Question

3．近年來，我國的電子工業(yè)迅速發(fā)展，造成了大量的電路板蝕刻廢液的產(chǎn)生和排放．蝕刻液主要有酸性的（HCl-H₂O₂）、傳統(tǒng)的FeCl₃型（HCl-FeCl₃）等方法．蝕刻廢液中含有大量的Cu²⁺，廢液的回收利用可減少銅資源的流失．幾種蝕刻廢液的常用處理方法如下：

（1）FeCl₃型酸性廢液用還原法處理是利用Fe和Cl₂分別作為還原劑和氧化劑，可回收銅并使蝕刻液再生．發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)有：Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu、Fe+2H⁺=Fe²⁺+H2↑，還有Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺、2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．（用離子方程式表示）．
（2）HCl-H₂O₂型蝕刻液在蝕刻電路板過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)用化學(xué)方程式可表示為：Cu+2HCl+H₂O₂=CuCl₂+2H₂O．
（3）處理H₂O₂型酸性廢液回收Cu₂（OH）₂CO₃的過程中需控制反應(yīng)的溫度，當(dāng)溫度高于80℃時，產(chǎn)品顏色發(fā)暗，其原因可能是溫度高會使產(chǎn)物部分分解產(chǎn)生黑色的氧化銅，導(dǎo)致產(chǎn)品顏色發(fā)暗．

Answer 1

分析 （1）FeCl₃型酸性廢液中含有Fe³⁺和Fe²⁺，F(xiàn)e³⁺具有氧化性，可與Fe反應(yīng)，F(xiàn)e²⁺具有還原性，可與Cl₂反應(yīng)；
（2）H₂O₂在酸性條件下具有強氧化性，可氧化Cu生成CuCl₂；
（3）Cu₂（OH）₂CO₃易分解生成黑色CuO．

解答 解：（1）FeCl₃型酸性廢液中含有Fe³⁺和Fe²⁺，F(xiàn)e³⁺具有氧化性，可與Fe反應(yīng)，離子方程式為Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺具有還原性，可與Cl₂反應(yīng)，離子方程式為2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
故答案為：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（2）H₂O₂在酸性條件下具有強氧化性，可氧化Cu生成CuCl₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2HCl+H₂O₂=CuCl₂+2H₂O，
故答案為：Cu+2HCl+H₂O₂=CuCl₂+2H₂O；
（3）當(dāng)溫度高于80℃時，Cu₂（OH）₂CO₃易分解生成黑色CuO，導(dǎo)致產(chǎn)品顏色發(fā)暗，
故答案為：溫度高會使產(chǎn)物部分分解產(chǎn)生黑色的氧化銅，導(dǎo)致產(chǎn)品顏色發(fā)暗．

點評 本題考查含銅工業(yè)廢液的處理，題目難度中等，本題考查較為綜合，答題時注意把握題銅及其化合物的性質(zhì)、鐵及其化合物的性質(zhì)等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和對基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力．