【題目】鈰(Ce)是一種重要的稀土元素。以富含CeO2的廢玻璃粉末(含SiO2、 Fe2O3以及其他少量可溶于稀酸的雜質(zhì))為原料,采用多種方法回收鈰。請回答下列問題:
(1)濕法空氣氧化法回收鈰的部分流程如下:(已知:CeO2不溶于稀鹽酸,也不溶于NaOH溶液。)
濾渣的成分是_____________________,反應(yīng)②的離子方程式是_____________________________。
(2)干法空氣氧化法回收鈰是把Ce(OH)3被空氣氧化成Ce(OH)4,氧化過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________________。
(3)利用電解方法也可以實(shí)現(xiàn)鈰的回收。在酸性條件下電解Ce2O3(如圖):陽極電極反應(yīng)式為________________,離子交換膜為________ (填“陰”或“陽”)離子交換膜。
【答案】CeO2、SiO2 2CeO2 +H2O2 +6H+=2Ce3++O2↑+4H2O 4 Ce(OH)3 +2H2O+ O2=4 Ce(OH)4 Ce2O3-2e- + 6H+ = 2Ce4++3 H2O 陽
【解析】
廢玻璃粉末中含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì),加入稀鹽酸,Fe2O3轉(zhuǎn)化FeCl3存在于濾液中,濾渣為CeO2和SiO2;加入稀鹽酸酸和H2O2,CeO2轉(zhuǎn)化為Ce3+,濾渣為SiO2;加入堿并通入氧氣將Ce從+3氧化為+4,得到產(chǎn)品Ce(OH)4,加熱分解生成CeO2,電解可得到Ce,以此解答該題。
(1)由上述分析可知因?yàn)?/span>CeO2和SiO2不溶解于鹽酸,所以濾渣的成分是CeO2、SiO2,再加入稀鹽酸、H2O2后,CeO2就可以和稀鹽酸、H2O2反應(yīng)生成轉(zhuǎn)化為CeCl3、O2和H2O,所以反應(yīng)的離子方程式為:6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O,故答案為:CeO2、SiO2;6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O;
(2)干法空氣氧化法回收鈰是把Ce(OH)3被空氣氧化成Ce(OH)4,氧化過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4;故答案為:4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4;
(3)①陽極發(fā)生氧化反應(yīng),電極方程式為Ce2O3﹣2e﹣+6H+=2Ce4++3H2O,反應(yīng)消耗氫離子,右側(cè)溶液中的H+需要移動到左側(cè),則應(yīng)用陽離子交換膜;故答案為:Ce2O3﹣2e﹣+6H+=2Ce4++3H2O;陽。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧化法是測定葡萄酒中SO2含量的常用方法,其原理是在低溫條件下,用過量的過氧化氫溶液氧化從樣品中揮發(fā)出的SO2,再用堿標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的酸。
按圖組裝好裝置,檢查裝置氣密性,由c向A中注入20.00mL葡萄酒,10mL25%磷酸溶液,C、D中分別注入20.00mL,5.00mL稀H2O2溶液。回答下列問題:
(1)裝置B的名稱是___________,冷凝水從___________(填“a”或“b”)口進(jìn)入。
(2)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________,使用D的目的是___________________。
(3)真空泵抽氣速率不宜過快,原因是______________________。
(4)抽氣十分鐘后,合并C、D中的溶液,加入指示劑,用濃度為c(單位為)的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗;另取裝置,向A中注人20.00mL蒸餾水,按同樣的方法做空白實(shí)驗(yàn),消耗NaOH溶液,則該葡萄酒中SO2的含量為___________mg/L.(用c、、表示)
(5)葡萄酒中含有的SO2的作用是______________________。(答一點(diǎn))
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有SiO2、Fe2O3)是工業(yè)上制備金屬鋁的主要原料.工業(yè)上提取鋁的工藝流程如下:
(1)沉淀A的化學(xué)式是_________,試劑a的化學(xué)式為______________;
(2)步驟③中通入過量CO2,產(chǎn)生沉淀C的離子方程式為______________________________________;
(3)Al2O3中所含的化學(xué)鍵的類型為___________________;
(4)工業(yè)上用電解熔融Al2O3的方法制備金屬鋁,其陽極反應(yīng)式為______________________________;
(5)在生活中,常利用Al與Fe2O3間的鋁熱反應(yīng)來進(jìn)行焊接鋼軌。除了Fe2O3,鋁粉還可以與很多金屬氧化物組成鋁熱劑。下列氧化物中不能與鋁粉組成鋁熱劑的是(___________)
a MgO b V2O 5 c Fe3O4 d MnO2
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】填寫下列空白:
(1)含有 6.02×1023個 H 的H2O,其物質(zhì)的量是_______;1L 1 mol·L -1Na2SO4溶液中 含有_____個 Na+、_____個 SO42- 。
(2)______mol H2O 中含有的氧原子數(shù)與 1.5 mol CO2中含有的氧原子數(shù)相等。
(3)將等物質(zhì)的量的 NH3 和 CH4 混合,混合氣體中 NH3 和 CH4 的質(zhì)量之比為 ______。
(4)要使 NH3和 CH4含相同數(shù)目的H原子,則 NH3和 CH4的物質(zhì)的量之比為_____。
(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,密度為 0.75g·L -1的 NH3和 CH4 組成的混合氣體中,NH3的體積分?jǐn)?shù)為________,該混合氣體對氫氣的相對密度為________。
(6)已知 a g A 和 b g B 恰好完全反應(yīng)生成 0.2 mol C 和 d g D,則 C 的摩爾質(zhì)量為 ________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組離子在給定條件下一定能大量共存的是
A. 強(qiáng)酸性溶液中:H+、NO3-、SO32-
B. pH=12的溶液中:OH-、K+、Cl-、HCO3-
C. 加入鋁粉能放出氫氣的溶液中一定存在:NH4+、NO3-、AlO2-、SO42-
D. 25C時pH=7的無色溶液中:Na+、Cl-、SO42-、K+
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室常用鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%,密度為1.20g/3。
⑴此濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度是多少?_______________(列式計(jì)算)
⑵配制100mL3.00mol/L的鹽酸,需以上濃鹽酸多少mL? ______________(列式計(jì)算)
⑶用濃鹽酸配制該稀鹽酸需要以下哪些步驟(按操作順序填寫序號):_____________________ 。
①計(jì)算②裝瓶③用50mL量筒量取一定體積的濃鹽酸④洗滌⑤移液⑥稀釋⑦定容⑧搖勻
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】掌握儀器名稱、組裝及使用方法是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),如圖為兩套實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)寫出下列儀器的名稱:a、_____b、 _____
(2)若利用裝置I分離四氯化碳和酒精的混合物,還缺少的儀器是____,將儀器補(bǔ)充完整后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),溫度計(jì)水銀球的位置在____處。冷凝水由____(填f或g)口通入,___口流出。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】KClO3與濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)會生成黃綠色的易爆物質(zhì)二氧化氯,其變化可表述為:KClO3+HCl(濃)―KCl+ClO2↑+Cl2↑+
(1)請完成該化學(xué)方程式(將配平后的完整化學(xué)方程式寫在答題卡上)。___
(2)濃鹽酸在反應(yīng)中顯示出來的性質(zhì)是___(填寫編號)。
①只有還原性 ②還原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(3)若產(chǎn)生7.1gCl2,則生成ClO2的質(zhì)量為___g。
(4)ClO2具有很強(qiáng)的氧化性,因此常被用作消毒劑,其消毒的效率(用單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示)是Cl2的___倍(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),下列圖示的實(shí)驗(yàn)操作正確的是( )
A.向試管中滴加液體
B.分液
C.過濾
D.蒸餾
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com