二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物,平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含等物质)。某课题组以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
(1)稀酸A的分子式是___________。
(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是___________。
(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+____________。
(4)在酸性溶液中,已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,书写该反应的离子方程式________________。
(5)由滤液2生成的离子方程式______________。
(6)硫酸铁铵晶体广泛用于水的净化处理,但其在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低,其原因是_________。
(7)取上述流程中得到的产品0.832g,加硫酸溶解后,用浓度为0.1000
的
标准溶液滴定至终点时(铈被还原为
),消耗20.00mL标准溶液。该产品中
的质量分数为___________。
高二化学工业流程中等难度题
二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物,平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)。某课题组以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。
已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
(1)稀酸A的分子式是_____________________。
(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是__________________。
(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+_____________________。
(4)已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,书写该反应的离子方程式____________。
(5)由滤液2生成Ce(OH)4的离子方程式__________________。
(6)硫酸铁铵晶体[Fe2(SO4)3·2(NH4)2SO4·3H2O]广泛用于水的净化处理,但其在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低,其原因是___________________。
(7)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.531 g,加硫酸溶解后,用浓度为0.l000mol·L-1FeSO 4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+ ),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质置分数为_______(结果保留两位有效数字)。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物,平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)。某课题组以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。
已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
(1)稀酸A的分子式是_____________________。
(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是__________________。
(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+_____________________。
(4)已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,书写该反应的离子方程式____________。
(5)由滤液2生成Ce(OH)4的离子方程式__________________。
(6)硫酸铁铵晶体[Fe2(SO4)3·2(NH4)2SO4·3H2O]广泛用于水的净化处理,但其在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低,其原因是___________________。
(7)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.531 g,加硫酸溶解后,用浓度为0.l000mol·L-1FeSO 4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+ ),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质置分数为_______(结果保留两位有效数字)。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物,平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含等物质)。某课题组以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
(1)稀酸A的分子式是___________。
(2)滤液1中加入H2O2溶液的目的是___________。
(3)设计实验证明滤液1中含有Fe2+____________。
(4)在酸性溶液中,已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,书写该反应的离子方程式________________。
(5)由滤液2生成的离子方程式______________。
(6)硫酸铁铵晶体广泛用于水的净化处理,但其在去除酸性废水中的悬浮物时效率降低,其原因是_________。
(7)取上述流程中得到的产品0.832g,加硫酸溶解后,用浓度为0.1000
的
标准溶液滴定至终点时(铈被还原为
),消耗20.00mL标准溶液。该产品中
的质量分数为___________。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
在平板电视显示屏生产过程中产生的废玻璃粉末中含有二氧化铈(CeO2)。
(1)在空气中煅烧Ce(OH)CO3可制备CeO2,该反应的化学方程式________;
(2)已知在一定条件下,电解熔融状态的CeO2可制备Ce,写出阳极的电极反应式________;
(3)某课题组用上述废玻璃粉末(含有SiO2、Fe2O3、CeO2以及其它少量不溶于稀酸的物质)为原料,设计如图流程对资源进行回收,得到Ce(OH)4和硫酸铁铵。
①过滤得到滤渣B时,需要将其表面杂质洗涤干净。洗涤沉淀的操作是________。
②反应①的离子方程式为______________________。
③如下图,氧化还原滴定法测定制得的Ce(OH)4产品纯度。
该产品中Ce(OH)4的质量分数为________________(保留两位有效数字)。若滴定所用FeSO4溶液已在空气中露置了一段时间,则测得该Ce(OH)4产品的纯度__________ (“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。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+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”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)2 Ce·(H2n-4A2n)+4H+。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为___________; ____________________________________________________________。
(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1mol H2O2参加反应,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0.4500g,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+,其它杂质均不反应),消耗25.00mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为________。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的一种工艺流程图如图:
已知:①Ce4+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”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_____。
(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,转移电子物质的量为_____。
(5)“氧化”步骤的化学方程式为_____。
(6)取上述流程得到的CeO2产品0.50g,加硫酸溶解后,用0.10mol/L FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其他杂质均不参加反应),消耗25.00mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为_____(Ce的相对原子质量为140)。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
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_________。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
某工业废玻璃粉末含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等。某课题小组设计如下工艺流程对资源进行回收,得到Ce(OH)4和硫酸铁铵矾。已知:CeO2不溶于稀硫酸;酸性条件下,Ce3+易水解,Ce4+有较强氧化性。
(1)硫酸铁铵矾可净水,其原理是(写离子方程式) 。
(2)滤液A的主要成分 (填写化学式)。
(3)反应①中H2O2是 (“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)反应②的化学反应方程式是 。
(5)已知制硫酸铁铵矾晶体[Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O,式量964]的产率为80%,若加入13.2g (NH4) 2SO4(式量132),可制得晶体的质量是 g。
(6)化合物HT可作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,过程表示为:
Ce2(SO4)3 (水层)+ 6HT(有机层)2CeT3 (有机层)+3H2SO4(水层
)
分液得到CeT3(有机层),再加入H2SO4 获得较纯的含Ce3+的水溶液。可选择硫酸作反萃取剂的原因是 (从平衡移动角度回答)。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
稀土是一种重要的战略资源。氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3,它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下:
已知:铈的常见化合价为+3、+4。焙烧后铈元素转化成CeO2和CeF4。四价铈不易进入溶液,而三价稀土元素易进入溶液;
酸浸II中发生反应:
9CeO2+3CeF4+45HCl+3H3BO3=Ce(BF4)3↓+11CeCl3+6Cl2↑+27H2O;c(Ce3+)≤10-5 mol/L 时,完全沉淀。
请回答下列问题:
(1)①焙烧时先要将氟碳C矿粉碎,目的是 ___________。
②焙烧后产生的CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生着CeO2CeO2(1-x)+xO2↑的循环。写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:________。
(2)在酸浸I中用盐酸浸出时,有少量铈进入滤液,且产生黄绿色气体。 少量铈由CeO2进入稀土溶液发生反应的离子方程式是_______。
(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是_________。
(4)操作I的名称为_________,在实验室中进行操作II时所需要的硅酸盐仪器有_______。
(5)“操作I”后,向溶液中加入NaOH溶液来调节溶液的pH,以获得Ce(OH)3沉淀,常温下加入NaOH调节溶液的 pH应大于______即可认为Ce3+已完全沉淀。{已知:Ksp[Ce(OH)3]=1.0 ×10-20}
(6)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品5.00g,加酸溶解后,向其中加入含0.033 00 mol FeSO4的FeSO4溶液使Ce4+全部被还原成Ce3+,再用0.100 0mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点时,平均消耗20.00 mL标准溶液。则该产品中Ce(OH)4的质量分数为______(保留2位小数,已知氧化性:Ce4+ >KMnO4;Ce(OH)4 的相对分子质量为208)
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下:
mCeO2(m-x)CeO2·xCe+xO2(m-x)CeO2·xCe+xH2O+ xCO2
mCeO2+ xH2+ xCO
下列说法不正确的是
A. 该过程中CeO2没有消耗
B. 该过程实现了太阳能向化学能的转化
C. 右图中△H1=△H2+△H3
D. 以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH——2e—=CO32-+2H2O
高二化学单选题中等难度题查看答案及解析