铂(Pt)是一种贵金属,广泛用于化工领域。从某废催化剂(主要含有Pt、C、Al2O3、MgO)中回收Pt的一种工艺流程如图所示。

(1)Ⅰ中焙烧时,C与空气中的O2生成了CO和CO2,发生的反应如下:C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ⋅mol-1;2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2=-221kJ⋅mol-1;2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH3=-566-566kJ⋅mol-1。
(2)实验人员采用三种不同的浸出液分别研究Ⅱ中Pt的浸出率。所用的浸出液分别是HCl-H2SO4-NaClO3、HCl-NaClO3和HCl-H2O2。
①将下列浸出反应的离子方程式补充完整:3Pt+66Cl-+22ClO-3+1212=3[PtCl6]2-+66H2O。
②当NaClO3或H2O2作为氧化剂浸出等量Pt时,n(NaClO3):n(H2O2)=1:31:3。
③c(H+)相同、浸出时间相同时,三种浸出液对Pt的浸出率如下。[注:c(NaClO3)按照②中的物质的量关系换算成c(H2O2)计]。
C
l
O
-
3
氧化剂浓度/mol⋅L-1 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | |
甲 | HCl-H2SO4-NaClO3对Pt的浸出率/% | 72.7 | 78.2 | 77.5 | 75.4 |
乙 | HCl-NaClO3对Pt的浸出率/% | 79.6 | 85.3 | 82.1 | 81.6 |
丙 | HCl-H2O2对Pt的浸出率/% | 80.0 | 85.6 | 83.2 | 82.5 |
C
l
O
-
3
Cl-
Cl-
还原而消耗。b.氧化剂浓度均为0.2mol⋅L-1时,甲中Pt的浸出率最低的可能原因:由于三种浸出液中的c(H+)均相同,
甲中c(Cl-)最小,不利于[PtCl6]2-的形成
甲中c(Cl-)最小,不利于[PtCl6]2-的形成
。(3)Ⅲ中萃取剂(P3N)的萃取机理如下(O表示有机体系,A表示水溶液体系)。
ⅰ.R3N(O)+H+(A)+Cl-(A)⇌R3NHCl(O)
ⅱ.2R3NHCl(O)+[PtCl6]2-(A)⇌(R3NH2)[PtCl6](O)+2Cl-(A)
①分离操作x是
分液
分液
。②Ⅳ中向含Pt的有机物中加入NaOH溶液可使[PtCl6]2-进入水溶液体系,反应的离子方程式是
(R3NH2)[PtCl6](O)+2OH-(A)=2R3N(O)+[PtCl6]2-(A)+2H2O(A)
(R3NH2)[PtCl6](O)+2OH-(A)=2R3N(O)+[PtCl6]2-(A)+2H2O(A)
。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】-566;6;2;12;6;1:3;Cl-;甲中c(Cl-)最小,不利于[PtCl6]2-的形成;分液;(R3NH2)[PtCl6](O)+2OH-(A)=2R3N(O)+[PtCl6]2-(A)+2H2O(A)
【解答】
【点评】
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