钌(Ru)是一种极其昂贵的稀有贵金属,广泛应用于电子、航空航天、石油化工、有机合成等领域。钌的矿产资源很少,因此从含钌废液中回收钌尤为重要。某含钌的废渣主要成分为Ru、Pb、SiO2、Bi2O3,回收钌的工艺流程如图:

(1)“氧化碱浸”时,两种氧化剂在不同温度下对钌浸出率和渣率的影响分别如图1、图2所示,则适宜选择的氧化剂为 NaClONaClO;最佳反应温度为 200℃200℃。

(2)滤液1中溶质的主要成分包括Na2RuO4、NaBiO2、Na2PbO2等,其中Si的存在形式为 Na2SiO3Na2SiO3(填化学式);Bi2O3转化为NaBiO2的化学方程式为 Bi2O3+2NaOH=2NaBiO2+H2OBi2O3+2NaOH=2NaBiO2+H2O。
(3)滤液1先用盐酸调节滤液pH,后用甲酸“还原”提取钌并同时生成CO2-3,则该过程的离子方程式为 HCOOH+RuO2-4+H2O=Ru(OH)4↓+CO2-3HCOOH+RuO2-4+H2O=Ru(OH)4↓+CO2-3;“蒸馏”过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:31:3。
(4)“吸收”过程产生的气体X经Y溶液吸收后,经进一步处理可以循环利用,则X和Y的化学式分别为 Cl2Cl2、NaOHNaOH。
(5)可用氢气还原重量法测定产品中RuCl3的纯度,所得实验数据记录如下:
CO
2
-
3
R
u
O
2
-
4
CO
2
-
3
R
u
O
2
-
4
CO
2
-
3
实验序号 | 产品的质量/g | 固体Ru的质量/g |
① | 2.4225 | 1.0110 |
② | 2.4225 | 1.0090 |
③ | 2.4225 | 1.0100 |
85.7%
85.7%
(保留小数点后一位)。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】NaClO;200℃;Na2SiO3;Bi2O3+2NaOH=2NaBiO2+H2O;HCOOH++H2O=Ru(OH)4↓+;1:3;Cl2;NaOH;85.7%
R
u
O
2
-
4
CO
2
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:25引用:3难度:0.3
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(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
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