Question

二氧化铈是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：

（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除        （填离子符号），检验该离子是否洗涤的方法是        。

（2）第②步反应的离子方程式是         ，滤渣B的主要成分是          。

（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP         （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有          、烧杯、玻璃棒、量筒等。

（4）取上述流程中得到的产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol•标准溶液滴定终点是（铈被还原为）,消耗25.00mL标准溶液，该产品中的质量分数为           。

Answer 1

（1）滤渣上附着的Fe³⁺、Cl^-，取最后洗涤液少量，滴加AgNO₃，如无白色沉淀，则洗干净。

（2）2CeO₂+H₂O₂+6H⁺=2Ce³⁺+O₂ +4 H₂O   SiO₂

（3）不能 分液漏斗

（4）97.01%

【解析】该反应过程为：①CeO₂、SiO_2、Fe₂O₃等中加入稀盐酸，_、Fe₂O₃转化FeCl₃为存在于滤液中，滤渣为CeO₂和SiO₂②加入稀硫酸和H₂O₂，CeO₂转化为Ce³⁺滤渣为SiO₂③加入碱后Ce³⁺转化为沉淀，④通入氧气讲Ce从+3氧化为+4，得到产品。

Ce（OH）₄~ FeSO4

n(Ce（OH）₄)= n(FeSO₄)=0.1000mol/L*1.025L=0.0025mol,m=0.0025mol*208g/mol=0.52g

【考点定位】以工艺流程为基础，考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识。