Question

【题目】已知CeO2通常既不溶于强酸，也不溶于强碱。某工厂以平板电视显示屏厂的废玻璃粉末（含CeO2、SiO2、Fe2O3、FeO等物质）为原料，设计如下图所示工艺流程，制得纯净的CeO2。下列说法正确的是（ ）

A. 实验室中，操作3和操作1、操作2所用仪器不同

B. 滤渣中加入稀H2SO4和H2O2，其中H2O2做氧化剂

C. 滤液中Ce3+与NaOH、O2的反应属于化合反应

D. 操作2分离得到的滤渣中一定含有未反应的SiO2

Answer 1

【答案】D

【解析】

由流程图可知，向玻璃粉末中加入稀硫酸，Fe2O3和FeO溶解，CeO2和SiO2不溶解，过滤得到的滤渣中含有CeO2和SiO2；向滤渣中加入稀H2SO4和H2O2，CeO2做氧化剂，被H2O2还原为Ce3+，过滤得到含Ce3+的滤液和含有SiO2的滤渣；滤液中Ce3+与NaOH、O2反应生成Ce(OH)4沉淀，过滤得到Ce(OH)4固体和硫酸钠溶液；Ce(OH)4固体加热分解得到CeO2。

根据上述分析可知，

A. 操作1、操作2和操作3都是过滤，所用仪器完全相同，A项错误；

B. CeO2与稀H2SO4和H2O2反应时，CeO2作氧化剂，H2O2作还原剂，B项错误；

C.Ce3+与NaOH、O2反应生成Ce(OH)4沉淀时，Ce3+作还原剂，O2作氧化剂，反应的离子方程式为：2Ce2(SO4)3+O2+12NaOH+2H2O4Ce(OH)4↓+6Na2SO4，该反应不属于化合反应，C项错误；

D. SiO2是酸性氧化物，不与稀H2SO4反应，操作2分离得到的滤渣中主要成分是SiO2，D项正确；

答案选D。