當(dāng)前位置：人教版（2019）高二（上）綜合訓(xùn)練（選擇性必修1 化學(xué)反應(yīng)原理）（7）> 試題詳情

稀土是一種重要的戰(zhàn)略資源。氟碳鈰礦主要化學(xué)成分為CeFCO₃，它是提取鈰等稀土元素的重要礦物原料。氟碳鈰礦的冶煉工藝流程如圖。

已知：
ⅰ．鈰的常見化合價(jià)為+3、+4。焙燒后鈰元素轉(zhuǎn)化成CeO₂和CeF₄。四價(jià)鈰不易進(jìn)入溶液，而三價(jià)稀土元素易進(jìn)入溶液。
ⅱ．酸浸Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)：9CeO₃+3CeF₄+45HCl+3H₃BO₃═Ce （BF₄）₃↓+11CeCl₃+6Cl↑+27H₂O
請(qǐng)回答下列問題：
（1）①焙燒氟碳鈰礦的目的是
將鈰氧化為四價(jià)便于與其他稀土元素分離
將鈰氧化為四價(jià)便于與其他稀土元素分離
。
②焙燒后產(chǎn)生的CeO₂是氣體尾氣凈化催化劑的關(guān)鍵成分，它能在還原氣氛中供氧，在氧化氣氛中耗氧。在尾氣消除過程中發(fā)生著CeO₂?CeO_2（1-x）+xO₂↑的循環(huán)。寫出CeO₂消除CO尾氣的化學(xué)方程式：
2xCO+CeO₂=CeO_2（1-x）+2xCO₂
2xCO+CeO₂=CeO_2（1-x）+2xCO₂
。
（2）在酸浸I中用鹽酸浸出時(shí)，有少量鈰進(jìn)入濾液，且產(chǎn)生黃綠色氣體。少量鈰進(jìn)入稀土溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
8H⁺+2Cl^-+2CeO₂=2Ce³⁺+Cl₂↑+4H₂O
8H⁺+2Cl^-+2CeO₂=2Ce³⁺+Cl₂↑+4H₂O
。
（3）操作Ⅰ的名稱為
過濾
過濾
，在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作Ⅱ時(shí)所需要的硅酸鹽儀器有
分液漏斗、燒杯
分液漏斗、燒杯
。
（4）“操作Ⅰ”后，向溶液中加入NaOH溶液來調(diào)節(jié)溶液的pH，以獲得Ce（OH）₃沉淀，常溫下加入NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH應(yīng)大于
9
9
即可認(rèn)為Ce³⁺已完成沉淀。（已知：K_sp[Ce（OH）₃]=1.0×10^-20）
（5）利用電解方法也可以實(shí)現(xiàn)鈰的回收。在酸性條件下電解Ce₂O₃（如圖），離子交換膜為
陽
陽
（填“陰”或“陽”）離子交換膜。

【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．

【答案】將鈰氧化為四價(jià)便于與其他稀土元素分離；2xCO+CeO₂=CeO_2（1-x）+2xCO₂；8H⁺+2Cl^-+2CeO₂=2Ce³⁺+Cl₂↑+4H₂O；過濾；分液漏斗、燒杯；9；陽

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。

當(dāng)前模式為游客模式，立即登錄查看試卷全部?jī)?nèi)容及下載

發(fā)布：2024/8/16 1:0:1組卷：13引用：3難度：0.5

相似題

1．已知綠礬的化學(xué)式為FeSO₄?7H₂O，明礬的化學(xué)式為KAl（SO₄）₂?12H₂O．工業(yè)上用廢棄固體制取粗銅、綠礬和明礬，操作流程如下：

（1）若廢棄固體中含有Cu₂S、Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等，加入的試劑x的化學(xué)式是

（已知X是一種鹽）．
（2）在水溶液中，明礬和綠礬對(duì)水的電離平衡

（填“有”或“無”）影響，若有影響，是

（填“促進(jìn)”或“抑制”）水的電離平衡．
（3）以CuSO₄溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅的電解精煉，下列說法正確的是

．
a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 b.粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)
c.溶液中Cu²⁺向陽極移動(dòng) d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
（4）利用反應(yīng)2Cu+O₂+2H₂SO₄
△

2CuSO₄+2H₂O可制備CuSO₄，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其正極的電極反應(yīng)式為

．
（5）某同學(xué)為了檢驗(yàn)產(chǎn)品中的綠礬是否含有Fe³⁺，將樣品溶解于水后，若選用試劑KSCN溶液，現(xiàn)象為

，則說明不含有Fe³⁺；若在樣品的溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液，現(xiàn)象為

，該反應(yīng)的離子方程式為

．
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：5引用：1難度：0.3
解析
2．化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，身邊的化學(xué)物質(zhì)給我們帶來了美味的生活和健康的身體。
Ⅰ．碘是人類必需的生命元素，在人體的生長發(fā)育過程中起著重要作用，海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的、以碘化物形式存在的碘元素。下面是在實(shí)驗(yàn)室中模擬從海藻里提取碘的流程，請(qǐng)按要求填空：

（1）實(shí)驗(yàn)操作中：步驟③的名稱

，步驟⑤用到的玻璃儀器除了燒杯和玻璃棒以外，還有

。
（2）提取碘的過程中，可供選擇的有機(jī)試劑是（填序號(hào)）

。
A．乙酸 B．蒸餾水 C．酒精 D．四氯化碳
（3）寫出步驟④對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式

。
（4）從含碘的有機(jī)溶劑中提取碘和回收有機(jī)溶劑，需要經(jīng)過蒸餾。指出圖中蒸餾裝置中存在的一處明顯錯(cuò)誤：

。

Ⅱ．在廚房里，我們烹飪過程中經(jīng)常用到酒和醋來提香。下面是在實(shí)驗(yàn)室里探究乙酸和乙醇反應(yīng)的過程，裝置如圖所示：

（1）試管A中所裝藥品是乙酸、乙醇和

。
（2）實(shí)驗(yàn)開始前試管B中的物質(zhì)是

。
（3）試管B中的導(dǎo)管口不伸入溶液中，是為了防止發(fā)生

。
（4）反應(yīng)后生成一種具有香味的油狀液體，該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

。
（5）若用23克乙醇與足量的乙酸在該條件下反應(yīng)，經(jīng)過一系列操作，最終制得的具有香味的產(chǎn)品質(zhì)量是24.2克，則乙醇的轉(zhuǎn)化率為

。
發(fā)布：2024/11/9 8:0:6組卷：12引用：1難度：0.5
解析
3．2020年，我國“奮斗者”號(hào)鈦合金載人艙完美扛住萬米壓力。鈦（Ti）常溫下與酸、堿均不反應(yīng)，但高溫下能被空氣氧化，由鈦鐵礦（主要成分為FeTiO₃（鈦酸亞鐵），還有Fe₂O₃、MgO、SiO₂等雜質(zhì)）為主要原料冶煉金屬鈦同時(shí)獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如圖。

請(qǐng)回答下列問題。
（1）鈦酸亞鐵和硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO₄，反應(yīng)中無氣體生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。
（2）副產(chǎn)品甲俗稱“綠礬”其化學(xué)式是

，上述生產(chǎn)流程中加入Fe屑的目的是

。
（3）溶液Ⅰ中含有Fe²⁺、TiO²⁺和少量Mg²⁺等陽離子。常溫下，其對(duì)應(yīng)氫氧化物的K，如表所示。

氫氧化物 Fe（OH）₂ TiO（OH）₂ Mg（OH）₂

K_sp 8.0×10^-16 1.0×10^-29 1.8×10^-11

①若所得溶液中Mg²⁺的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L，當(dāng)溶液的pH等于

時(shí)，Mg（OH）₂開始沉淀。
②溶液Ⅱ加水并加熱，立即析出大量白色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為

。
（4）TiO₂與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成TiCl₄和一種可燃性氣體的化學(xué)方程式為

。
（5）Mg還原TiCl₄過程中必須在稀有氣體（如氬）氛圍中進(jìn)行的原因是

。
發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：98引用：1難度：0.5
解析

把好題分享給你的好友吧~~

氫氧化物	Fe（OH）₂	TiO（OH）₂	Mg（OH）₂
K_sp	8.0×10^-16	1.0×10^-29	1.8×10^-11