钕铁硼因其超强的磁性被誉为“永磁之王”,广泛应用于新能源汽车、信息存储等方面。从钕铁硼废料(主要成分为Nd、铁、硼、铝,少量的硅酸盐)中回收钕元素的工艺流程如图所示:

已知:①硼难溶于非氧化性酸,Nd(H2PO4)3难溶于水和稀酸,滤液1中主要金属离子为Na+、Fe2+,沉淀时得到Nd2(C2O4)3•10H2O。
②部分金属离子(0.1mol•L-1)形成氢氧化物沉淀的pH范围如表:
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ |
开始沉淀 | 6.3 | 1.5 | 3.4 |
完全沉淀(离子浓度:10-5mol•L-1) | 8.3 | 2.8 | 4.7 |
(1)“滤渣”的主要成分是
B、H2SiO3
B、H2SiO3
(填化学式)。(2)除去铝元素的操作单元为
碱转化
碱转化
。(3)若“酸溶”后溶液中Fe2+的浓度为1.0mol•L-1,则“沉钕”时调节pH范围为
4.7≤pH<5.8
4.7≤pH<5.8
,“碱转化”过程Nd元素发生反应的离子方程式为 Nd(H2PO4)3+9OH-=Nd(OH)3+3+6H2O
PO
3
-
4
Nd(H2PO4)3+9OH-=Nd(OH)3+3+6H2O
。PO
3
-
4
(4)“煅烧”过程中固体质量变化(
剩余固体的质量
原始固体的质量

750K时得到的固体是
Nd2O(CO3)2(或Nd2C2O7)
Nd2O(CO3)2(或Nd2C2O7)
,若在1000K下进行煅烧,发生反应的化学方程式为 Nd2(C2O4)3•10H2O Nd2O3+3CO↑+3CO2↑+10H2O
1000
K
Nd2(C2O4)3•10H2O Nd2O3+3CO↑+3CO2↑+10H2O
。1000
K
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】B、H2SiO3;碱转化;4.7≤pH<5.8;Nd(H2PO4)3+9OH-=Nd(OH)3+3+6H2O;Nd2O(CO3)2(或Nd2C2O7);Nd2(C2O4)3•10H2O Nd2O3+3CO↑+3CO2↑+10H2O
PO
3
-
4
1000
K
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/9/17 3:0:8组卷:53引用:3难度:0.6
相似题
-
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)“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 -
2.我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源,已探明的储量约三千万吨,碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是( )
发布:2025/1/6 7:30:5组卷:28引用:2难度:0.9 -
3.查阅资料:CaO、MgO在高温下与C难反应,但能与SiO2反应.硫铁矿烧渣是一种工业废渣(含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质),该烧渣可用于制取氧化铁,具体化工生产工艺流程如下:
(1)焙烧时产生的主要有害气体是
(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:
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 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的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1