Question

二氧化鈰是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物質）。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設計實驗流程如下：

（1）洗滌濾渣A的目的是為了去除        （填離子符號），檢驗該離子是否洗滌的方法是        。

（2）第②步反應的離子方程式是         ，濾渣B的主要成分是          。

（3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來，TBP         （填“能”或“不能”）與水互溶。實驗室進行萃取操作是用到的主要玻璃儀器有          、燒杯、玻璃棒、量筒等。

（4）取上述流程中得到的產品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol•標準溶液滴定終點是（鈰被還原為）,消耗25.00mL標準溶液，該產品中的質量分數為           。

Answer 1

（1）濾渣上附著的Fe³⁺、Cl^-，取最后洗滌液少量，滴加AgNO₃，如無白色沉淀，則洗干凈。

（2）2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce³⁺+O₂ +4 H₂O   SiO₂

（3）不能 分液漏斗

（4）97.01%

【解析】該反應過程為：①CeO₂、SiO_2、Fe₂O₃等中加入稀鹽酸，_、Fe₂O₃轉化FeCl₃為存在于濾液中，濾渣為CeO₂和SiO₂②加入稀硫酸和H₂O₂，CeO₂轉化為Ce³⁺濾渣為SiO₂③加入堿后Ce³⁺轉化為沉淀，④通入氧氣講Ce從+3氧化為+4，得到產品。

Ce（OH）₄~ FeSO4

n(Ce（OH）₄)= n(FeSO₄)=0.1000mol/L*1.025L=0.0025mol,m=0.0025mol*208g/mol=0.52g

【考點定位】以工藝流程為基礎，考察化學實驗基本操作、元素及化合物知識、化學計算、氧化還原反應等相關知識。