鈧是一種稀土金屬元素,在國防、航天、核能等領域具有重要應用.工業(yè)上利用固體廢料“赤泥”(含F(xiàn)eO、Fe2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)回收Sc2O3的工藝流程如圖.
已知:TiO2難溶于鹽酸;Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38.
回答下列問題:
(1)Fe在周期表中的位置是 第四周期Ⅷ族第四周期Ⅷ族;Sc原子的核外電子排布式為 [Ar]3d14s2[Ar]3d14s2.
(2)濾渣I的主要成分是 SiO2、TiO2SiO2、TiO2(填化學式).
(3)“氧化”時加入足量H2O2的目的是 將Fe2+氧化為Fe3+便于后續(xù)調節(jié)pH來除去Fe3+將Fe2+氧化為Fe3+便于后續(xù)調節(jié)pH來除去Fe3+,發(fā)生的離子方程式為 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;檢驗溶液中Fe3+的方法是 往溶液中加入KSCN溶液,若溶液變紅,則溶液中含F(xiàn)e3+,反之則無往溶液中加入KSCN溶液,若溶液變紅,則溶液中含F(xiàn)e3+,反之則無.
(4)Sc2(C2O4)3?6H2O在空氣中加熱至550℃時生成Sc2O3、CO2和H2O,寫出反應的化學方程式 2Sc2(C2O4)3?6H2O+3O2 △ 2Sc2O3+12CO2+12H2O2Sc2(C2O4)3?6H2O+3O2 △ 2Sc2O3+12CO2+12H2O.
(5)已知25℃時,Kh1(C2O2-4)=a,Kh2(C2O2-4)=b,Ksp[Sc2(C2O4)3]=c.“沉鈧”時,發(fā)生反應:2Sc3++3H2C2O4?Sc2(C2O4)3↓+6H+,該反應的平衡常數(shù)K=K6wa3b3cK6wa3b3c(用含a、b、c的代數(shù)式表示).
△
△
O
2
-
4
O
2
-
4
K
6
w
a
3
b
3
c
K
6
w
a
3
b
3
c
【考點】物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用.
【答案】第四周期Ⅷ族;[Ar]3d14s2;SiO2、TiO2;將Fe2+氧化為Fe3+便于后續(xù)調節(jié)pH來除去Fe3+;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;往溶液中加入KSCN溶液,若溶液變紅,則溶液中含F(xiàn)e3+,反之則無;2Sc2(C2O4)3?6H2O+3O2 2Sc2O3+12CO2+12H2O;
△
K
6
w
a
3
b
3
c
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/1 4:0:8組卷:6引用:1難度:0.5
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發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質)。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應,但能與SiO2反應.硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產工藝流程如下:
(1)焙燒時產生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1