【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(qǐng)回答下列問(wèn)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(guò)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(yáng)極電極反應(yīng)式為________________,離子交換膜為________ (填“陰”或“陽(yáng)”)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(yáng)
【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(guò)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(yáng)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(dòng)到左側(cè),則應(yīng)用陽(yáng)離子交換膜;故答案為:Ce2O3﹣2e﹣+6H+=2Ce4++3H2O;陽(yáng)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>
選項(xiàng) | 試劑 | 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span> | 實(shí)驗(yàn)裝置 | ||
X | Y | Z | |||
A | MnO2 | 濃鹽酸 | KI-淀粉溶液 | 比較Cl2與I2的氧化性強(qiáng)弱 | |
B | 石灰石 | 濃鹽酸 | Na2SiO3溶液 | C元素非金屬性大于Si元素 | |
C | 蔗糖 | 濃硫酸 | 溴水 | 證明濃硫酸具有脫水性、氧化性 | |
D | Na2SO3 | 稀HNO3 | 品紅溶液 | 證明SO2具有漂白性 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定溫度下,將1molA(g)和1molB(g)充入2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):A(g)+B(g) xC(g)+D(s)△H<0,在 t1 時(shí)達(dá)平衡。在 t2 、t3 時(shí)刻分別改變反應(yīng)的一個(gè)條件,測(cè)得容器中 C(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. t2 時(shí)刻改變的條件是使用催化劑
B. t3時(shí)刻v(逆)可能小于t2 時(shí)刻v(逆)
C. t3時(shí)刻改變的條件一定是增大反應(yīng)物的濃度
D. t1~t2、t2~t3平衡常數(shù)均為0.25
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有機(jī)化合物甲與乙在一定條件下可反應(yīng)生成丙:
下列說(shuō)法正確的是
A. 甲與乙生成丙的反應(yīng)屬于取代反應(yīng)
B. 甲分子中所有原子共平面
C. 乙的一氯代物有2種
D. 丙在酸性條件下水解生成和CH318OH
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鋅在工業(yè)中有重要作用,也是人體必需的微量元素;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)Zn原子核外電子排布式為________________。
(2)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能Ⅰ1(Zn)_____Ⅰ1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_____________________________。
(3)《中華本草》等中醫(yī)典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入藥,可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷。ZnCO3中,陰離子空間構(gòu)型為________________,C原子的雜化形式為________________,SO42-、CS2、CO32-鍵角由大到小的順序是______________________
(4)鋅冶煉過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生污染性氣體二氧化硫,已知液態(tài)二氧化硫也可以發(fā)生類似水的自身電離2SO2SO2++SO32-,S和O兩種元素中電負(fù)性較強(qiáng)的是______________,與SO2+互為等電子體的單質(zhì)分子是________(填化學(xué)式),SO2+中σ鍵和兀鍵數(shù)目比為___________。
(5)分析并比較物質(zhì)A: 與B: 的沸點(diǎn)高低及其原因:__
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知某有機(jī)物A的紅外光譜和核磁共振氫譜如圖所示,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A. 若A的化學(xué)式為C2H6O,則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3—O—CH3
B. 由核磁共振氫譜可知,該有機(jī)物分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子
C. 僅由其核磁共振氫譜無(wú)法得知其分子中的氫原子總數(shù)
D. 由紅外光譜可知,該有機(jī)物中至少有三種不同的化學(xué)鍵
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知在常用催化劑(如鉑、鈀)的催化下,氫氣和炔烴加成生成烷烴,難于得到烯烴,但使用活性較低的林德拉催化劑,可使炔烴的氫化停留在生成烯烴的階段,而不再進(jìn)一步氫化.現(xiàn)有一課外活動(dòng)興趣小組利用上述設(shè)計(jì)了一套由如下圖所示儀器組裝而成的實(shí)驗(yàn)裝置(鐵架臺(tái)未畫(huà)出),擬由乙炔制得乙烯,并測(cè)定乙炔氫化的轉(zhuǎn)化率.若用含0.020molCaC2的電石和1.60g含雜質(zhì)18.7%的鋅粒(雜質(zhì)不與酸反應(yīng))分別與足量的X和稀硫酸反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)完全后,假定在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得G中收集到的水VmL.試回答有關(guān)問(wèn)題.
(1)所用裝置的連接順序是_______________(填各接口的字母).
(2)寫(xiě)出A、C中所發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式):__________、_____________.
(3)為減慢A中的反應(yīng)速率,X應(yīng)選用_________.
(4)F中留下的氣體除含少許空氣外,還有________________.
(5)D的作用是_________________
(6)若V=672mL(導(dǎo)管內(nèi)氣體體積忽略不計(jì)),則乙炔氫化的轉(zhuǎn)化率為_____________.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(Y)與加入試劑的物質(zhì)的量(X)之間的關(guān)系正確的是( )
A. 甲向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過(guò)量且邊滴邊振蕩
B. 乙向NaAlO2溶液中滴加稀鹽酸至過(guò)量且邊滴邊振蕩
C. 丙向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過(guò)量
D. 丁向NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中逐漸通入CO2至過(guò)量
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某溫度下在4L密閉容器中,X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化曲線如圖。
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。
②0~2min時(shí)用X來(lái)表示該反應(yīng)的平均速率為______。
③該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是______ (填字母)。
A.X、Y的反應(yīng)速率比為3∶1
B.Y的物質(zhì)的量濃度在混合氣體中保持不變
C.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變
D.容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量保持不變
E.生成1molY的同時(shí)消耗2molZ
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