某科研小组以平板液晶显示屏生产过程中产生的废玻璃粉末(含CeO2、SiO2、Fe2O3等)为原料回收Ce的流程如图所示。

已知:Ce的常见化合价为+3和+4,CeO2具有强氧化性,一般不与常见的无机酸反应。回答下列问题:
(1)为了加快废玻璃粉末的酸浸速率,通常采用的方法有 搅拌、适当增大酸的浓度搅拌、适当增大酸的浓度(写两种)。
(2)加入H2O2只作还原剂,该反应的离子方程式为 2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O。操作③在加热的条件下通入干燥HCl气流的作用是 带走结晶水的同时抑制CeCl3水解带走结晶水的同时抑制CeCl3水解。
(3)25℃当加入NaOH调节溶液pH=9时,Ce(OH)3悬浊液中c(Ce3+)=8.0×10-68.0×10-6mol/L。[已知:25℃时,Ce(OH)3的Ksp=8.0×10-21]
(4)三室式电渗析法处理滤液Ⅲ的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜。充分电解后,可以得到循环至该流程使用的物质有 NaOH、H2SO4NaOH、H2SO4。

(5)测定CeCl3样品纯度的方法如下:准确称量样品12.50g配成200mL溶液,取50.00mL上述溶液置于锥形瓶中,加入稍过量的过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液使Ce3+被氧化为Ce4+,然后用萃取剂萃取Ce4+,再用1.000mol/L的FeSO4标准液滴定至终点,重复2~3次,平均消耗10.00mL标准液。
①滴定过程中发生反应的离子方程式为 Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+。
②CeCl3样品的纯度为 78.88%78.88%。[已知M(CeCl3)=246.5g/mol,结果保留2位小数]。
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】搅拌、适当增大酸的浓度;2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O;带走结晶水的同时抑制CeCl3水解;8.0×10-6;NaOH、H2SO4;Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+;78.88%
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:14引用:1难度:0.6
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(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)“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
(4)煅烧A的反应方程式是
(5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。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:30引用:1难度:0.5 -
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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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(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的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1