题目内容

（16分）钯(Pd)的性质与铂相似。工业上从废催化剂（主要成分是钯和活性炭，还含有少量铁、锌）中回收钯，采用如下流程：

请回答下列问题：

（1）酸溶I的目的是__________________________________。

（2）①酸溶Ⅱ时残渣与王水在加热条件发生的主要反应是：

3Pd +12HCl + 2HNO₃3H₂PdCl₄ + 2NO↑+ 4H₂O

写出催化剂中另一主要成分与浓硝酸反应的化学方程式：_________________。

②酸溶Ⅱ需控制温度不宜过高，除了控制一定反应速率外，其原因可能还有

_____________________________。

③若用足量的烧碱吸收气体，请写出吸收后溶液中含有的溶质的化学式：NaOH、NaNO₂、___________、___________。

（3）使用甲醛还原钯的化合物时，溶液须保持碱性，否则会造成甲醛的额外损耗，原因是_______________________________________。

（4）操作I的名称是_______________，溶液I可能含有的有机离子为________________。

（5）有人提出，在进行酸溶前最好先将废催化剂在700℃下进行灼烧，同时不断通入空气，

其目的是______________________________________________________。

【答案】

（1）除去铁、锌等杂质（2分）

（2）①C+4HNO₃（浓） CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O （2分）

②防止硝酸分解，防止盐酸、硝酸挥发（2分）

③NaNO₃、Na₂CO₃（2分）

（3）酸性条件下，甲醛会被硝酸氧化（2分）（4）过滤（2分） HCOO⁻（2分）

（5）除去废催化剂中的活性炭，减少王水的消耗（2分）

【解析】（1）由于含有锌和铁，所以酸化的目的是除去锌和铁。

（2）①浓硝酸具有强氧化性，也能氧化单质碳，反应式为C+4HNO₃（浓） CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O。

②由于硝酸易分解，且硝酸和盐酸都易挥发，所以温度不能太高。

③因为气体中含有CO₂和NO₂，所以还会产生碳酸钠和硝酸钠。

（3）由于在酸性条件下，硝酸能氧化甲醛，所以溶液必须保持碱性。

（4）金属Pd不溶于水，过滤即可。甲醛的氧化产物是甲酸，所以可能含有的有机离子是 HCOO⁻。

（5）因为在加热时碳能被氧气氧化生成CO₂，这样可以减少王水的消耗。

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H₂

．
（2）王水指是浓硝酸和浓盐酸组成的混合物，其体积比为

1：3

．残渣与王水发生的反应有：
a．Pd+HCl+HNO₃→…
b．

C+4HNO₃═CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O

（写出化学方程式并配平）．
（3）若用足量的烧碱吸收气体II，请写出吸收后溶液中含有的溶质的化学式：NaOH、

NaNO₃

、

NaNO₂

、

Na₂CO₃

．
（4）写出用NaHCO₃调节pH值时发生反应的离子方程式：

HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑

．使用甲醛还原钯的化合物时，溶液须保持碱性，否则会造成甲醛的额外损耗，原因是

．
（6）有人提出，在进行酸溶前最好先将废催化剂在700℃下进行灼烧，同时不断通入空气，其目的是

除去废催化剂中的活性炭，减少王水的消耗

．

（16分）钯(Pd)的性质与铂相似。工业上从废催化剂（主要成分是钯和活性炭，还含有少量铁、锌）中回收钯，采用如下流程：

请回答下列问题：
（1）酸溶I的目的是__________________________________。
（2）①酸溶Ⅱ时残渣与王水在加热条件发生的主要反应是：
3Pd +12HCl + 2HNO₃3H₂PdCl₄ + 2NO↑+ 4H₂O
写出催化剂中另一主要成分与浓硝酸反应的化学方程式：_________________。
②酸溶Ⅱ需控制温度不宜过高，除了控制一定反应速率外，其原因可能还有
_____________________________。
③若用足量的烧碱吸收气体，请写出吸收后溶液中含有的溶质的化学式：NaOH、NaNO₂、___________、___________。
（3）使用甲醛还原钯的化合物时，溶液须保持碱性，否则会造成甲醛的额外损耗，原因是_______________________________________。
（4）操作I的名称是_______________，溶液I可能含有的有机离子为________________。
（5）有人提出，在进行酸溶前最好先将废催化剂在700℃下进行灼烧，同时不断通入空气，
其目的是______________________________________________________。

钯（Pd）是一种不活泼金属，性质与铂相似．在科研和工业生产中，含钯催化剂不仅用途广泛，且用量大，因此从废催化剂中回收钯具有巨大的经济效益．已知废催化剂的主要成分是钯和活性炭，还含有少量铁、锌．工业上采用如下流程从废催化剂中提取钯．

（1）气体I的化学式为，酸溶I的目的是．
（2）王水指是浓硝酸和浓盐酸组成的混合物，其体积比为．残渣与王水发生的反应有：
a．Pd+HCl+HNO₃→…
b．（写出化学方程式并配平）．
（3）若用足量的烧碱吸收气体II，请写出吸收后溶液中含有的溶质的化学式：NaOH、、、．
（4）写出用NaHCO₃调节pH值时发生反应的离子方程式：．使用甲醛还原钯的化合物时，溶液须保持碱性，否则会造成甲醛的额外损耗，原因是．
（5）操作I的名称是，溶液I可能含有的有机离子为．
（6）有人提出，在进行酸溶前最好先将废催化剂在700℃下进行灼烧，同时不断通入空气，其目的是．

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