[题目]平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃(含SiO2.Fe2O3.CeO2.FeO等物质).某小组以此废玻璃为原料.设计如下工艺流程对资源进行回收.得到Ce(OH)4.己知:CeO2不溶于强酸或强碱,Ce3+易水解.酸性条件下.Ce4+有强氧化性.(1)废玻璃在NaOH溶液浸洗前往往要进行的操作 .反应①的离子方程式 .(2)反应②的离子方程� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)。某小组以此废玻璃为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce(OH)4。

己知:CeO2不溶于强酸或强碱；Ce3+易水解，酸性条件下，Ce4+有强氧化性。

(1)废玻璃在NaOH溶液浸洗前往往要进行的操作________，反应①的离子方程式_______。

(2)反应②的离子方程武是____________。

(3)为了得到较纯的Ce3+溶液，反应②之前要进行的操作是______。

(4)反应③需要加入的试剂X可以是_________。

(5)用滴定法测定制得的Ce(OH)4产品纯度。

用FeSO4溶液滴定用_____做指示剂，滴定终点的现象_______若所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进进行滴定，则测得该Ce(OH)4产品的质量分数____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

【答案】粉碎 SiO2+2OH-=SiO32-+H2O 2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O 洗涤 O2或其它合理答案 K3[Fe(CN)6] 最后一滴溶液时，生成淡蓝色沉淀，且振荡也不再消失偏大

【解析】废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)加氢氧化钠溶液，二氧化硅溶于氢氧化钠生成硅酸钠，Fe2O3、CeO2、FeO不溶，过滤，得到滤液A的主要成分为硅酸钠，滤渣A的成分是Fe2O3、CeO2、FeO，滤渣A(Fe2O3、CeO2、FeO)加稀硫酸后过滤得滤液B是硫酸亚铁、硫酸铁的混合溶液，滤渣B的成分是CeO2，CeO2与H2O2和稀H2SO4反应生成Ce3+和O2，反应为：2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O；Ce3+加碱生成Ce(OH)3悬浊液；Ce(OH)3悬浊液被氧化生成Ce(OH)4。

(1)废玻璃在NaOH溶液浸洗前往往要需要粉碎，可以提高浸取率和浸取速率，反应①中二氧化硅溶于氢氧化钠生成硅酸钠，反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O，故答案为：粉碎；SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；

(2)反应②为CeO2与H2O2和稀H2SO4反应生成Ce3+和O2，反应为：2CeO2+H2O2+6H+= 2Ce3++O2↑+4H2O；故答案为：2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O；

(3)为了得到较纯的Ce3+溶液，反应②之前需要滤渣B进行洗涤，故答案为：洗涤；

(4)根据上述分析，反应③中Ce(OH)3悬浊液被氧化生成Ce(OH)4，需要加入的试剂X可以是O2，故答案为：O2；

(5) K3[Fe(CN)6]能够与硫酸亚铁反应生成特征的蓝色沉淀，用FeSO4溶液滴定可以用K3[Fe(CN)6] 做指示剂，滴定终点的现象为最后一滴溶液时，生成淡蓝色沉淀，且振荡也不再消失；所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，部分亚铁离子被氧化生成铁离子，则硫酸亚铁浓度降低，导致硫酸亚铁溶液体积增大，所以测得该Ce(OH)4产品的质量分数偏大；故答案为：K3[Fe(CN)6]；最后一滴溶液时，生成淡蓝色沉淀，且振荡也不再消失；偏大。

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②石墨中C-C键键能______金刚石中C-C键键能。（均填“大于”、“小于”或“等于”）。

（2）已知H—H键的键能为436 kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为243 kJ·mol－1，H—Cl键的键能为431 kJ·mol－1，则H2(g) ＋Cl2(g)=2HCl(g)的反应热为______。

（3）已知下列反应的反应热：

CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H1＝+206.2kJ·mol－1

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（2）在一定温度下，向2 L的恒容密闭容器中充入4.0 mol NO2和4.0 mol CO，在催化剂作用下发生反应：2NO2(g)+4CO(g)N2(g) +4CO2(g)，测得相关数据如下：

	0 min	5 min	10 min	15 min	20 min
c(NO2)/mol·L1	2.0	1.7	1.56	1.5	1.5
c(N2)/mol·L1	0	0.15	0.22	0.25	0.25

①在0~10 min，用CO2的浓度变化表示的反应速率为______________。

②为使该反应的反应速率增大，下列措施中可采用的是________(填字母代号)。

a．减小压强 b．适当升高温度 c．增大CO的浓度 d．选择高效催化剂

（3）如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。

①该电解槽的阳极反应式为_______。此时通过阴离子交换膜的离子数____(填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。

②制得的氢氧化钾溶液从出口____(填“A”“B”“C”或“D”)导出。

③若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为_____。

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