Question

加强废旧金属的回收和再利用，是合理开发和利用金属资源的主要途径之一。如图是从镀铜废电路板中回收金属铜的一种工艺流程(各过程需控制适宜条件)。

(1)上述流程中，为加快化学反应速率而采取的措施是_____。

(2)过程Ⅰ中，过氧化氢在酸性条件下将Cu溶解，该反应的离子方程式是_____。

(3)过程Ⅱ中加入过量铁粉的目的是_____，该过程中用到的分离操作是_____。

(4)过程Ⅲ中，发生反应的离子方程式为_____。

Answer

粉碎 Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O 将溶液中的Cu2+全部置换出来 过滤 Fe+2H+=Fe2++H2↑

【解析】

由流程图可知，镀铜废电路板经拆分、粉碎后，加入过氧化氢和稀硫酸，过氧化氢在酸性条件下将铜溶解，过滤得到硫酸铜溶液；向硫酸铜溶液中加入过量铁粉，将溶液中的铜离子全部置换出来，过滤得到含有铁、铜的滤渣；向滤渣中加入稀硫酸，铜与稀硫酸不反应，铁溶解生成硫酸亚铁，过滤得到铜。

(1)由流程图可知，镀铜废电路板拆分后粉碎的目的是增大固体的表面积，有利于固体和过氧化氢的接触面积，加快过氧化氢在酸性条件下将铜溶解的反应速率，故答案为：粉碎；

(2)过程Ⅰ中，过氧化氢在酸性条件下与铜发生氧化还原反应生成硫酸铜和水，反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O，故答案为：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；

(3)过程Ⅱ为向硫酸铜溶液中加入过量铁粉，将溶液中的铜离子全部置换出来，过滤得到含有铁、铜的滤渣，故答案为：将溶液中的Cu2+离子全部置换出来；过滤；

(4)过程Ⅲ为含有铁、铜的滤渣中加入稀硫酸溶液，铜与稀硫酸不反应，稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑。