Question

【題目】某工程師為了從腐蝕廢液(含有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋)中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，準(zhǔn)備采用下列步驟：

(1)請(qǐng)寫出上述實(shí)驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式。

①=__________，② __________，③__________，④__________，⑤__________，⑥__________。

(2)請(qǐng)寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：______，_____________，__________，_______。

Answer 1

【答案】Fe FeCl2 Fe和Cu HCl FeCl2 Cl2 CuCl2＋Fe=FeCl2＋Cu Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑ 2FeCl3＋Fe=3FeCl2 2FeCl2＋Cl2=2FeCl3

【解析】

腐蝕廢液中含有氯化銅、氯化亞鐵和氯化鐵，加入過(guò)量的鐵可以和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，和氯化銅反應(yīng)生成金屬銅和氯化亞鐵；

經(jīng)過(guò)濾所得濾液是氯化亞鐵，濾渣是金屬銅和過(guò)量的鐵，銅不能鹽酸反應(yīng)，而金屬鐵可以，加入過(guò)量鹽酸可以將銅分離，得到的濾液為氯化亞鐵；氯氣能將亞鐵離子氧化為三價(jià)鐵，據(jù)此分析解答。

（1）由工藝流程可知，濾渣③中含有金屬銅，目的是制取氯化鐵，廢液應(yīng)該與過(guò)量的Fe反應(yīng)，故①為Fe；濾液②中含有FeCl2，通入⑥氯氣可以得到氯化鐵；濾渣③中含有金屬Cu、未反應(yīng)的Fe，加入④鹽酸，過(guò)濾，回收銅，濾液⑤中含有FeCl2，與濾液②合并，制備氯化鐵；由上述分析可知：①Fe、②FeCl2、③Fe和Cu、④HCl、⑤FeCl2、⑥Cl2，故答案為：Fe；FeCl2； Fe和Cu；HCl；FeCl2；Cl2；

（2）根據(jù)上述分析，廢液中氯化銅與鐵的反應(yīng)為：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，加入鹽酸溶解過(guò)量的鐵的反應(yīng)為：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，廢液中含有鐵離子，與過(guò)量鐵的反應(yīng)為：2FeCl3+Fe=3FeCl2，通入氯氣制備氯化鐵的反應(yīng)為：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，故答案為：CuCl2＋Fe=FeCl2＋Cu；Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑ ；2FeCl3＋Fe=3FeCl2； 2FeCl2＋Cl2=2FeCl3。