Question

【题目】工业上利用氧化铝基废催化剂（主要成份为Al2O3,少量Pd)回收Al2(SO4)3及Pd 流程如图：

说明：上述流程中焙烧温度不宜过高，否则会导致硫酸铵固体的分解。

（1）焙烧时产生气体X的结构式为________。

（2）水浸分离中，滤渣Pd的颗粒比较大，一般可以采用的分离方法是_________ (填字母）

A.过滤 B.抽滤 C.倾析 D.渗析

（3）写出酸浸时发生反应的离子方式______(已知氯钯酸为弱酸)

（4）某同学在实验室用如下图所示装置完成Pd的热还原实验，并计算滤渣中 (NH4)2PdCl6的百分含量（滤渣中的杂质不参与热还原反应）。

①写出热还原法过程中发生反应的化学方程式________。

②i.将石英玻璃管中（带开关；K1和K2)(设为装置A )称重，记为mi g。将滤渣 [(NH4)2PdCl6]装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2 g。

ii.连接好装置后，按d→ → →b→ →e(填标号)顺序进行实验。_______

a.关闭K1和K2 b.熄灭酒精灯 c.点燃酒精灯，加热

d.打开K1和K2 e.称量A f.缓缓通入H2 g.冷却至室温

iii.重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。

③根据实验记录，计算滤渣中（NH4)2PdCl6的百分含量__________[列式表示，其中(NH4)2PdCl6相对分子质量为355]。

④实验结束时，发现硬质试管右端有少量白色固体，可能是____(填化学式）,这种情况导致实验结果_________(填“偏高”、“偏低”、“无影响”）

Answer 1

【答案】 C Pd+4NO3-+6Cl-+10H+=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O f；c；g；a NH4Cl 偏低

【解析】

废催化剂（主要成分为Al2O3，少量Pd），废催化剂硫酸铵焙烧得到气体X为氨气，产物水浸过滤得到硫酸铝溶液，滤渣Pd加入浓硝酸和浓盐酸酸浸生成二氧化氮，浸液Y是Pd溶于王水发生Pd+6HCl+4HNO3=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O，Y为H2PdCl6，通入氨气中和过滤得到滤渣(NH4)2PdCl6，被氢气还原得到Pd，发生(NH4)2PdCl6+2H2=Pd+2 NH3+6HCl，以此解答该题。

（1）焙烧得到气体是铵盐分解生成的氨气，结构式为，

故答案为：；
（2）水浸分离中，滤渣Pd的颗粒比较大，可用倾析的方法分离，故答案为：C；
（3）酸浸时发生反应的离子方程式为Pd+4NO3-+6Cl-+10H+=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O，故答案为：Pd+4NO3-+6Cl-+10H+=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O；
（4）①通入氢气，反应的方程式为 ，

故答案为：；
②实验时，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为dfcbgae，
故答案为： f；c；g；a；
③样品的质量为（m2-m1）g，反应后减少的质量为（m2-m3）g，应为(NH4)2PdCl6、Pd质量之差，可知生成Pd的物质的量为mol，可知(NH4)2PdCl6的质量为g，含量为，故答案为：；
④实验结束时，若发现硬质试管右端有少量白色固体，可能是氯化铵，为氨气和氯化氢在温度较低时生成，这种情况会造成较大实验误差，可导致实验结果偏低，
故答案为：NH4Cl； 偏低。