(Ⅰ)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物.平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2.Fe2O3.CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质).某课题组以此粉末为原料回收铈.设计实验流程如下:(1)洗涤的目的主要是为了除去Cl-和 .检验该滤渣A洗净的方法是 .(2)第②步反应的离子方程式是 .(3)取上述流程中得到的Ce(OH)4� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（Ⅰ）二氧化铈（CeO₂）是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO₂、Fe₂O₃、CeO₂以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：

（1）洗涤的目的主要是为了除去Cl^－和___________（填离子符号），检验该滤渣A洗净的方法是_____________________。
（2）第②步反应的离子方程式是____________________________。
（3）取上述流程中得到的Ce（OH）₄产品0．536 g，加硫酸溶解后，用0．1000mol· L^－1FeSO₄标准溶液滴定终点时（铈被还原为Ce³^＋），消耗25．00mL标准溶液，该产品中Ce（OH）₄的质量分数为_____________。
（Ⅱ）氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛．硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索．以菱镁矿（主要成分为MgCO₃，含少量FeCO₃）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

（1）加入H₂O₂氧化时，发生反应的化学方程式为________________。
（2）滤渣2的成分是______________（填化学式）。
（3）煅烧过程存在以下反应：2MgSO₄＋C=2MgO＋2SO₂↑＋CO₂↑
MgSO₄＋C=MgO＋SO₂↑＋CO↑ MgSO₄＋3C=MgO＋S↑＋3CO↑
利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体可以是______________（填化学式）。
②B中盛放的溶液可以是______________（填字母）。

A．NaOH溶液

B．Ca（OH）₂溶液

C．稀硝酸

D．KMnO₄溶液

③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：__________________。

（Ⅰ）（1）Fe³⁺。取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加KSCN溶液，若不变色则先洗净【其它合理答案（如检验Cl^-）也给分】（2）2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce³⁺+O₂↑+4H₂O⑶97.01℅
(Ⅱ)（1）2FeSO₄+H₂O₂+H₂SO₄=Fe₂(SO₄)₃+2H₂O；（2）Fe(OH)₃；⑶①CO；②d；
③3S+6OH^-2S^2-+SO₃^2-+3H₂O

解析试题分析：（Ⅰ）（1）为了制取纯净的Ce(OH)₄,要将表面的杂质离子如Cl-、Fe³⁺除去。所以要洗涤。只要洗涤液中无铁离子或氯离子，就证明洗涤干净了。故可以检验铁离子也可检验氯离子。（2）加入H₂O₂是为了把CeO₂还原为Ce³⁺。反应的离子方程式是：2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce³⁺+O₂↑+4H₂O。（3）根据电子守恒可得关系式：Ce（OH）_4------- FeSO₄即208g Ce（OH）₄消耗1摩尔FeSO₄_。n(FeSO₄)=2.5×10^-3mol.所以m(Ce（OH）_4-)=2.5×10^-3mol. ×208g/mol=0.52g,所以该产品中Ce（OH）₄的质量分数为：(0.52g÷0.536g) ×100%=97.01℅.
（Ⅱ）(1)加入双氧水是把亚铁离子氧化成铁离子。反应的方程式是：2FeSO₄+H₂O₂+H₂SO₄=Fe₂(SO₄)₃+2H₂O；(2) 氢氧化铁沉淀的PH值是3.7，所以在PH=4时滤渣2的成分是Fe(OH)₃；(3)煅烧产生的气体含有SO₂和CO，用酸性高锰酸钾溶液把SO₂氧化为H₂SO₄，再用品红溶液来检验是否把SO₂除干净，最后得到CO气体。(4) A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应的反应的离子方程式3S+6OH^-2S^2-+SO₃^2-+3H₂O
考点：镁、铈等元素的单质及化合物的知识及应用。

练习册系列答案

相关题目

无水AlCl₃可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上由铝土矿（主要成分是A1₂O₃和Fe₂O₃）和石油焦（主要成分是C）按下图所示流程进行一系列反应来制备无水AlCl₃。

（1）氯化铝在加热条件下易升华，气态氯化铝的化学式为Al₂Cl₆，每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构，则AlCl₃是：   晶体，其结构式为：   。
（2）氯化炉中Al₂O₃、Cl₂和C反应的化学方程式是        。
（3）冷却器排出的尾气中含有大量CO和少量Cl₂，需用Na₂SO₃溶液除去Cl₂，此反应的离子方程式为：            。
（4）升华器中主要含有AlCl₃和FeCl₃，需加入少量Al，其作用是：   。
（5）AlCl₃产品中Fe元素含量直接影响其品质，为测定产品中Fe元素的含量，现称取16.25g无水AlCl₃产品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重残留固体质量为0.32g。则产品中Fe元素的含量为：   。

六水氯化锶（SrCl₂·6H₂O）是实验室重要的分析试剂，工业上常以天青石（主成分为SrSO₄）为原料制备，生产流程如下：

（1）第①步反应前天青石先研磨粉碎，其目的是________________。
第③步加入适量稀硫酸的目的是______ _。
（2）第①步反应若0.5 mol SrSO₄中只有S被还原，转移了4 mol电子。写出该反应的化学方程式：________________________________________。
（3）第④步操作依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、________、_______。
（4）称取1.000 g产品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO₃1.100×10^－2 mol的AgNO₃溶液（产品中不含其它与Ag⁺反应的离子），待Cl^―完全沉淀后，用含Fe³⁺的溶液作指示剂，用0.2000 mol/L的KSCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃，使剩余的Ag⁺以AgSCN白色沉淀的形式析出。若滴定过程用去上述浓度的KSCN溶液20.00 mL，则产品中SrCl₂·6H₂O的质量百分含量为________（保留4位有效数字）。

某工厂排出的污水中含有大量的Fe²^＋、Zn²^＋、Hg²^＋三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计的除去污水中的金属离子，回收绿矾、皓矾(ZnSO₄·7H₂O)和汞的方案。
[药品]　NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉
[实验方案]

[问题探究]
（1）步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为_________________________________________________。
（2）步骤Ⅲ中的抽滤为减压条件下的过滤，可以加快过滤速度；该步骤涉及反应的离子方程式有Zn²^＋＋4OH^－=ZnO₂^2-＋2H₂O和________________。
（3）步骤Ⅵ中得到硫酸锌溶液的离子反应方程式为______________________________。
（4）欲实现步骤Ⅴ，所需加入的试剂有________、________，所涉及的主要操作依次为______________________。
（5）步骤Ⅳ常用的方法是加热，该步骤是否对环境有影响？__________(填“是”或“否”)，如有影响，请你设计一个环境保护方案来实现步骤Ⅳ的反应________________________。

下列各组物质的分离或提纯，应选用下述方法的哪一种？（填选项字母）

①分离CCl₄和H₂O：　　   　    　　；
②除去澄清石灰水中悬浮的CaCO₃：　　   　    　　；
③除去CaO固体中少量的CaCO₃固体：　　   　    　　；
④从碘水中提取碘：　　   　    　　；
⑤分离CCl₄（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的液体混合物：　　   　    　　。

自然界中的物质多数是以混合物的形式存在，下面是混合物的分离和提纯，请填空：
（1）除去NaCl固体中混有的少量CaCO₃，所进行的实验操作为：、、蒸发、结晶。
（2）除去NaCl中的Na₂SO₄，依次加入的溶液为(填溶质化学式)：、、。

下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：

（1）从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置       (填代表装置图的字母，下同)；除去自来水中的Cl^－等杂质，选择装置        。
（2）从碘水中分离出I₂，选择装置        ，该分离方法的名称为             。
（3）装置A中①的名称是       ，进水的方向是从     口进水。装置B在分液时为使液体顺利下滴，应进行的具体操作是                                        。

研究小组欲进行从海水中获取淡水、食盐并提取镁和溴等物质的实验探究。
（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的一组物质是          （填序号）。
① Cl₂、Br₂、I₂     ② Na、Mg、Al   ③烧碱、氢气      ④食盐、淡水
（2）在生产过程中，从海水中提取镁的流程如下图所示：

贝壳中的主要成分是：___________（填化学式）；反应①属于________反应（填“吸热”或“放热”）。
反应②的化学方程式为                                                        。
（3）实验室从海水样品中提取溴的主要步骤是：向海水样品中通入适量氯气将溴离子氧化，该反应的离子方程式为                                              ；从反应后的溶液中提取溴单质的实验操作是____________（填实验操作名称）。

实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：
CH₃CH₂OHCH₂=CH₂+H₂O
CH₂=CH₂+Br₂→BrCH₂CH₂Br
可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚；浓硫酸把乙醇氧化为CO₂等。
用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如下图所示：

有关数据列表如下:

	乙醇	1,2-二溴乙烷	乙醚
状态	无色液体	无色液体	无色液体
密度/g·cm³	0．79	2．2	0．71
沸点/^oC	78．5	132	34．6
熔点/^oC	-130	9	-116

回答下列问题：
（1）A装置上方使用滴液漏斗的优点是：_________________________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是_____________________(填正确答案标号)。
A．立即补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料
（2）B装置的作用是_____________________________________。
（3）在装置C中应加入________(填正确选项前的字母)，其目的是______________。
a．水 b．浓硫酸 c．氢氧化钠溶液 d．饱和碳酸氢钠溶液
（4）判断该制备反应已经结束的最简单方法是____________________________．
（5）D装置具支试管内若用溴水代替液溴(假定产物相同)，分析其优点________________。
（6）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是_____________；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是_________________________。

试题分类