Question

【题目】平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末含、、、FeO等物质某课题小组以此粉末为原料，设计如图1工艺流程对资源进行回收，得到和硫酸铁铵矾：

已知：

Ⅰ酸性条件下，铈在水溶液中有、两种主要存在形式，易水解，有较强氧化性；

Ⅱ不溶于稀硫酸；

Ⅲ硫酸铁铵矾广泛用于水的净化处理．

滤液A的主要成分______填写化学式．

写出反应的离子方程式______．

反应之前要洗涤滤渣B，对滤渣B进行洗涤的实验操作方法是______

稀土元素的提纯，还可采用萃取法．已知化合物HT作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，过程表示为水层有机层有机层水层，分液得到有机层，再加入获得较纯的含的水溶液．可选择硫酸作反萃取剂的原因是______．

用滴定法测定制得的产品纯度．

所用溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得该产品的质量分数______填“偏大”、“偏小”或“无影响”

已知沉淀的pH范围：，沉淀的pH范围：，沉淀的pH范围：，时能溶于NaOH溶液生成现用溶液含有杂质来制备硫酸铁铵矾．实验中可选用的试剂：溶液、、NaOH溶液、饱和石灰水、稀溶液、稀盐酸．

实验步骤依次为：

向含有杂质的溶液中，加入足量的NaOH溶液至，______；

______；

向中得到的溶液中加入硫酸铵溶液，______、______过滤、洗涤、常温晾干，得硫酸铁铵晶体

Answer 1

【答案】 沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，待水自然流下，重复次 加入硫酸，可使平衡向左进行，使进入水层 偏大 过滤、洗涤 将沉淀溶解在足量的稀硫酸中，并加入适量溶液，充分反应 蒸发浓缩 冷却结晶

【解析】

废玻璃粉末含、、、FeO等物质加入NaOH溶液，和NaOH溶液反应生成硅酸钠，、、FeO不反应，然后过滤，滤液A中含有硅酸钠和NaOH，滤渣A中含有、、FeO； 向滤渣中加入稀硫酸，、FeO溶解生成、，不溶于稀硫酸，然后过滤，滤液B中含有、和硫酸，滤渣B中含有；

将滤液B氧化得到硫酸铁，然后加热蒸发并加入硫酸铵，通过蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸铁铵钒； 将滤渣B加入稀硫酸和双氧水，有较强氧化性，能将双氧水氧化为氧气，自身被还原得到，向溶液中加入碱得到悬浊液，将氧化得到。

根据以上分析，只有二氧化硅能溶于NaOH溶液，所以滤液A的主要成分为，故答案为：；

反应为和的氧化还原反应，双氧水被氧化生成氧气，离子反应方程式为，

故答案为：；

洗涤沉淀的方法是：沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，待水自然流下，重复次，从而得到较纯净的沉淀沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，待水自然流下，重复次，故答案为：沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，待水自然流下，重复次；

加入硫酸，可使平衡向左进行，使进入水层，所以可选择硫酸作反萃取剂，故答案为：加入硫酸，可使平衡向左进行，使进入水层；

所用溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，部分亚铁离子被氧化生成铁离子，则硫酸亚铁浓度降低，导致硫酸亚铁溶液体积增大，所以测得该产品的质量分数偏大，故答案为：偏大；

分离难溶性固体和溶液采用过滤方法，将沉淀洗涤得到较纯净的物质，亚铁离子和氢氧根离子反应生成沉淀，锌离子和过量氢氧根离子生成偏锌酸根离子，然后采用过滤方法分离，故答案为：过滤；洗涤；

硫酸铁和硫酸铵混合得到硫酸铁铵钒，所以将沉淀溶解在足量的稀硫酸中，并加入适量溶液，充分反应得到硫酸铁溶液，故答案为：将沉淀溶解在足量的稀硫酸中，并加入适量溶液，充分反应；

向中得到的溶液中加入硫酸铵溶液，从溶液中获取晶体采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、常温晾干的方法，从而得到晶体，故答案为：蒸发浓缩；冷却结晶。