**蚀刻液的主要成分是H2O2/HCl，腐蚀铜后的废液中主要含有CuCl2，HCl。一种以废铝屑为主要原料回收...

问题详情：

**蚀刻液的主要成分是H2O2/HCl，腐蚀铜后的废液中主要含有CuCl2，HCl。一种以废铝屑为主要原料回收**蚀刻废液中铜并生产*化铝的工艺流程如下：

(1)**蚀刻液腐蚀铜的离子方程式__________， 生产过程中盐*浓度一般不超过6 mol/L，其原因可能是①_________；②盐*浓度过大时，CuCl2在溶液中易析出,会降低蚀刻速率。

(2)由氧化铝制备*化铝的化学方程式______________； 生产过程中还会通入适量氧气，其目的是①除去过量的碳粉；②____________________。

(3) AlCl3 的熔点为190℃，沸点为183℃。1973年研究出一种新的电解*化铝制铝的方法。将AlCl3和NaCl、KC1、 LiC1 混熔电解冶炼铝，电解中加入NaCl等*化物的作用是__________。实验数据表明电解AlCl3-MCl体系比电解Al2O3-Na3AIF6体系节能电能约30%，但是生产AlCl3使用的Cl2是利用*碱工业的产品。所以工业上依然使用后一种方法，原因是______________。

(4)**蚀刻废液的铜也可以用水合胼还原法回收。

已知：2Cu2++N2H4·H2O+4OH-=2Cu+N2↑+5H2O，且pH=6时铜的回收率较高。利用下列试剂设计**蚀刻废液回收铜的实验方案：_________________。实验中可供选择的试剂：2mol/L NaOH 溶液、3%水合胼溶液、2%AgNO3溶液。

【回答】

Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O    盐*浓度过大时HCl易挥发    Al2O3+3C+3Cl2=2A1Cl3+3CO    C、CO和O2反应放热，提供Al2O3和C、Cl反应所需能量    增强体系导电能力    Cl2 生产消耗电能，整体过程并不减少电能消耗    向**蚀刻废液中滴加2 mol/L NaOH溶液，测量溶液的pH约为6，边搅拌边向溶液中滴加3%水合肼溶液，至不在产生气体为止，静置，过滤；用蒸馏水洗涤固体2~3次，取最后一次洗涤滤液，向其中滴加2% AgNO3溶液，若没有白*沉淀，则洗涤干净，干燥。   

【解析】

**蚀刻液的主要成分是H2O2/HCl，加入废铝屑后反应生成*化铝，腐蚀铜后的废液中主要含有CuCl2，HCl，过滤后*化铝蒸发结晶后得到氧化铝，加入*气和碳单质煅烧，最终得到*化铝。

【详解】

(1)**蚀刻液腐蚀铜的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O， 生产过程中盐*浓度一般不超过6 mol/L，其原因可能是①盐*浓度过大时HCl易挥发；②盐*浓度过大时，CuCl2在溶液中易析出，会降低蚀刻速率。

(2)由氧化铝制备*化铝的化学方程式Al2O3+3C+3Cl2=2A1Cl3+3CO； 生产过程中还会通入适量氧气，其目的是①除去过量的碳粉；②C、CO和O2反应放热，提供Al2O3和C、Cl反应所需能量。

(3)电解中加入NaCl等*化物的作用是增强体系导电能力，生产AlCl3使用的Cl2是利用*碱工业的产品，工业上使用Al2O3-Na3AIF6体系，原因是Cl2 生产消耗电能，整体过程并不减少电能消耗。

(4)**蚀刻废液的铜也可以用水合胼还原法回收。

根据已知信息及选择的试剂可知，**蚀刻废液回收铜的实验方案：向**蚀刻废液中滴加2 mol/L NaOH溶液，测量溶液的pH约为6，边搅拌边向溶液中滴加3%水合肼溶液，至不在产生气体为止，静置，过滤；用蒸馏水洗涤固体2~3次，取最后一次洗涤滤液，向其中滴加2% AgNO3溶液，若没有白*沉淀，则洗涤干净，干燥。

知识点：镁和铝

题型：综合题