Question

【题目】工业上利用氧化铝基废催化剂(主要成分为，还含有少量Pd)回收及Pd的流程如图：

(1)溶液蒸干灼烧后所得物质的化学名称是_________。

(2)焙烧时与反应的化学方程式为__________。

(3)浸液Y中含Pd元素的溶质是______(填化学式)。

(4)“热还原”中每生成生成的气体的物质的量为_________(已知热还原得到的固体只有Pd)。

(5)Pd是优良的储氢金属，其储氢原理为，其中x的最大值为0.8。已知：Pd的密度为，则能储存标准状况下的最大体积为________L(保留三位有效数字)。

Answer 1

【答案】硫酸铝 10.8

【解析】

废催化剂(主要成分为Al2O3，含少量Pd ), 废催化剂硫酸铵焙烧得到气体X为氨气，产物水浸过滤得到硫酸铝溶液，滤渣Pd加入浓硝酸和浓盐酸酸浸生成二氧化氮，浸液Y是Pd溶于王水发生Pd + 6HCl + 4HNO3H2PdCl6+ 4NO2↑+4H2O，Y为。 通入氨气中和过滤得到滤渣(NH4)2 PdCl6， 被氢气还原得到发生( NH4)2PdCl6+2H2=Pd+2NH3+6HCl反应。

(1)由于硫酸难挥发，则硫酸铝不会发生改变，蒸干灼烧后仍然为硫酸铝，故答案为：硫酸铝；
(2)从流程中得知，反应物为(NH4)2SO4和Al2O3，生成物包括NH3和Al2(SO4)3，化学方程式为：，故答案为：；

(3)浸液Y的主要成分为是Pd，溶于王水生成的络合物：Pd + 6HCl + 4HNO3H2PdCl6+ 4NO2↑+4H2O，Y为，故答案为： ；
(4)热还原得Pd，根据( NH4)2PdCl6+2H2=Pd+2NH3+6HCl反应，可知要生成物中气体有氨气和氯化氢，生成1molPd，则还有2mol氨气和6molHCl，故气体物质的量为8mo，故答案为：8mol ；

(5)已知: Pd的密度为，10.6cm3Pd的质量为10.6cm3 = 127.2g，物质的量为n==1.2mol，根据 2Pd(s) + xH2(g)= 2PdHx(s)方程式可知消耗H2的物质的量为0.48mol，则1cm3Pd能够储存标准状况下H2的最大体= 0.48mol 22.4L/ mol≈10.8L ，故答案为：10.8L。