碳酸铈[Ce2(CO3)3]是一种稀土材料,工业上常以氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3、SiO2)为原料制备碳酸铈,其工艺流程如图所示:
已知:①“酸浸”后铈元素主要以[CeF2]2+存在
②硫脲(
)是一种常见的还原剂,易被氧化为(SCN2H3)2。
(1)“焙烧”时,从焙烧室的底部通入空气目的是 将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ),增大反应物的接触面积,使焙烧更充分将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ),增大反应物的接触面积,使焙烧更充分。
(2)“还原”时的产物为NaCe(SO4)2沉淀,该反应的离子方程式为 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”时的离子方程式为 2Ce3++6HCO-3=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O2Ce3++6HCO-3=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O。
(4)1mol(SCN2H3)2中含有σ键的数目为 13NA13NA。
(5)某研究小组利用硫化锌锂电池电解含Ce(Ⅲ)的溶液,可将Ce(Ⅲ)转化为Ce(Ⅳ)。该硫化锌锂电池放电时,负极材料晶胞组成变化如图所示。
①化学式LixZnyS中,x=1.51.5。
②将1molCe(Ⅲ)完全转化为Ce(Ⅳ),负极至少消耗LiZn合金的物质的量为 1313mol。

SO
2
-
4

SO
2
-
4
HCO
-
3
HCO
-
3
1
3
1
3
【答案】将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ),增大反应物的接触面积,使焙烧更充分;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
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HCO
-
3
1
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/9/30 5:0:1组卷:54引用:2难度:0.4
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1.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的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”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是
(5)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:114引用:4难度:0.5 -
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Fe3+已经除尽的试剂是
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(5)煅烧A的反应方程式是
(6)a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.5 -
3.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质).用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
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