【題目】二氧化鈰(CeO2)是一種主要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì))。某課題組就此粉末為原料回收鈰,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:

(1)洗滌濾渣A的目的是為了除去_____________(填離子符號(hào)),檢驗(yàn)該離子是否洗凈的方法是________________

(2)第②步反應(yīng)的離子方程式是___________________,濾渣B的主要成分是___________

(3)萃取是分離稀士元素的常用方法,已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來,TBP_______(填“能”或“不能”)與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作時(shí)用到的主要玻璃儀器有___________、燒杯、玻璃棒、量筒等。

(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.536 g,加硫酸溶解后,用0.1000 mol·L-1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)(鈰被還原為Ce3+),消耗25.00 mL標(biāo)準(zhǔn)維液,該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________(保留3位有效數(shù)字)

【答案】 Fe3+、Cl 取最后洗滌液少量于試管中,滴加幾滴AgNO3溶液,如無白色沉淀,則洗干凈(或取最后洗滌液少量于試管中,滴加幾滴KSCN溶液,若溶液不變血紅色,則洗干凈) 2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O SiO2 不能 分液漏斗 97.0%

【解析】(1)濾渣A上含有FeCl3,洗滌濾渣A的目的是為了除去Fe3+Cl-,因此檢驗(yàn)是否洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作為:取最后一次洗滌液,加入KSCN溶液,若不出現(xiàn)紅色,則已洗凈,反之,未洗凈或取最后洗滌液少量,滴加AgNO3,如無白色沉淀,則洗干凈;(2)稀硫酸、H2O2,CeO2三者反應(yīng)生成轉(zhuǎn)化為Ce2(SO4)3O2H2O,反應(yīng)的離子方程式為:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O;加入稀硫酸和H2O2,CeO2轉(zhuǎn)化為Ce3+,SiO2不反應(yīng),濾渣B的成分為SiO2;(3)化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來,所以TBP不能與水互溶,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作時(shí)用到的主要玻璃儀器有分液漏斗、燒杯、玻璃棒、量筒等;(4)用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定至終點(diǎn),鈰被還原成Ce3+,則Fe2+被氧化為Fe3+,則

Ce(OH)4FeSO4

0.0025mol 0.1000mol/L-1×0.025L

所以m[Ce(OH)4]=0.0025mol×208g/mol=0.52g

產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.52/0.536×100%=97.0%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)氫鍵作用常表示為“A—HB”,其中AB為電負(fù)性很強(qiáng)的一類原子,用氫鍵的表示方法寫出HF溶液中存在的所有氫鍵________________________

(2)已知某配合物中有如下結(jié)構(gòu),則N原子的雜化方式為___________,在結(jié)構(gòu)式上用“→”標(biāo)出配位鍵。___________

(3)Al和N組成的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖一所示(“O”表示Al原子):

①則其化學(xué)式為_____,Al原子的配位數(shù)是___;

②一個(gè)N原子周圍距離最近且等距的N原子有_____個(gè)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(雙選)將20mLNO2和NH3的混合氣體,在一定條件下充分反應(yīng),化學(xué)方程式是:6NO2+8NH37N2+12H2O。已知參加反應(yīng)的NO2比NH3少2mL(氣體體積均在相同狀況下測(cè)定),則原混合氣體中NO2和NH3的物質(zhì)的量之比是

A. 3∶2 B. 2∶3 C. 3∶7 D. 3∶4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛。已知ICl3能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)。實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制取ICl3(夾持裝置省略)。

1制備氯氣選用的藥品為漂白精固體[主要成分為Ca(ClO)2]和濃鹽酸,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________

2試劑X、Y分別是______________。

3)裝置B的作用是:_______;裝置E的作用是:_______。

4)氯氣與單質(zhì)碘需在溫度稍低于70℃下反應(yīng),則裝置D適宜的加熱方式為______。

5某同學(xué)欲測(cè)定ICl3 樣品中ICl3的純度,他準(zhǔn)確稱取ICl3樣品10.00g于燒杯中,加入適量水和過量KI晶體,充分反應(yīng)(樣品中雜質(zhì)不反應(yīng)),反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________,將所得溶液配制成100mL待測(cè)液,取25.00mL待測(cè)液,用2.000mol·L-1Na2S203標(biāo)準(zhǔn)液滴定(I2 +2S2O32-2I-+S4O62-),以淀粉溶液作指示劑,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為_______,重復(fù)滴定3,測(cè)得消耗Na2S203溶液體積的平均值為20.00mL。該樣品中ICl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】科學(xué)家在人工智能的研制過程中依據(jù)某化學(xué)規(guī)律,快捷地尋找到合適的光電效應(yīng)材料,其依據(jù)的化學(xué)規(guī)律可能是

A. 元素周期律 B. 質(zhì)量守恒定律 C. 阿伏伽德羅定律 D. 勒沙特列原理

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】【化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】

有機(jī)物G(分子式C13H18O2)是一種香料,下圖是該香料的一種合成路線。

已知:①E能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng),l mol E能夠與2mol H2完全反應(yīng)生成F;

③有機(jī)物D的摩爾質(zhì)量為88g/mol,分子式為C4H8O2,其核磁共振氫譜有3組峰:

④有機(jī)物F是苯甲醇的同系物,苯環(huán)上只有一個(gè)無支鏈的側(cè)鏈。

回答下列問題:

(1)用系統(tǒng)命名法命名有機(jī)物B:_____________________________。

(2)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:__________________________________。

(3)C與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:___________________

(4)有機(jī)物C可與銀氨溶液反應(yīng),配制銀氨溶液所需試劑為:__________

(5)已知有機(jī)物甲符合下列條件:①為芳香族化合物;②與F是同分異構(gòu)體;③能被催化氧化成醛。符合上述條件的甲有_________種。其中滿足苯環(huán)上有3個(gè)側(cè)鏈,且核磁共振氫譜有5組峰,峰面積之比為6:2:2:l:1的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________。

(6)以丙烯為原料合成D的路線如下:

X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:________________________,步驟II的反應(yīng)條件為:________________。步驟IV的反應(yīng)類型為:______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化合物M是一種常用的液晶材料。以苯的同系物A、G為原料合成M的一種路線(部分反應(yīng)條件略去)如下:

已知:+, 回答下列問題:

(1)M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________ ,A的名稱為___________。

(2)D中官能團(tuán)的名稱是________

(3)②的反應(yīng)類型是_________,⑥的反應(yīng)類型是___________。

(4)⑤的化學(xué)方程式為_______________。

(5)滿足以下條件的B的同分異構(gòu)體有_______________種(不考慮立體異構(gòu))。

①能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基;③除苯環(huán)以外沒有其它環(huán)狀結(jié)構(gòu)

(6)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)一條由苯乙烯和甲苯為起始原料制備的合成路線:_______________

[示例:]

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是

A. 硫酸鋇 B. 鹽酸 C. 乙醇 D. 三氧化硫

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】過氧化鈣晶體﹝CaO2·8H2O﹞較穩(wěn)定,呈白色,微溶于水,廣泛應(yīng)用于環(huán)境殺菌、消毒, 也在食品、牙膏、化妝品等制造中用作添加劑,還可以作為魚池增氧劑,F(xiàn)以貝殼為原料制備CaO2流程如下:

(1)將過氧化鈣晶體與溶液分離的方法是_____。

(2)我國(guó)制堿工業(yè)的先驅(qū)侯德榜先生為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)。其制備 原料有氣體 X、氨氣、精制飽和食鹽水,過程主要是先制得小蘇打,再過濾并加熱分解小蘇打制得純堿。

①實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該先向精制飽和食鹽水中通入_____,其原因是_____。

②請(qǐng)寫出制備純堿第一步發(fā)生的化學(xué)方程式_____。

(3)反應(yīng)Y 不能在較高溫度下進(jìn)行的原因是_____; 已知該反應(yīng)是化合反應(yīng),則反應(yīng) Y 的化學(xué)方程式是___________________;獲得的過氧化鈣晶體中常含有 Ca(OH)2 雜質(zhì),原因是_________

(4)現(xiàn)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)測(cè)定制得的過氧化鈣晶體[CaO2·8H2O]CaO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù):稱取晶體樣品25 g,加熱到 220℃充分分解,其產(chǎn)物含有參與反應(yīng) Y 的固體物質(zhì)和能使帶火星木條復(fù)燃的氣體等(此時(shí)所得氣體混合物的總質(zhì)量為1.6 g)(已知雜質(zhì)不發(fā)生變化),則該晶體樣品中 CaO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____。

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