當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年廣東省廣州市南海中學(xué)高二（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

某科研小組以平板液晶顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢玻璃粉末（含CeO₂、SiO₂、Fe₂O₃等）為原料回收Ce的流程如圖所示。

已知：Ce的常見化合價(jià)為+3和+4，CeO₂具有強(qiáng)氧化性，一般不與常見的無機(jī)酸反應(yīng)?；卮鹣铝袉栴}：
（1）為了加快廢玻璃粉末的酸浸速率，通常采用的方法有
攪拌、適當(dāng)增大酸的濃度
攪拌、適當(dāng)增大酸的濃度
（寫兩種）。
（2）加入H₂O₂只作還原劑，該反應(yīng)的離子方程式為
2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce³⁺+O₂↑+4H₂O
2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce³⁺+O₂↑+4H₂O
。操作③在加熱的條件下通入干燥HCl氣流的作用是
帶走結(jié)晶水的同時(shí)抑制CeCl₃水解
帶走結(jié)晶水的同時(shí)抑制CeCl₃水解
。
（3）25℃當(dāng)加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH=9時(shí)，Ce（OH）₃懸濁液中c（Ce³⁺）=
8.0×10^-6
8.0×10^-6
mol/L。[已知：25℃時(shí)，Ce（OH）₃的K_sp=8.0×10^-21]
（4）三室式電滲析法處理濾液Ⅲ的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜。充分電解后，可以得到循環(huán)至該流程使用的物質(zhì)有
NaOH、H₂SO₄
NaOH、H₂SO₄
。

（5）測(cè)定CeCl₃樣品純度的方法如下：準(zhǔn)確稱量樣品12.50g配成200mL溶液，取50.00mL上述溶液置于錐形瓶中，加入稍過量的過二硫酸銨[（NH₄）₂S₂O₈]溶液使Ce³⁺被氧化為Ce⁴⁺，然后用萃取劑萃取Ce⁴⁺，再用1.000mol/L的FeSO₄標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，重復(fù)2～3次，平均消耗10.00mL標(biāo)準(zhǔn)液。
①滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Ce⁴⁺+Fe²⁺=Fe³⁺+Ce³⁺
Ce⁴⁺+Fe²⁺=Fe³⁺+Ce³⁺
。
②CeCl₃樣品的純度為
78.88%
78.88%
。[已知M（CeCl₃）=246.5g/mol,結(jié)果保留2位小數(shù)]。

【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．

【答案】攪拌、適當(dāng)增大酸的濃度；2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce³⁺+O₂↑+4H₂O；帶走結(jié)晶水的同時(shí)抑制CeCl₃水解；8.0×10^-6；NaOH、H₂SO₄；Ce⁴⁺+Fe²⁺=Fe³⁺+Ce³⁺；78.88%

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：11引用：1難度：0.6

相似題

1．為探索工業(yè)含鋁、鐵、銅合金（其余成分與酸堿都不反應(yīng)）廢料的再利用，某同學(xué)實(shí)設(shè)計(jì)的回收利用方案如下：

（1）濾渣B中含有

（填化學(xué)式，下同）；試劑Z為

。
（2）寫出生成沉淀C的離子方程式

。
（3）若要從濾液D得到綠礬晶體，必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟：

、冷卻結(jié)晶、

、自然干燥，在這一系列操作中必要的夾持裝置外，還有酒精燈、燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿、

。
（4）試劑Y是H₂O₂溶液，寫出生成硫酸銅溶液的化學(xué)方程式

。
（5）為測(cè)定綠礬晶體中結(jié)晶水含量，某同學(xué)取綠礬晶體m₁g,在隔絕空氣下加熱，使綠礬晶體失去結(jié)晶水，當(dāng)質(zhì)量不再變化稱得固體質(zhì)量裝置為m₂g,綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=

（列式表示）。
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.5
解析
2．粗鹽中含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等雜質(zhì)，需要提純后才能綜合利用。粗鹽提純的步驟有：
①加入過量的Na₂CO₃溶液；②加入過量的BaCl₂溶液；③加入過量的NaOH溶液；④調(diào)節(jié)溶液的pH等于7；⑤溶解；⑥過濾；⑦蒸發(fā)結(jié)晶。
（1）正確的操作順序是

（填寫序號(hào)字母）。
a.⑤②③①⑥④⑦b.⑤①②③⑥④⑦
c.⑤③②①⑥④⑦d.⑤②①③④⑥⑦
（2）加入過量的Na₂CO₃溶液的目的是

（3）檢驗(yàn)提純后所得固體中是否含SO₄^2-的操作方法是：取少許提純后的固體，加水溶解配成溶液，

。
（4）有NaCl和KCl的混合物25g,溶于水配成100mL的溶液，加入足量的AgNO₃溶液，充分反應(yīng)后濾出沉淀，充分洗滌、干燥，得沉淀質(zhì)量為57.4g,求100mL的溶液中NaCl和KCl的物質(zhì)的量濃度各為多少？（請(qǐng)寫出計(jì)算過程）。
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：14引用：1難度：0.7
解析

3．工業(yè)上用酸性K₂Cr₂O₇作鍍件上銅鍍層的除銅劑，氧化鍍件上的銅層?，F(xiàn)對(duì)除銅后的廢液（含有Cr³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、SO₄^2-）進(jìn)行回收循環(huán)利用，設(shè)計(jì)了如圖工藝流程。

已知：
①2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O。
②BaCr₂O₇可溶于水，Ba CrO₄難溶于水。
③Zn²⁺、Cr³⁺與OH^-的反應(yīng)原理與Al³⁺相似，氫氧化物的沉淀pH的相關(guān)數(shù)據(jù)如表：

狀態(tài)
pH
離子沉淀完全時(shí) 沉淀開始溶解沉淀完全溶解

Zn²⁺ 8.0 10.5 12.5

Cr³⁺ 6.8 12 14

Al³⁺ 5.2 7.8 10.8

（1）K₂Cr₂O₇中鉻的化合價(jià)為

價(jià)。
（2）“沉淀除雜”后測(cè)得c（OH^-）=2mol?L^-1，溶液中的陰離子除了OH^-和SO₄^2-還有

（填離子符號(hào)）。
（3）“濾渣Ⅰ”的主要成分是

（填化學(xué)式）。
（4）“氧化”時(shí)的還原產(chǎn)物為MnO₂，寫出反應(yīng)的離子方程式：

。
（5）“調(diào)pH”時(shí)需將pH調(diào)至8.0～10.0之間，其目的是

。
（6）SO₄^2-濃度太大不利于除銅退鍍液除銅，“除SO₄^2-”時(shí)，需先將溶液保持至較強(qiáng)的酸性再加入BaCO₃，本實(shí)驗(yàn)所需的BaCO₃不宜過量，其原因?yàn)?!--BA-->

。
（7）請(qǐng)寫出除銅退鍍液除銅的反應(yīng)的離子方程式：

。

發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：9引用：1難度：0.5

解析

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狀態(tài) pH 離子	沉淀完全時(shí)	沉淀開始溶解	沉淀完全溶解
Zn²⁺	8.0	10.5	12.5
Cr³⁺	6.8	12	14
Al³⁺	5.2	7.8	10.8