氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备Ce(OH)4的一种工艺流程如下:
已知:在酸性溶液中Ce4+有强氧化性。回答下列问题:
(1) “氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是_________________________,化合物CeFCO3 中Ce 的化合价为________________________。
(2)氧化焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2),其在酸浸时发生反应的离子方程式为__________________________________,酸浸时不宜温度过高的原因是____________________。
(3)已知有机物HT 能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:2 Ce3+ (水层) +6HT (有机层)2CeT3 (有机层) +6H+ (水层)
从平衡移动角度解释: 向CeT3(有机层) 加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是____________________。
(4)Ce(OH)3暴露于空气中时变成紫色,最终变成黄色的Ce(OH)4,该反应的化学方程式为________________________________。
(5)已知298 K 时,Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20,为了使溶液中Ce3+沉淀完全,需调节pH为______以上。
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氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备Ce(OH)4的一种工艺流程如下:
已知:在酸性溶液中Ce4+有强氧化性。回答下列问题:
(1) “氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是_________________________,化合物CeFCO3 中Ce 的化合价为________________________。
(2)氧化焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2),其在酸浸时发生反应的离子方程式为__________________________________,酸浸时不宜温度过高的原因是____________________。
(3)已知有机物HT 能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:2 Ce3+ (水层) +6HT (有机层)2CeT3 (有机层) +6H+ (水层)
从平衡移动角度解释: 向CeT3(有机层) 加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是____________________。
(4)Ce(OH)3暴露于空气中时变成紫色,最终变成黄色的Ce(OH)4,该反应的化学方程式为________________________________。
(5)已知298 K 时,Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20,为了使溶液中Ce3+沉淀完全,需调节pH为______以上。
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二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备 CeO2的一种工艺流程如下:
已知:①Ce4+能与F-结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+;
②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2 ]萃取,而Ce3+不能。
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是_____________。
(2)“酸浸”中会产生大量黄绿色气体,写出CeO2与盐酸反应的离子方程式:____________;为避免产生上述污染,请提出一种解决方案:_____________。
(3)“萃取”时存在反应:Ce4+ +n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为____________;下图中D时分配比,表示Ce(Ⅳ)分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比()。保持其它条件不变,在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-),D随起始料液中c(SO42-)变化的原因:__________。
(4)“反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3+。H2O2在该反应中作_________(填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”),每有1molH2O2参加反应,转移电子的物质的量为__________。
(5)“氧化”步骤的化学方程式为_____________。
(6)取上述流程中得到的CeO2产品0.4500 g,加硫酸溶解后,用0.1000mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其他杂质均不反应),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为_________。
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二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备 CeO2的一种工艺流程如下:
已知:①Ce4+能与F-结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+;
②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2 ]萃取,而Ce3+不能。
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是__________________。
(2)“萃取”时存在反应:Ce4+ +n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为__________________;下图中D是分配比,表示Ce(Ⅳ)分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比()。保持其它条件不变,在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-),D随起始料液中c(SO42-)变化的原因:__________________ 。
(3) “反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3+。H2O2在该反应中作__________________ (填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”),每有1molH2O2参加反应,转移电子的物质的量为__________________。
(4)“氧化”步骤的化学方程式为 ___________________ 。
(5)取上述流程中得到的CeO2产品0.4500 g,加硫酸溶解后,用0.1000mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其他杂质均不反应),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为__________________。
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二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的一种工艺流程如下:
已知:①Ce4+能与F-结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+;②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2 ]萃取,而Ce3+不能。
回答:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是_________。
(2)“酸浸”中会产生大量黄绿色气体,写出CeO2与盐酸反应的离子方程式:___________;为避免产生上述污染,请提出一种解决方案:_______________________________。
(3)“萃取”时存在反应:Ce4++n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为____;下图中D是分配比,表示Ce(Ⅳ)分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比(D=c[Ce•(H2n-4A2n)]/c(CeSO42+))。保持其它条件不变,在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-),D随起始料液中c(SO42-)变化的原因:___________。
(4)“反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3+。H2O2在该反应中作__________ (填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”),每有1molH2O2参加反应,转移电子的物质的量为_________。
(5)“氧化”步骤的化学方程式为:_____________________________。
(6)取上述流程中得到的CeO2产品0.4500 g,加硫酸溶解后,用0.1000mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其他杂质均不反应),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为_____。
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二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的一种工艺流程如下:
已知:
①Ce4+能与F-结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+;
②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2]萃取,而Ce3+不能。
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是___。
(2)“萃取”时存在反应:Ce4++n(HA)2⇌Ce•H2n-4A2n+4H+。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为___;如图中D是分配比,表示Ce4+分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比。保持其它条件不变,在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-),D随起始料液中c(SO42-)变化的原因:___。
(3)“反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下Ce4+转化为Ce3+,H2O2在该反应中的作用是___(填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)“氧化”步骤的化学方程式为___。
(5)取上述流程中得到的CeO2产品0.43g,加硫酸溶解后,用0.1mol•L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其它杂质均不反应),消耗20.00mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为___。
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氟碳铈矿的主要化学成分为CeFCO3,它是提取铈族稀土元素的重要矿物原料,二氧化铈(CeO2) 是一种重要的稀土氧化物。以氟碳铈矿为原料制备CeO2的一种工艺流程如下:
已知:①Ce 4+既能与F 结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+;
②在硫酸体系中Ce4+ 能被萃取剂[(HA)2]萃取,而Ce3+不能。
回答下列问题:
(1) “氧化焙烧”的目的是______________。
(2)“酸浸”中会产生大量黄绿色气体、请写出CeO2与盐酸反应的离子方程式___________________;为避免产生上述污染,请提出一种解决方案________________________。
(3)“萃取”时存在反应:Ce4++n(HA)2Ce+(H2a-4A2a)+4H+。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器为______________;若缺少 “洗氟”,则所得产品的质量将_________(填“偏大”、“偏小”或 “不变”)。
(4) “反萃取”中,加稀硫酸和H2O2的作用__________________(用离子方程式表示)。
(5)取上述流程中得到的CeO2产品0.500g,加硫酸溶解后,用0.1000mol·L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其它杂质均不参加反应)消25.00mL标准溶液,该产品中CeO2的质量分数为________。
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氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(l)CeFCO3中Ce的化合价为____ 。
(2)氧化培烧时不能使用陶瓷容器,原因是________.。
(3)氧化焙烧后的产物之一为CeO2.则酸浸时发生反应的离子方程式为____。
(4)HT是一种难溶于水的有机溶剂,则操作I的名称为 _____。
(5)为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小,其原因是____。
(6)有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为Ce3+(水层)+3HT(有机层) CeT3(有机层)+3H+(水层)。向CeT3(有机层)中加入稀硫酸能获得较纯的含Ce3+的水溶液,从平衡角度解释其原因________。
(7)写出向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式:__________________________。
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氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)CeFCO3中Ce的化合价为___________。
(2)氧化培烧时不能使用陶瓷容器,原因是_________________。氧化焙烧后的产物之一为CeO2,则酸浸时发生反应的离子方程式为____________________。操作Ⅰ的名称为_________。
(3)为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小,其原因是_______________。
(4)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为Ce3+(水层)+3HT(有机层) CeT3(有机层)+3H+(水层)。向CeT3(有机层)中加入稀硫酸能获得较纯的含Ce3+水溶液,从平衡角度解释其原因:____________________。
(5)298K时,向c(Ce3+)=0.02mol·L-1的溶液中加入氢氧化钠来调节溶液的pH,若反应后溶液pH=10,此时Ce3+是否沉淀完全?__________________{列式计算,已知:Ksp[Ce(OH)3]5×l0-20,c(Ce3+)-5mol·L-1 视为沉淀完全}。
(6)写出向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式:_______________________。
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氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)CeFCO3中Ce的化合价为___________。
(2)氧化培烧时不能使用陶瓷容器,原因是_________________。氧化焙烧后的产物之一为CeO2,则酸浸时发生反应的离子方程式为____________________。操作Ⅰ的名称为_________。
(3)为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小,其原因是_______________。
(4)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为Ce3+(水层)+3HT(有机层) CeT3(有机层)+3H+(水层)。向CeT3(有机层)中加入稀硫酸能获得较纯的含Ce3+水溶液,从平衡角度解释其原因:____________________。
(5)298K时,向c(Ce3+)=0.02mol·L-1的溶液中加入氢氧化钠来调节溶液的pH,若反应后溶液pH=10,此时Ce3+是否沉淀完全?__________________{列式计算,已知:Ksp[Ce(OH)3]5×l0-20,c(Ce3+)-5mol·L-1 视为沉淀完全}。
(6)写出向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式:_______________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)CeFCO3中Ce的化合价为___________。
(2)氧化培烧时不能使用陶瓷容器,原因是_________________。氧化焙烧后的产物之一为CeO2,则酸浸时发生反应的离子方程式为____________________。操作Ⅰ的名称为_________。
(3)为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小,其原因是_______________。
(4)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为Ce3+(水层)+3HT(有机层) CeT3(有机层)+3H+(水层)。向CeT3(有机层)中加入稀硫酸能获得较纯的含Ce3+水溶液,从平衡角度解释其原因:____________________。
(5)298K时,向c(Ce3+)=0.02mol·L-1的溶液中加入氢氧化钠来调节溶液的pH,若反应后溶液pH=10,此时Ce3+是否沉淀完全?__________________{列式计算,已知:Ksp[Ce(OH)3]5×l0-20,c(Ce3+)-5mol·L-1 视为沉淀完全}。
(6)写出向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式:_______________________。
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