【題目】氟碳鈰礦(主要成分為CeFCO3)是提取稀土化合物、冶煉鈰的重要礦物原料,以氟碳鈰礦為原料提取鈰的工藝流程如圖所示。

回答下列問(wèn)題:

(1)CeFCO3Ce的化合價(jià)為___________。

(2)氧化培燒時(shí)不能使用陶瓷容器,原因是_________________。氧化焙燒后的產(chǎn)物之一為CeO2,則酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________操作的名稱為_________。

(3)為了提高酸浸率,可以適當(dāng)提高反應(yīng)溫度,但溫度偏高浸出率反而會(huì)減小,其原因是_______________。

(4)已知有機(jī)物HT能將Ce3+從水溶液中萃取出來(lái),該過(guò)程可表示為Ce3+(水層)+3HT(有機(jī)層) CeT3(有機(jī)層)+3H+(水層)。向CeT3(有機(jī)層)中加入稀硫酸能獲得較純的含Ce3+水溶液,從平衡角度解釋其原因:____________________。

(5)298K時(shí),向c(Ce3+)=0.02mol·L-1的溶液中加入氫氧化鈉來(lái)調(diào)節(jié)溶液的pH,若反應(yīng)后溶液pH=10,此時(shí)Ce3+是否沉淀完全?__________________{列式計(jì)算,已知:Ksp[Ce(OH)3]5×l0-20,c(Ce3+)-5mol·L-1 視為沉淀完全}。

(6)寫出向Ce(OH)3懸濁液中通入氧氣得到產(chǎn)品Ce(OH)4的化學(xué)方程式_______________________。

【答案】 +3 陶瓷會(huì)與生成的HF反應(yīng) 2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O 分液 溫度升高,雙氧水發(fā)生分解,造成浸出率偏小 向混合液中加入稀硫酸,使c(H+)增大,平衡向形成Ce3+水溶液方向移動(dòng) c(Ce3+)×(10-4)3=1.5×10-20, c(Ce3+)=1.5×10-8mol·L-1<1×10-5mol·L-1,Ce3+沉淀完全 4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4

【解析】(1)CeFCO3中F為-1價(jià)、C為+4價(jià)、氧為-2價(jià),通過(guò)計(jì)算可知Ce的化合價(jià)為+3價(jià);(2)氧化培燒時(shí)不能使用陶瓷容器,原因是陶瓷中的二氧化硅會(huì)與生成的HF反應(yīng);氧化焙燒后的產(chǎn)物之一為CeO2,則酸浸時(shí)CeO2在酸性條件下被雙氧水氧化,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O;操作是在加入萃取劑后分離出有機(jī)層和硫酸鈰稀溶液,則其名稱為分液;(3)為了提高酸浸率,可以適當(dāng)提高反應(yīng)溫度,但溫度偏高浸出率反而會(huì)減小,其原因是溫度升高,雙氧水發(fā)生分解,造成浸出率偏。唬4)平衡Ce3+(水層)+3HT(有機(jī)層) CeT3(有機(jī)層)+3H+(水層),向混合液中加入稀硫酸,使c(H+)增大,平衡向形成Ce3+水溶液方向移動(dòng),能獲得較純的含Ce3+水溶液;(5)pH=10時(shí),c(OH-)=10-4mol/L,c(Ce3+)×(10-4)3=1.5×10-20,c(Ce3+)=1.5×10-8mol·L-1<1×10-5mol·L-1,Ce3+沉淀完全;(6)Ce(OH)3懸濁液中通入氧氣得到產(chǎn)品Ce(OH)4的化學(xué)方程式為:4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(多選)汽車劇烈碰撞時(shí),安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)10NaN3+2KNO3═K2O+5Na2O+16N2↑.若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.75mol,則下列判斷正確的是(
A.生成42.0 L N2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
B.轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.25 mol
C.有0.250 mol KNO3被氧化
D.被氧化的N原子的物質(zhì)的量為3.75 mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下述關(guān)于烴的說(shuō)法中,正確的是( )

A. 烴是指僅含有碳和氫兩種元素的有機(jī)物

B. 烴是指分子里含碳元素的化合物

C. 烴是指燃燒反應(yīng)后生成二氧化碳和水的有機(jī)物

D. 烴是指含有碳和氫元素的化合物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】為了實(shí)現(xiàn)將全球溫度上升幅度控制在2℃以內(nèi)的目標(biāo),科學(xué)家正在研究溫室氣體CO2的轉(zhuǎn)化和利用。

(1)海洋是地球上碳元素的最大吸收池

溶于海水中的CO2主要以四種無(wú)機(jī)碳形式存在,分別為CO2、H2CO3、CO32-_________(填離子符號(hào))。

在海洋中,可通過(guò)如圖所示的途徑來(lái)固碳。則發(fā)生光合作用時(shí),CO2H2O反應(yīng)生成(CH2O)xO2的化學(xué)方程式為__________________。

(2)有科學(xué)家提出可利用FeO來(lái)吸收CO2,已知:

C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) △H=+113.4 kJ·mol-1

3FeO(s)+H2O(g)Fe3O4(s)+H2(g) △H=+18.7 kJ·mol-1

6FeO(s)+CO2(g)2Fe3O4(s)+C(s) △H=_____kJ·mol-1。

(3)CO2為原料可制備甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),向一恒容密閉容器中充入1moCO2(g)3molH2(g),測(cè)得CO2(g)CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。

A點(diǎn)的正反應(yīng)速率用v(CO2)來(lái)表示,A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率用v(CO2)來(lái)表示,則v(CO2)_______(“>”“ <”“=”)v(CO2)。

②0~3min內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)_______________。

(4)在一定條件下,二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2 H2O(g),△H。向一密閉容積正充入一定量的CO2H2,在300℃時(shí)發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得c(CO2)= 0.2 mol·L-1,c(H2) =0.8 mol·L-1,c(H2O)=1.6mol·L-1。則該溫度下上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K= ________。若200℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8,則該反應(yīng)的△H_____(填“>’’或“<”)O。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】生活中常用藥品很多,如:a碘酒 b麻黃堿 c青霉素 d阿司匹林 e葡萄糖注射液 f胃舒平(含氧化鋁,淀粉)

(1)上述物質(zhì)中屬于抗生素的是_______(填序號(hào),下同)

(2)用作醫(yī)用皮膚消毒的是________,

(3)胃舒平可防治胃酸分泌過(guò)多,其發(fā)揮功效的離子方程式是_________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】據(jù)考證,商代煉銅,主要礦物原料是孔雀石,主要燃料是木炭,冶煉溫度估計(jì)在1000℃左右,可能涉及的反應(yīng)有:①Cu2(OH)2CO3 2CuO+CO2↑+H2O
②2CuO+C 2Cu+CO2
③CuO+CO Cu+CO2
④CO2+C 2CO
(1)從四種基本反應(yīng)類型看,①②④分別屬于、
(2)在上述反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)的是(填序號(hào)).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】愛護(hù)環(huán)境是我們每一個(gè)人不可推卸的責(zé)任。下列現(xiàn)象與污染源對(duì)應(yīng)不正確的是(

A.酸雨——硫的氧化物、氮的氧化物B.光化學(xué)煙霧——氮的氧化物

C.臭氧空洞——氟氯烴(即氟利昂)D.溫室效應(yīng)——SO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(多選)下列說(shuō)法正確的是(
A.瓦斯中甲烷和氧氣的質(zhì)量比為1:4時(shí)極易爆炸,此時(shí)甲烷與氧氣的體積比為1:2
B.欲配制1.00 L1.00 molL﹣1的NaCl溶液,可將58.5 g NaCl溶于1.00 L水中
C.22.4LN2和H2的混合氣體中含NA個(gè)原子
D.3mol單質(zhì)Fe完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4 , 得到8NA個(gè)電子

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下,560mL某氣體A的質(zhì)量為0.75g,則其摩爾質(zhì)量為;已知該氣體在水中的溶解度為448(氣體溶解度指該氣體在壓強(qiáng)為101kPa,0℃時(shí),溶解在1體積水里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的氣體的體積),則得到的飽和溶液中溶質(zhì)A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(A不與水反應(yīng)),若測(cè)得該溶液密度為1.24g/cm3 , 則該溶液的物質(zhì)的量濃度為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案