Question

（11分）二氧化鈰是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì)）。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）洗滌 濾渣A的目的是為了去除 （填離子符號(hào)），檢驗(yàn)該離子是否洗凈的方法是 。

（2）第②步反應(yīng)的離子方程式是 ，濾渣B的主要成分是 。

（3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來，TBP （填“能”或“不能”）與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作是用到的主要玻璃儀器有 、燒杯、玻璃棒、量筒等。

（4）取上述流程中得到的產(chǎn)品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol?標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)（鈰被還原為）,消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，該產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。

 

Answer 1

（1） 取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，則已洗凈：反之，未洗凈。（其他合理答案均可）（2） (其他合理答案均可) （3）不能 分液漏斗 （4）97.0%

【解析】

試題分析：（1）濾渣A上含有FeCl3，洗滌濾渣A的目的是為了除去Fe3+；取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，則已洗凈，反之，未洗凈；答案為：Fe3+；取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現(xiàn)紅色，則已洗凈，反之，未洗凈；

（2）稀硫酸、H2O2，CeO2三者反應(yīng)生成轉(zhuǎn)化為Ce2（SO4）3、O2和H2O，反應(yīng)的方程式為：3H2SO4+H2O2+2CeO2=Ce2（SO4）3+O2 ↑+4H2O；離子方程式為

加入稀硫酸和H2O2，CeO2轉(zhuǎn)化為Ce3+，SiO2不反應(yīng)，濾渣B的成分為SiO2，答案為：SiO2；

（3）化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來，所以TBP不能與水互溶，答案為：不能； 實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作是用到的主要玻璃儀器有分液漏斗、燒杯、玻璃棒、量筒等。

（4）Ce（OH）4 ～FeSO4

0.0025mol 0.1000mol/L×1.025L

所以m（Ce（OH）4）=0.0025mol×208g/mol=0.52g，產(chǎn)品中Ce（OH）4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=97.0%，

考點(diǎn)：考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、元素及化合物知識(shí)、化學(xué)計(jì)算、氧化還原反應(yīng)等知識(shí)。