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鈧(Sc)及其化合物在電子、超導(dǎo)合金和催化劑等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。一種利用鈦白廢酸(含TiO2+、Sc3+、Fe3+等離子的硫酸廢液)和拜爾法赤泥(含有Sc2O3、Al2O3、Fe2O3、SiO2等)聯(lián)合提取鈧的工藝流程如圖。
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回答下列問(wèn)題:
(1)“酸浸”所得浸渣的主要成分是
SiO2
SiO2
。
(2)“洗鈦”中H2O2的作用是
C
C
(填標(biāo)號(hào))。
A.作氧化劑
B.作還原劑
C.作配體
(3)“萃取”是用酸性磷酸酯萃取劑(P507)、苯乙酮、磺化煤油配得的混合液作萃取劑,P507質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)對(duì)萃取率的影響如表所示、料液溫度對(duì)分離系數(shù)(β)的影響如圖1所示,萃取時(shí)P507最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)及料液溫度分別為
3%
3%
、
65℃
65℃
。
w(P507)/% 分相情況 鈧萃取率/% 鐵萃取率/%
1 分相容易 90.74 14.89
2 分相容易 91.74 19.88
3 分相容易 92.14 13.30
5 有第三相 90.59 28.47
8 輕微乳化 90.59 34.85
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(4)含鈧元素的微粒與pF[pF=-lgc(F-)]、pH的關(guān)系如圖2所示,用氨水調(diào)節(jié)溶液的pH最好小于
4.2
4.2
,“沉鈧”所得濾液中c(F-)應(yīng)大于
10-4.2
10-4.2
 mol?L-1。
(5)傳統(tǒng)制備ScF3的方法是先得到ScF3?6H2O,再高溫脫水得到ScF3,但所得ScF3通常含有ScOF雜質(zhì),原因是
ScF3+H2O
高溫
ScOF+2HF↑(或ScF3?6H2O
高溫
ScOF+2HF↑+5H2O)
ScF3+H2O
高溫
ScOF+2HF↑(或ScF3?6H2O
高溫
ScOF+2HF↑+5H2O)
(用化學(xué)方程式表示)。已知該流程中“沉鈧”所得濾渣是ScF3與NH4Cl形成的水合復(fù)鹽沉淀,“脫水除銨”可制得高純度ScF3的原因是
“除銨”時(shí)NH4Cl分解生成HCl,抑制Sc3+的水解
“除銨”時(shí)NH4Cl分解生成HCl,抑制Sc3+的水解
。
【答案】SiO2;C;3%;65℃;4.2;10-4.2;ScF3+H2O
高溫
ScOF+2HF↑(或ScF3?6H2O
高溫
ScOF+2HF↑+5H2O);“除銨”時(shí)NH4Cl分解生成HCl,抑制Sc3+的水解
【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(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:31引用:2難度:0.6
相似題
  • 1.鉛、銅是芯片焊接和封裝工藝過(guò)程中常用的金屬材料,采用“火法工藝”和“濕法工藝”均可將鉛冰銅冶煉成鉛和銅。
    已知:i.鉛冰銅成分:Cu2S、PbS及少量FeS、ZnS;富冰銅主要成分:Cu2S、FeS。
    ii.Cu2S、PbS難溶于酸,F(xiàn)eS、ZnS可溶于酸。
    iii.0.1mol?L-1Fe2+沉淀為Fe(OH)2,起始的pH為6.3,完全沉淀的pH為8.3;0.1mol?L-1Fe3+沉淀為FeOOH,起始的pH為1.5,完全沉淀的pH為2.8。
    Ⅰ.火法工藝:
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    (1)“第一次熔煉”過(guò)程中,控制空氣用量可使鐵以FeS的形式留在富冰銅中。
    ①“熔煉”時(shí)鐵可以將PbS中的鉛置換出來(lái),化學(xué)方程式是
     
    。
    ②富冰銅中的Cu2S轉(zhuǎn)化生成1mol銅時(shí),理論上至少需要反應(yīng)
     
    molO2。
    ③控制空氣用量進(jìn)行二次熔煉而不能使用足量空氣一次性熔煉的原因是
     
    。
    Ⅱ.濕法工藝:
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    (2)“酸浸”過(guò)程是用過(guò)量稀硫酸浸取鉛冰銅。
    ①氧氣可將Cu2S氧化成硫和Cu2+,酸浸液中的陽(yáng)離子還有
     
    。
    ②廢電解液不能循環(huán)使用次數(shù)過(guò)多,原因是
     
    。
    (3)用廢電解液制備ZnSO4和鐵黃。
    ①經(jīng)氧氣處理后的廢電解液中。c(Fe3+)實(shí)際濃度大于0.1mol?L-1,則用ZnO調(diào)節(jié)溶液pH
     
    1.5(填“>”、“<”或“=”)時(shí)開(kāi)始有FeOOH沉淀析出。
    ②廢電解液中Fe2+轉(zhuǎn)化為鐵黃的離子方程式是
     
    。
    (4)“濕法工藝”與“火法工藝”處理鉛冰銅相比,濕法工藝的優(yōu)點(diǎn)是
     
    發(fā)布:2024/10/23 10:0:2組卷:9引用:1難度:0.3
  • 2.廢棄電池是一種有害垃圾,合理處理則能變廢為寶。如圖是廢棄鋅錳電池的處理流程圖:
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    已知:錳粉的主要成分是Mn元素的+2、+3、+4價(jià)氧化物和ZnO。
    回答下列問(wèn)題:
    (1)“廢棄鋅錳電池→錳粉”的操作是拆分、煅燒,煅燒類似于實(shí)驗(yàn)室中的焙燒,實(shí)驗(yàn)室焙燒使用的儀器是下列中的
     
    (填儀器名稱)。
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    (2)“酸溶”采用錳粉比錳塊的浸取速率快,為提高“酸溶”的浸取速率,還可以采取的措施有
     
    (填一條),“酸溶”過(guò)程中H2C2O4的主要作用是
     
    。
    (3)“氧化”操作的氧化產(chǎn)物是
     
    (填化學(xué)式)。
    (4)“洗滌、干燥”時(shí),檢驗(yàn)MnO2洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象是
     

    (5)濾液X可以用于制取化肥,其中除Na+外,主要含
     
    、
    SO
    2
    -
    4
    (填離子符號(hào))。
    (6)由Zn2(OH)2CO3制備ZnO的條件是加熱,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     
    。
    發(fā)布:2024/10/19 10:0:1組卷:1引用:2難度:0.5
  • 3.碲(Te)屬于氧族元素,廣泛應(yīng)用于冶金、能源、化工等行業(yè)。碲化亞銅渣中主要含有Cu和Te元素,并以Cu2Te、Cu及Te的形式存在,此外還含少量Au、Ag等元素。以碲化亞銅渣為原料制備TeO2及膽礬的流程如圖:
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    已知:①TeO2是兩性氧化物,難溶于水;
    ②“酸浸”過(guò)程中Te元素先生成H2TeO3,隨著溶液pH的提高,生成TeO2進(jìn)入酸浸渣中。
    回答下列問(wèn)題:
    (1)H2TeO3的化學(xué)名稱為
     
    。
    (2)“酸浸”時(shí),適宜的控溫方式為
     
    ,寫(xiě)出該步驟Cu發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
     
    ;碲化亞銅發(fā)生反應(yīng)中,參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
     
    。
    (3)實(shí)驗(yàn)室中,“操作X”用到的玻璃儀器有玻璃棒、
     

    (4)寫(xiě)出“堿浸”時(shí),TeO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     
    。
    (5)“沉碲”時(shí),控制溶液的pH為4.5~5.0,生成TeO2沉淀。酸性不能過(guò)強(qiáng)的原因是
     
    ;防止局部酸度過(guò)大的操作方法是
     
    。
    發(fā)布:2024/10/23 1:0:2組卷:35引用:5難度:0.5
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