Question

【題目】釔的常見化合價為＋3價，我國蘊藏著豐富的含釔礦石(Y2FeBe2Si2O10)，工業(yè)上通過如下生產(chǎn)流程可獲得氧化釔。

已知：①該流程中有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時的pH見下表：

離子	開始沉淀時的pH	完全沉淀時的pH
Fe3＋	2.7	3.7
Y3＋	6.0	8.2

②在元素周期表中，鈹元素和鋁元素處于第二周期和第三周期的對角線位置，化學(xué)性質(zhì)相似。請回答下列問題：

(1)欲從Na2SiO3和Na2BeO2混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。

① 最好選用鹽酸和 兩種試劑，再通過必要的操作即可實現(xiàn)。

A．NaOH溶液 B．氨水 C．CO2 D．HNO3

② 寫出Na2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。

(2)為使Fe3＋沉淀完全，用氨水調(diào)節(jié)pH＝a時，a應(yīng)控制在 范圍內(nèi)；繼續(xù)加氨水調(diào)節(jié)pH =b發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ；檢驗Fe3＋是否沉淀完全的操作方法是 。

(3)煅燒草酸釔時發(fā)生分解反應(yīng)，其固體產(chǎn)物為氧化釔，氣體產(chǎn)物能使澄清石灰水變渾濁。寫出草酸釔[Y2(C2O4)3．nH2O]煅燒的化學(xué)方程式 。

Answer 1

【答案】(14分)

(1)①B(2分) ②BeO＋4H＋===Be2＋＋2H2O(2分)

(2)3.7～6.0(2分) Y3++3NH3·H2O=Y(OH)3↓+3NH4+(2分)

取少量濾液，滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變?yōu)檠�紅色，若觀察不到血紅色，則說明Fe3＋沉淀完全(3分)

(3)Y2(C2O4)3．nH2OY2O3+3CO↑+3CO2↑+ nH2O(3分)

【解析】

試題分析：(1)①周期表中，鈹、鋁元素處于第二周期和第三周期的對角線位置，化學(xué)性質(zhì)相似，欲從Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀，所以Na2BeO2的性質(zhì)和NaAlO2類比推斷；加過量的鹽酸，硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀，Na2BeO2的反應(yīng)生成氯化鈹溶液，再加入過量氨水沉淀鈹離子，故答案為B；

②Na2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈹氯化鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：BeO22-+4H+=Be2++2H2O；

(2)三價鐵離子開始沉淀到沉淀完全的PH范圍為：2.7-3.7；釔離子開始沉淀和沉淀完全的PH為：6.0-8.2；所以使Fe3+沉淀完全，須用氨水調(diào)節(jié)pH=a，3.7＜a＜6.0；繼續(xù)加氨水調(diào)節(jié)pH=b發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Y3++3NH3H2O=Y(OH)3↓+3NH4+；檢驗三價鐵離子是否沉淀需要檢驗濾液中是否含有三價鐵離子，結(jié)合三價鐵離子檢驗試劑是硫氰酸鉀溶液變血紅色；取少量濾液，滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變?yōu)檠�紅色，若不變血紅色，則說明Fe3+完全沉淀，反之則未完全沉淀；

(3)煅燒草酸釔時發(fā)生分解反應(yīng)，其固體產(chǎn)物為氧化釔，氣體產(chǎn)物能使澄清石灰水變渾濁，說明有CO2氣體產(chǎn)物，草酸釔[Y2(C2O4)3．nH2O]煅燒的化學(xué)方程式為Y2(C2O4)3．nH2OY2O3+3CO↑+3CO2↑+ nH2O。