1972年,徐光宪接受了一项军工任务——分离稀土元素镨钕,这两种元素比孪生兄弟还像,分离难度极大。他发现了稀土溶剂萃取体系具有“恒定混合萃取比”基本规律,建立了普遍性的自主创新的串级萃取理论,推导出100多个公式,并成功设计出了整套工艺流程,实现了稀土的回流串级萃取,使镨钕分离系数打破当时的世界纪录,达到了相当高的4。目前工业上已用HDEHP成功地分离出La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd等铈组元素。HDEHP属于磷酸类萃取剂,国内代号为P204,
其结构为 ,其中R为
(1)HDEHP的化学名称为_________________________________。
(2)HDEHP是一个弱酸,在苯和煤油等溶剂中,常以二聚体形式存在,其结构为_____
(3)现用HDEHP萃取La3+的硫酸和硝酸的混合液,经充分振荡分层后,HDEHP层和水层中La3+的浓度之比为55。今有含La3+的水溶液10mL(其中含La3+为5.1mg),用9mLHDEHP按下述两种方法萃取:①9mL HDEHP一次萃取;②9mL HDEHP 每次用3mL、分3次萃取。分别求出水溶液中剩余La3+的量和萃取率。并指出同量的萃取剂,分几次萃取比一次萃取有什么优点和缺点。
高三化学计算题困难题
1972年,徐光宪接受了一项军工任务——分离稀土元素镨钕,这两种元素比孪生兄弟还像,分离难度极大。他发现了稀土溶剂萃取体系具有“恒定混合萃取比”基本规律,建立了普遍性的自主创新的串级萃取理论,推导出100多个公式,并成功设计出了整套工艺流程,实现了稀土的回流串级萃取,使镨钕分离系数打破当时的世界纪录,达到了相当高的4。目前工业上已用HDEHP成功地分离出La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd等铈组元素。HDEHP属于磷酸类萃取剂,国内代号为P204,
其结构为 ,其中R为
(1)HDEHP的化学名称为_________________________________。
(2)HDEHP是一个弱酸,在苯和煤油等溶剂中,常以二聚体形式存在,其结构为_____
(3)现用HDEHP萃取La3+的硫酸和硝酸的混合液,经充分振荡分层后,HDEHP层和水层中La3+的浓度之比为55。今有含La3+的水溶液10mL(其中含La3+为5.1mg),用9mLHDEHP按下述两种方法萃取:①9mL HDEHP一次萃取;②9mL HDEHP 每次用3mL、分3次萃取。分别求出水溶液中剩余La3+的量和萃取率。并指出同量的萃取剂,分几次萃取比一次萃取有什么优点和缺点。
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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等物质).某课题以此粉末为原料,资源回收的工艺流程如下:
(1)铈(Ce)是稀土元素之一,萃取是分离稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP应满足的条件________________________。
(2)写出第①步反应的离子方程式________________________________,第①步不能用浓盐酸的理由____________________________________________
(3)第①步洗涤滤渣A,检验滤渣A是否洗净的方法是___________________________,写出第②步反应的化学方程式________________________________
(4)工业上利用上述回收的资源以及焦炭、氯气、氢气制取纯硅,写出制取纯硅的相关化学方程式_______________________________________________
(5)取上述流程中得到的Ce(OH)4 产品0.5g ,加硫酸溶解后,用0.1000mol/LFeSO4 标准溶液滴定到终点时( 还原产物为Ce3+ ),消耗20mL 标准溶液,该产品中Ce(OH)4 的质量分数为__________(保留小数点后一位)。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
近年来我国政府强化了对稀土元素原料的出口管制,引起了美、日等国家的高度关注与不满。所谓“稀土元素”是指镧系元素及第五周期ⅢB族的钇(39Y),它们被称为“工业味精”。它们在军工生产、高科技领域中有极为重要的作用,下列有关“稀土元素”的说法正确的是 ( )。
A. 它们的原子核外均有5个电子层
B. 它们的原子最外层均含有3个电子
C. 它们均是金属元素
D. 76Y、80Y中子数不同,化学性质不同
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
近年来我国政府强化了对稀土元素原料的出口管制,引起了美、日等国家的高度关注与不满。所谓“稀土元素”是指镧系元素及第五周期ⅢB族的钇(39Y),它们被称为“工业味精”。它们在军工生产、高科技领域中有极为重要的作用,下列有关“稀土元素”的说法正确的是 ( )。
A.它们的原子核外均有5个电子层
B.它们的原子最外层均含有3个电子
C.它们均是金属元素
D.76Y、80Y中子数不同,化学性质不同
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(14分)稀土是一种不可再生的战略性资源,被广泛应用于电子信息、国防军工等多个领域。一种从废弃阴极射线管(CRT)荧光粉中提取稀土元素钇(Y)的工艺流程如下:
已知:①废弃CRT荧光粉的化学组成(某些不参与反应的杂质未列出)如下表所示;
②不同离子沉淀的pH如图一所示。
(1)步骤I中进行原料预处理的目的为________________。
(2)步骤Ⅱ中有黄绿色气体产生,该反应的化学方程式为________________。
(3)步骤Ⅲ中发生的主要反应的离子方程式为________________。
(4)步骤Ⅳ中除杂试剂DDTC除去的杂质离子有____________,其不能通过直接加碱的方法除去,原因为________。
(5)步骤V中Y3+沉淀完全时,需保证滴加草酸后的溶液中c(C2O42-)不低于________mol/L。
(已知:当离子浓度小于10mol/L时,沉淀就达完全;Ksp[Y2(C2O4)3]= 8.0×10-28)
(6)步骤Ⅵ中草酸钇隔绝空气加热可以得到Y2O3,该反应的化学方程式为____________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
“稀土之父”徐光宪对稀土萃取分离做出了巨大贡献。稀土是隐形战机、超导、核工业等高精尖领域必备的原料。钪(Sc)是稀土金属之一,如图是制备Sc的工艺流程。
已知:xNH4Cl•yScF3•zH2O是ScF3与氯化物形成的复盐沉淀,在强酸中部分溶解。“脱水除铵”是复盐沉淀的热分解过程。
据此回答:
(1)在空气中焙烧Sc2(C2O4)3只生成一种碳氧化物的化学方程式为 ________。
(2)图1是含Sc元素的离子与F-浓度和pH的关系。用氨调节溶液pH,调节3.5<pH<4.2原因是________。
(3)图2是“脱水除铵”过程中固体质量与温度的关系,其中在380℃到400℃会有白烟冒出,保温至无烟气产生,即得到ScF3,由图像中数据计算复盐中x:z=________;工艺流程中可回收利用的物质是________。
(4)传统制备ScF3的方法是先得到ScF3•6H2O沉淀,再高温脱水得ScF3,但通常含有ScOF杂质,原因是________(用化学方程式表示)。流程中将复盐沉淀后“脱水除铵”制得纯度很高的SeF3,其原因是________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
著名化学家徐光宪,因为在稀土萃取领域取得了卓越成就而获得“国家最高科学技术奖”,被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素是指镧系的15种元素,加上钪和钇共17种元素。下列说法正确的是 ( )
A.稀土元素全部是金属元素
B.要萃取出碘酒中的碘可以使用氢氧化钠溶液做萃取剂
C.镧系元素均属于第七周期、第ⅢB族的元素
D.某些稀土元素在地壳中的含量高于铝
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[s1] 著名化学家徐光宪,因为在稀土萃取领域取得了卓越成就而获得“国家最高科学技术奖”,被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素是指镧系的15种元素,加上钪和钇共17种元素。下列说法正确的是 ( )
A.稀土元素全部是金属元素
B.要萃取出碘酒中的碘可以使用氢氧化钠溶液做萃取剂
镧系元素均属于第七周期、第ⅢB族的元素
D.某些稀土元素在地壳中的含量高于铝
[s1]6.
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著名化学家徐光宪,因为在稀土萃取领域取得的卓越成就被誉为“稀土界的袁隆平”;2009年,胡锦涛主席为其颁发了“国家最高科学技术奖”。稀土元素是指镧系的15种元素,加上钪和钇共17种元素。下列说法正确的是
A.镧系元素属于主族元素 B.要萃取出碘酒中的碘可用KOH溶液做萃取剂
C.稀土元素全部是金属元素 D.某些稀土元素在地壳中的含量高于铁
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著名化学家徐光宪(画面正中),因为在稀土萃取领域取得的卓越成就被誉为“稀土界的袁隆平”;2008年1月9日,胡锦涛主席为其颁发了“国家最高科学技术奖”。稀土元素是指镧系的15种元素,加强钪和钇共17种元素。下列说法正确的是
A.稀土元素全部是金属元素
B.要萃取出碘酒中的碘可以使用氢氧化钠溶液做萃取剂
C.镧系元素均属于主族元素
D.某些稀土元素在地壳中的含量高于铝
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