【題目】工業(yè)上利用氟碳鈰礦(主要成分CeCO3F)提取CeCl3的一種工藝流程如下:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)CeCO3F中,Ce元素的化合價(jià)為
(2)酸浸過(guò)程中用稀硫酸和H2O2替換HCl不會(huì)造成環(huán)境污染.寫(xiě)出稀硫酸、H2O2與CeO2反應(yīng)的離子方程式:
(3)向Ce(BF43中加入KCl溶液的目的是
(4)溶液中的C(Ce3+)等于1×10﹣5molL﹣1 , 可認(rèn)為Ce3+沉淀完全,此時(shí)溶液的PH為 . (已知KSP[Ce(OH)3]=1×10﹣20
(5)加熱CeCl36H2O和NH4Cl的固體混合物可得到無(wú)水CeCl3 , 其中NH4Cl的作用是
(6)準(zhǔn)確稱取0.7500gCeCl3樣品置于錐形瓶中,加入適量過(guò)硫酸銨溶液將Ce3+氧化為Ce4+ , 然后用0.1000moll﹣1(NH42Fe(SO42標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液.(已知:Fe2+Ce4+═Ce3++Fe3+) ①該樣品中CeCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
②若使用久置的(NH42Fe(SO42標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,測(cè)得該CeCl3樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)

【答案】
(1)+3
(2)H2O2+2CeO2+6H+=2Ce3++4H2O+O2
(3)避免三價(jià)鈰以Ce(BF43沉淀的形式損失或除去BF4或提高CeCl3的產(chǎn)率
(4)9
(5)NH4Cl固體受熱分解產(chǎn)生HCl,抑制CeCl3水解
(6)82.2%;偏大
【解析】解:利用氟碳鈰礦(主要成分CeCO3F)提取CeCl3的一種工藝流程為,CeCO3F焙燒得CeO2、CeF4 , 用鹽酸和硼酸酸浸,過(guò)濾得沉淀Ce(BF)4和CeCl3濾液,Ce(BF)4與氯化鉀溶液反應(yīng)得到CeCl3和KBF,CeCl3與前面濾液中CeCl3的合并再加氫氧化鈉,得Ce(OH)3沉淀,Ce(OH)3沉淀與鹽酸反應(yīng)可得CeCl36H2O,加熱CeCl36H2O和NH4Cl的固體混合物可得到無(wú)水CeCl3 , (1)根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0可知,CeCO3F中,Ce元素的化合價(jià)為+3價(jià), 所以答案是:+3; (2)稀硫酸、H2O2與CeO2反應(yīng)的離子方程式為:H2O2+2CeO2+6H+=2Ce3++4H2O+O2↑,
所以答案是:H2O2+2CeO2+6H+=2Ce3++4H2O+O2↑; (3)向Ce(BF43中加入KCl溶液生成CeCl3和KBF,這樣做的目的是避免三價(jià)鈰以Ce(BF43沉淀的形式損失或除去BF4或提高CeCl3的產(chǎn)率,
所以答案是:避免三價(jià)鈰以Ce(BF43沉淀的形式損失或除去BF4或提高CeCl3的產(chǎn)率; (4)溶液中的C(Ce3+)等于1×10﹣5molL﹣1 , 可認(rèn)為Ce3+沉淀完全,根據(jù)KSP[Ce(OH)3]=C(Ce3+)C3(OH)=1×10﹣20可知,C(OH)= molL﹣1=1×10﹣5molL﹣1 , 此時(shí)溶液的PH為9,
所以答案是:9; (5)由于NH4Cl固體受熱分解產(chǎn)生HCl,抑制CeCl3水解,所以加熱CeCl36H2O和NH4Cl的固體混合物可得到無(wú)水CeCl3 ,
所以答案是:NH4Cl固體受熱分解產(chǎn)生HCl,抑制CeCl3水解; (6)①0.1000moll﹣1(NH42Fe(SO42標(biāo)準(zhǔn)溶液體積25.00mL,含有亞鐵離子的物質(zhì)的量為2.5×10﹣3mol,根據(jù)反應(yīng)Fe2++Ce4+═Ce3++Fe3+ , 利用Ce元素守恒可知,CeCl3的質(zhì)量為2.5×10﹣3mol×246.5g/mol=0.6163g,所以樣品中CeCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=82.2%,
所以答案是:82.2%;
②若使用久置的(NH42Fe(SO42標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,由于亞鐵離子被空氣中氧氣氧化,所以會(huì)消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積為偏大,則測(cè)得該CeCl3樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,
所以答案是:偏大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述不正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,6.72LO2和N2的混合氣體含有的原子數(shù)為0.6NA
B.通常狀況下,8g O2和O3的混合氣體含有的分子數(shù)是0.5NA
C.常溫常壓下,2mol/L的100mL MgCl2溶液中,含有Cl 個(gè)數(shù)為0.4NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L He分子數(shù)為0.5NA

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【題目】pH=2的兩種一元酸x和y,體積均為100mL,稀釋過(guò)程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示.分別滴加NaOH溶液(c=0.1mol/L)至pH=7,消耗NaOH溶液的體積為Vx、Vy , 則(

A.x為弱酸,Vx<Vy
B.x為強(qiáng)酸,Vx>Vy
C.y為弱酸,Vx<Vy
D.y為強(qiáng)酸,Vx>Vy

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【題目】常溫下,向20.00mL 0.1000molL1 (NH42SO4溶液中逐滴加入0.2000molL1 NaOH時(shí),溶液的pH與所加NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示(不考慮揮發(fā)).下列說(shuō)法正確的是(

A.點(diǎn)a所示溶液中:c(SO42)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH
B.點(diǎn)b所示溶液中:c(NH4+)=c(Na+)>c(H+)=c(OH
C.點(diǎn)d所示溶液中:c(SO42)>c(NH3H2O )>c(OH)>c(NH4+
D.點(diǎn)c所示溶液中:c(SO42)+c(H+)=c(NH3H2O )+c(OH

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【題目】HF、H2O、CH4、SiH4四種氣態(tài)氫化物按穩(wěn)定性由弱到強(qiáng)排列正確的是(
A.CH4<H2O<HF<SiH4
B.SiH4<HF<CH4<H2O
C.SiH4<CH4<H2O<HF
D.H2O<CH4<HF<SiH4

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【題目】下列各組離子中,能在溶液中大量共存的是(

A.H+、Ca2+NO3-、CO32-B.K+、Na+Br-、NO3-

C.Ag+Na+、Cl-K+D.NH4+、K+、NO3-、OH-

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【題目】下列是某興趣小組根據(jù)教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)能說(shuō)明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實(shí)驗(yàn).請(qǐng)觀察如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,分析實(shí)驗(yàn)原理,并判斷下列說(shuō)法和做法,其中不科學(xué)的( )

A. 甲為小蘇打,乙為純堿

B. 要證明碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水,可在小試管內(nèi)塞上沾有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花球

C. 加熱不久就能看到A燒杯的澄清石灰水變渾濁

D. 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)A燒杯的澄清石灰水變渾濁

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【題目】已知:O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)△H=﹣483.6kJmol1
C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣393.5kJmol1
CO2(g)+C(s,石墨)=2CO(g)△H=+172.5kJmol1
(1)請(qǐng)寫(xiě)出CO與水蒸汽反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
(2)在一體積為10L的密閉容器中,通入一定量的CO和水蒸汽,在850℃時(shí)發(fā)生反應(yīng),容器中CO和水蒸汽濃度變化如圖,則0~4min的平均反應(yīng)速率v(CO)= , 請(qǐng)計(jì)算此時(shí)的平衡常數(shù)K=

時(shí)間/min

CO

H2O

CO2

H2

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0.062

3

c1

c2

c3

c3

4

c1

c2

c3

c3

5

0.116

0.216

0.084

6

0.096

0.266

0.104


(3)t℃(高于850℃)時(shí),在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如右表.
①表中3min~4min之間反應(yīng)處于狀態(tài);c1數(shù)值0.08mol/L (填大于、小于或等于).
②反應(yīng)在4min~5min間,平衡向逆方向移動(dòng),可能是以下的原因(填字母),表中5min~6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是 . (填字母)
a.增加水蒸氣 b.降低溫度 c.使用催化劑 d.增加氫氣濃度.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定條件下,濃H2SO4能與多種非金屬單質(zhì)反應(yīng),如:S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O.下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是

A. S是氧化劑

B. H2O是還原產(chǎn)物

C. 濃H2SO4發(fā)生還原反應(yīng)

D. 1mol H2SO4完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2mol

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