7.二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物.以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的一种工艺流程如图1:

已知:①Ce4+既能与F-结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+
②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2]萃取,而Ce3+不能.
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是增大固体和氧气的接触面积,反应更充分.
(2)“酸浸”中会产生大量黄绿色气体,写出CeO2与盐酸反应的离子方程式:2Cl-+8H++2CeO2=2Ce3++4H2O+Cl2↑;为避免产生上述污染,请提出一种解决方案:用硫酸代替盐酸.
(3)“萃取”时存在反应:Ce4++n(HA)2?Ce•(H2n-4A2n)+4H+.实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为分液漏斗;
图2中D是分配比,表示Ce(IV)分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比(D=$\frac{c[Ce•({H}_{2n-4}{A}_{2n})]}{c(CeS{{O}_{4}}^{2-})}$).保持其它条件不变,若在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-),D随起始料液中c(SO42-)变化的原因:随着c(SO42-)增大,水层中Ce4+被SO42-结合成[CeSO4]2+,导致萃取平衡向左移动,D迅速减小.
(4)“反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3+,H2O2在该反应中作还原剂(填“催化剂”、“氧化剂”或“还原剂”),每有1mol H2O2参加反应,转移电子的物质的量为2mol.
(5)“氧化”步骤的化学方程式为2Ce(OH)3+NaClO+H2O=2Ce(OH)4+NaCl.
(6)取上述流程中得到的CeO2产品0.4500g,加硫酸溶解后,用0.1000mol•L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其它杂质均不反应),消耗25.00mL标准溶液.该产品中CeO2的质量分数为95.60%.
 0  159221  159229  159235  159239  159245  159247  159251  159257  159259  159265  159271  159275  159277  159281  159287  159289  159295  159299  159301  159305  159307  159311  159313  159315  159316  159317  159319  159320  159321  159323  159325  159329  159331  159335  159337  159341  159347  159349  159355  159359  159361  159365  159371  159377  159379  159385  159389  159391  159397  159401  159407  159415  203614 

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