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实验室以氟碳饰矿(主要成分为CeFCO3)为原料制备CeO2粗品,并测定粗品中CeO2的含量。
(1)酸洗。氟碳饰矿和浓硫酸发生反应,生成Ce2(SO43等。酸洗不宜在玻璃器皿中进行,其原因是
酸洗反应过程中生成HF,氢氟酸腐蚀玻璃
酸洗反应过程中生成HF,氢氟酸腐蚀玻璃

(2)焙烧。Ce2(SO43在空气中高温焙烧可得到CeO2和 SO3,其反应方程式为
2Ce2(SO43+O2
高温
4CeO2+6SO3
2Ce2(SO43+O2
高温
4CeO2+6SO3

(3)测定粗品中CeO2的含量。部分实验操作为:
步骤Ⅰ:称取0.5000g 样品置于锥形瓶中,加入蒸馏水和浓硫酸,边搅拌边加入双氧水,低温加热至样品反应完全。
步骤Ⅱ:煮沸,冷却后滴入催化剂硝酸银溶液,加入过量的(NH42S2O8溶液,将Ce(Ⅲ)氧化为Ce(Ⅳ),低温加热至锥形瓶中无气体产生[2(NH42S2O8+2H2O
4NH4HSO4+O2↑]。再次煮沸、冷却,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定。
①“步骤Ⅰ”中加入双氧水的作用是
将Ce(Ⅳ)还原为Ce(Ⅲ)
将Ce(Ⅳ)还原为Ce(Ⅲ)

②“步骤Ⅱ”中“再次煮沸”的时间不宜太短,其原因是
确保样品溶液中溶解的氧气全部除去
确保样品溶液中溶解的氧气全部除去

③请补充完整制备(NH42Fe(SO42•6H2O晶体的实验方案:称取一定质量的铁粉,
把铁粉放入烧杯中,加入足量1mol•L-1H2SO4溶液,水浴加热,使铁粉与稀硫酸反应至基本不再冒气泡为止,待溶液冷却后,加入适量的硫酸铵固体,边加边搅拌,使反应充分,反应完成后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,并用少量95%的乙醇溶液洗涤晶体2~3次
把铁粉放入烧杯中,加入足量1mol•L-1H2SO4溶液,水浴加热,使铁粉与稀硫酸反应至基本不再冒气泡为止,待溶液冷却后,加入适量的硫酸铵固体,边加边搅拌,使反应充分,反应完成后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,并用少量95%的乙醇溶液洗涤晶体2~3次
,低温干燥。
已知:(NH42SO4+FeSO4+6H2O=(NH42Fe(SO42•6H2O
须使用的试剂:1mol•L-1H2SO4溶液、95%的乙醇溶液、(NH42SO4固体

【答案】酸洗反应过程中生成HF,氢氟酸腐蚀玻璃;2Ce2(SO43+O2
高温
4CeO2+6SO3;将Ce(Ⅳ)还原为Ce(Ⅲ);确保样品溶液中溶解的氧气全部除去;把铁粉放入烧杯中,加入足量1mol•L-1H2SO4溶液,水浴加热,使铁粉与稀硫酸反应至基本不再冒气泡为止,待溶液冷却后,加入适量的硫酸铵固体,边加边搅拌,使反应充分,反应完成后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,并用少量95%的乙醇溶液洗涤晶体2~3次
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:60引用:1难度:0.7
相似题
  • 1.为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数进行如下实验。利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)蒸出,再通过滴定测量,实验装置如图所示。(1)a的作用是
     
    ,f仪器的名称是
     
    (2)检查装置气密性:首先
     
    (填操作),关闭k1,微热c,f中有气泡冒出;停止加热,导管e内形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好。(3)c中加入一定体积高氯酸和mg氟化稀土样品,f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加热b、c,使水蒸气进入c。①下列物质可代替高氯酸的是
     
    (填序号)A.硝酸           B.盐酸           C.硫酸       D.磷酸②实验中除有HF气体外,可能还有少量SiF4(易水解)气体生成,若有SiF4生成,实验结果将
     
    (填“偏高”“偏低”或”不受影响”)。③若观察到f中溶液红色褪去,需要向f中及时补加NaOH溶液,否则会使实验结果偏低,原因是
     
    。(4)向馏出液中加入V1mL c1 mol/L La(NO33溶液,得到LaF3沉淀,再用c2mol/L EDTA标准溶液滴定剩余的La3+(La3+与EDTA按1:1络合),消耗EDTA标准溶液V2 mL,则氟化稀土样品中氟的质量分数为
     
    。(F的相对原子质量为19)(5)用样品进行实验前,需要用0.084g氟化钠代替样品进行实验,改变条件(高氯酸用量、反应温度、蒸馏实验),测量并计算出氟元素质量,重复多次。该操作的目的是
     

    发布:2025/1/18 8:0:1组卷:24引用:1难度:0.5
  • 2.为探究矿石样品X(仅含两种元素)的组成和性质,某同学设计并完成如图实验:

    请回答:
    (1)X含有的元素
     

    (2)X的化学式
     

    (3)红褐色沉淀C是
     

    (4)气体D通入足量H2O2中发生反应①的化学方程式
     

    发布:2024/12/30 14:30:1组卷:16引用:3难度:0.7
  • 3.煤气化是有效利用化石能源手段之一,有关反应如下:
    ①C+H2O
    高温
    CO+H2   ②CO+H2O
    一定条件
    CO2+H2
    获得的气体称为水煤气。某研究性学习小组为探究气体的成分进行了如下实验:
    [实验]使水蒸气通过灼热的焦炭,收集反应后流出的气体。
    [提出假设]对气体的成分提出了三种假设。
    假设1:该气体是 CO、H2
    假设2:该气体是 CO、H2、H2O。
    (1)假设3:
     

    [设计实验方案,验证假设]
    他们拟用下图中提供的仪器,选择必要的试剂,设计一个实验,验证上述假设(加热装置和导管等在图中略去,实验前装置内部的空气已经排尽)。

    (2)按气流从左至右连接各仪器,用题中小写字母表示接口的连接顺序(仪器可重复使用):
    混合气→dc→
     
     
    →ij→
     
     
     
    →ij;
    (3)仪器A中需加入试剂的是
     
    ,其中反应的化学方程式是
     

    (4)仪器B中需加入试剂的名称是
     
    ,其作用是
     

    [思考与交流]
    (5)本实验的尾气需要处理,处理的方法为
     

    (6)某同学认为增加焦炭的量可以提高化学反应①的速率,你是否同意他的说法,并简述理由
     

    发布:2024/12/30 14:0:1组卷:34引用:4难度:0.5
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