Question

3．硝酸鈰銨[（NH₄）₂Ce（NO₃）₆]廣泛應(yīng)用于電子、催化工業(yè)，其合成路線如圖1：

（1）已知（NH₄）₂Ce（NO₃）₆受熱易分解，某科研小組認(rèn)為反應(yīng)原理如下，請補充完整：
（NH₄）₂Ce（NO₃）₆$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CeO₂•8OH+8NO↑；
CeO₂•8OH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CeO₂+4H₂O↑+2O₂↑．
在空氣中加熱（NH₄）₂Ce（NO₃）₆，除固體顏色有變化外，還可觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生紅棕色氣體．
（2）298K時，K_sp[Ce（OH）₄]=1×10^-29．Ce（OH）₄的溶度積表達式為K_sp=c（Ce⁴⁺）•[c（OH^-）]⁴．
（3）為了研究步驟Ⅲ的工藝條件，科研小組測定了（NH₄）₂Ce（NO₃）₆在不同溫度、不同濃度硝酸中的溶解度，結(jié)果如2圖．從圖中可得出三條主要規(guī)律：
①（NH₄）₂Ce（NO₃）₆在硝酸中的溶解度隨溫度升高而增大；
②其它條件相同時，S隨c（HNO₃）減小而增大；
③c（HNO₃）越小，溫度對S的影響越大或c（HNO₃）越大，溫度對S的影響越小．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒可確定未知物分子式應(yīng)為NO，NO不穩(wěn)定，易被氧化生成紅棕色的NO₂；
（2）根據(jù)溶度積等于在一定溫度下難溶電解質(zhì)飽和溶液中相應(yīng)的離子之濃度的乘積，其中各離子濃度的冪次與它在該電解質(zhì)電離方程式中的系數(shù)相同，書寫表達式；
（3）根據(jù)圖2中曲線的變化趨勢判斷溫度、濃度對溶解度的影響．

解答 解：（1）由質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)的方程式應(yīng)為（NH₄）₂Ce（NO₃）₆$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CeO₂•8OH+8NO↑，生成的另一種物質(zhì)為NO，NO不穩(wěn)定，易被氧化生成紅棕色的NO₂，
故答案為：NO；產(chǎn)生紅棕色氣體；
（2）溶度積為溶液離子濃度的冪次方的乘積，Ce（OH）₄的溶度積表達式為K_sp=c（Ce⁴⁺）•[c（OH^-）]⁴，
故答案為：c（Ce⁴⁺）•[c（OH^-）]⁴；
（3）由曲線的變化趨勢可得出規(guī)律有：
①（NH₄）₂Ce（NO₃）₆在硝酸中的溶解度隨溫度升高而增大；
②其它條件相同時，S隨c（HNO₃）減小而增大；
③c（HNO₃）越小，溫度對S的影響越大或c（HNO₃）越大，溫度對S的影響越�。�
故答案為：②其它條件相同時，S隨c（HNO₃）減小而增大；③c（HNO₃）越小，溫度對S的影響越大或c（HNO₃）越大，溫度對S的影響越�。�

點評 本題考查物質(zhì)的制備方案的設(shè)計，為高考常見題型和高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實驗?zāi)芰�和計算能力的考查，注意從守恒的角度解答相關(guān)計算，把握難溶電解質(zhì)的溶解特點，難度中等．