝酸銀、稀硝酸，無沉淀生成則表明已洗滌干凈，故答案為：取最后一次洗滌液，加入硝酸銀、稀硝酸，無沉淀生成則表明已洗滌干凈。