稀土金屬是我國的戰(zhàn)略性資源,它們位于周期表中的ⅢB族,都是很活潑的金屬,性質(zhì)極為相似,常見化合價為+3價.一種以釔礦石Y2O3?FeO?2BeO?2SiO2為原料生產(chǎn)氧化釔(Y2O3)的主要流程如下:

(1)釔礦石與NaOH固體共熔時,
 
(填;“需要”或“不需要”)隔絕空氣,理由是
 

(2)在周期表中,鈹、鋁元素處于對角線位置,化學性質(zhì)相似.欲從Na2Si03和Na2BeO2的混合溶液中制得NBe(OH)2沉淀,最好選用鹽酸、
 
(填字母)兩種試劑,并通過必要的操作即可.
a.氫氧化鈉溶液 b.氨水 c.二氧化碳 d.硝酸
(3)用氨水調(diào)節(jié)pH得到的沉淀A的化學式為
 
.繼續(xù)加氨水生成沉淀B的離子方程式為
 

(4)寫出草酸釔隔絕空氣燃燒分解生成Y203的化學方程式:
 
考點:常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應用,制備實驗方案的設計
專題:幾種重要的金屬及其化合物
分析:(1)在后繼實驗中需將亞鐵轉(zhuǎn)化為易沉淀的+3價鐵,故不需要隔絕空氣;
(2)周期表中,鈹、鋁元素處于第二周期和第三周期的對角線位置,化學性質(zhì)相似,欲從Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀,所以Na2BeO2的性質(zhì)和NaAlO2類比推斷;加過量的鹽酸,硅酸鈉反應生成硅酸沉淀,Na2BeO2的反應生成氯化鈹溶液,再加入過量氨水沉淀鈹離子;
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知調(diào)節(jié)pH時先生成Fe(OH)3沉淀,然后生成Y(OH)3沉淀;氨水與Y3+反應生成Y(OH)3沉淀;
(4)草酸釔隔絕空氣加熱生成Y2O3、CO和CO2
解答:解:(1)在后繼實驗中需將亞鐵轉(zhuǎn)化為易沉淀的+3價鐵,故不需要隔絕空氣,故答案為:不需要,空氣中的氧氣能將+2價鐵氧化為+3價鐵;
(2)周期表中,鈹、鋁元素處于第二周期和第三周期的對角線位置,化學性質(zhì)相似,欲從Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀,所以Na2BeO2的性質(zhì)和NaAlO2類比推斷;加過量的鹽酸,硅酸鈉反應生成硅酸沉淀,Na2BeO2的反應生成氯化鈹溶液,再加入過量氨水沉淀鈹離子,故答案為:b;
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知調(diào)節(jié)PH時先生成Fe(OH)3沉淀,然后生成Y(OH)3沉淀,繼續(xù)滴加氨水,氨水與Y3+反應生成Y(OH)3沉淀,其反應的離子方程式為:Y3++3NH3?H2O=Y(OH)3↓+3NH4+;
故答案為:Fe(OH)3;Y3++3NH3?H2O=Y(OH)3↓+3NH4+;
(4)草酸釔隔絕空氣加熱生成Y2O3、CO和CO2,其反應方程為:Y2(C2O43
 加熱 
.
 
Y2O3+3CO↑+3CO2↑;
故答案為:Y2(C2O43
 加熱 
.
 
Y2O3+3CO↑+3CO2↑.
點評:本題考查了工藝流程圖,試劑的選擇,化學方程式的配平,鹽類水解原理的應用等,難度較大,在氧化還原反應中得失電子總數(shù)相等是解題關鍵,注意審題.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列變化可通過一步反應實現(xiàn)的是( 。
A、Na2CO3→NaOH
B、CuO→Cu(OH)2
C、CaCO2→Ca(OH)2
D、CO→Na2CO3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

下列有關金屬及其化合物的說法正確的是( 。
A、NaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3
B、FeCl3溶液能與銅反應,故可用于蝕刻印刷線路版
C、Mg和Fe在一定條件下與水反應都生成氫氣和對應的堿
D、由于鋁在空氣中不會銹蝕,故鋁制品的使用壽命都很長

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

Na、Fe、Cu、Al是常見的金屬元素,請按要求回答下列問題:
(1)向氯化銅溶液中加入一定量的鐵粉和鋁粉混合物,充分反應后,下列情況可能出現(xiàn)的是
 
(填編號).
a.溶液中有Cu2+、Fe2+、Al3+,不溶物為Cu
b.溶液中有Fe2+、Al3+,不溶物為Cu、Fe
c.溶液中有Fe3+、Al3+,不溶物為Cu
d.溶液中有Fe2+,不溶物為Cu、Al
(2)將一定質(zhì)量的鐵、鋁、銅合金,加入lL一定物質(zhì)的量濃度的硝酸中,合金完全溶解,測得溶液中(忽略溶液體積的變化)c(H+)=0.5mol/L、c(Cu2+)=0.3mol/L、c(Al3+)=0.2mol/L、c(NO3-)=2mol/L,則混合物中鐵的質(zhì)量為
 

(3)Na-Al/FeS是一種可充電電池,電池中用含Na+導電固體作為電解質(zhì),在工作過程中Na+的物質(zhì)的量保持不變.
①若該正極的電極反應式表示為:2Na++FeS+2e-=Na2S+Fe,則電池的負極反應式可表示為
 
;充電時,陽極發(fā)生反應的物質(zhì)是
 

②用該電池作電源,組成如圖所示裝置,若通電5min時,銅電極質(zhì)量增加1.08g,則該電源電極X名稱為
 
.如圖中裝置A、C的pH變化為:A
 
、C
 
(填“增大”“減小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

鎳、鈷、鈰、鉻雖然不是中學階段常見的金屬元素,但在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用.

(1)二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物,在平板電視顯示屏中有著重要的應用.CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,H2O2在該反應中作
 
(填“氧化”“還原”)劑,每有1mol H2O2參加反應,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 

(2)某鋰離子電池含Li+導電固體為電解質(zhì).充電時,Li+還原為Li,并以原子形式嵌入電極材料碳(C6)中,以LiC6表示,電池反應為LiCoO2+C6
充電
放電
CoO2+LiC6.則放電時,電池的正極反應式為
 
,圖1表示該裝置工作時電子和離子的移動方向,此時該電池處于
 
(填“放電”或“充電”)狀態(tài).
(3)自然界Cr主要以三價Cr和六價Cr的形式存在.六價Cr能引起細胞的突變和癌變.可以用亞硫酸鈉將其還原為三價鉻,完成并配平下列離子方程式:
 
Cr2O72-+
 
SO32-+
 
H+
 
Cr3++
 
SO42-+
 

(4)NiSO4?6H2O是一種綠色易溶于水的晶體,廣泛用于化學鍍鎳、生產(chǎn)電池等,可由電鍍廢渣(除含鎳外,還含有Cu、Zn、Fe等元素)為原料獲得.操作步驟如圖2:向濾液Ⅰ中加入FeS主要目的是除去Cu、Zn等雜質(zhì),①除去Cu2+的離子方程式為
 

②向濾液Ⅱ中加入H2O2,溶液中發(fā)生反應的離子方程式為
 
,調(diào)節(jié)pH的目的是
 

③濾液Ⅲ溶質(zhì)的主要成分是NiSO4,再加入碳酸鈉過濾后,加稀硫酸溶解又生成NiSO4的目的是
 

④我國第五套人民幣中的一元硬幣材料為鋼芯鍍鎳,鍍鎳時,鎳應作
 
極.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

活性ZnO俗稱鋅1-3,能改進玻璃的化學穩(wěn)定性,可用于生產(chǎn)特種玻璃,在橡膠的生產(chǎn)中能縮短硫化吋間,在涂料、油漆等工業(yè)也有重要應用.工業(yè)上由粗ZnO(含F(xiàn)eO、CuO等.)制備活性ZnO,采取酸浸、凈化除雜、中和沉降、干燥煅燒等步驟,工藝流程如下:

(1)上述流程屮,浸出用的是60%H2SO4(1.5g/cm3),這種硫酸的物質(zhì)的量濃度為
 
(保留兩位小數(shù))
(2)已知ZnO為兩性氧化物,與氫氧化鈉溶液反應生成可溶性的鋅酸鹽(Zn02-),寫出反應的離子方程式
 

(3)寫出加H2O2吋發(fā)生反應的離子方程式
 

(4)除去Fe(OH)3后,在濾液中加入Zn的目的是
 

(5)上述流程中多次進行了過濾橾作,請寫出過濾時用到的玻璃儀器:
 

(6)物質(zhì)A是
 
,檢驗該溶質(zhì)陰離子的方法是
 

(7)取堿式碳酸鋅6.82g,溶于鹽酸生成C02 448mL(標準狀況下),溶解過程消耗HCl 0.12mol,若該堿式鹽中氫元素的質(zhì)量分數(shù)為1.76%,試推測該堿式碳酸鋅的化學式
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

鐵、鋁的混合物進行如圖實驗:

(1)操作X的名稱是
 

(2)第一步驟中生成氣體A的化學方程式
 

(3)第二步驟中生成氣體A的離子方程式
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

常溫下,向20L真空容器中通入a mol H2和b mol O2(a,b都是正整數(shù),且a≤5,b≤5),完全反應后,容器內(nèi)氣體可能達到的最大密度是( 。
A、14.4 g?L-1
B、8 g?L-1
C、5.6 g?L-1
D、7.2 g?L-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

下列物質(zhì)的熔沸點排列正確的是(  )
A、NaCl>SiO2>CO2
B、CO2>NaCl>SiO2
C、SiO2>NaCl>CO2
D、SiO2>CO2>NaCl

查看答案和解析>>

同步練習冊答案