碳酸鈰[Ce2(CO3)3]是一種稀土材料,工業(yè)上常以氟碳鈰礦(主要成分為CeFCO3、SiO2)為原料制備碳酸鈰,其工藝流程如圖所示:
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已知:①“酸浸”后鈰元素主要以[CeF2]2+存在
②硫脲(
)是一種常見的還原劑,易被氧化為(SCN2H3)2。
(1)“焙燒”時(shí),從焙燒室的底部通入空氣目的是 將Ce(Ⅲ)氧化為Ce(Ⅳ),增大反應(yīng)物的接觸面積,使焙燒更充分將Ce(Ⅲ)氧化為Ce(Ⅳ),增大反應(yīng)物的接觸面積,使焙燒更充分。
(2)“還原”時(shí)的產(chǎn)物為NaCe(SO4)2沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為 2
+2[CeF2]2++2Na++4SO2-4=NaCe(SO4)2↓+(SCN2H3)2+2F-+2HF2
+2[CeF2]2++2Na++4SO2-4=NaCe(SO4)2↓+(SCN2H3)2+2F-+2HF。
(3)“沉淀”時(shí)的離子方程式為 2Ce3++6HCO-3=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O2Ce3++6HCO-3=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O。
(4)1mol(SCN2H3)2中含有σ鍵的數(shù)目為 13NA13NA。
(5)某研究小組利用硫化鋅鋰電池電解含Ce(Ⅲ)的溶液,可將Ce(Ⅲ)轉(zhuǎn)化為Ce(Ⅳ)。該硫化鋅鋰電池放電時(shí),負(fù)極材料晶胞組成變化如圖所示。
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①化學(xué)式LixZnyS中,x=1.51.5。
②將1molCe(Ⅲ)完全轉(zhuǎn)化為Ce(Ⅳ),負(fù)極至少消耗LiZn合金的物質(zhì)的量為 1313mol。

SO
2
-
4

SO
2
-
4
HCO
-
3
HCO
-
3
1
3
1
3
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì);晶胞的計(jì)算.
【答案】將Ce(Ⅲ)氧化為Ce(Ⅳ),增大反應(yīng)物的接觸面積,使焙燒更充分;2
+2[CeF2]2++2Na++4=NaCe(SO4)2↓+(SCN2H3)2+2F-+2HF;2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O;13NA;1.5;

SO
2
-
4
HCO
-
3
1
3
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/30 5:0:1組卷:42引用:2難度:0.4
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5