[题目]金属铟主要用于生产液晶显示器和平板屏幕.从LCD废料(主要成分是含铟.锡的氧化物)中回收铟的工艺流程如下:(1)步骤①中用盐酸酸浸时浸出率随温度变化关系如图所示,则最适宜的温度是 ,温度升高浸出率下降的原因是 (2)酸浸时铟的氧化物转化成In3+的离子方程式是 (3)提纯粗铟的方法和铜的精炼原理相似,则粗铟为 ,写出阴极的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】金属铟主要用于生产液晶显示器和平板屏幕。从LCD废料(主要成分是含铟、锡的氧化物)中回收铟的工艺流程如下:

(1)步骤①中用盐酸酸浸时浸出率随温度变化关系如图所示,则最适宜的温度是___________,温度升高浸出率下降的原因是__________

(2)酸浸时铟的氧化物转化成In3+的离子方程式是__________

(3)提纯粗铟的方法和铜的精炼原理相似,则粗铟为__________(填“阴极”或“阳极”),写出阴极的电极反应式: ______________________________

(4)步骤④中所发生氧化还原反应的氧化剂是__________(填化学式),步骤⑤中所发生氧化还原反应的氧化产物与还原产物系数之比是__________

【答案】50℃或50~70℃ 温度升高,盐酸挥发 In2O3+6H+==2In3++3H2O 阳极 In3++3e-===In H2O 1:1

【解析】

由流程图可知，向废料中加盐酸，铟、锡的氧化物溶解生成In3+、Sn2+，加入过量的In，滤渣a中含为铟、锡的混合物，步骤④中加入过量的氢氧化钠溶液，可以将锡单质转化为易溶于水的SnO22-，滤渣b中含为铟、锌的混合物，步骤⑤中加入过量的氢氧化钠溶液，可以将锌单质转化为易溶于水的ZnO22-，据此分析。

（1）根据物质的浸出率与温度的关系可知：温度在50℃～70℃时，浸出率最高，所以“酸浸”的适宜温度为50℃～70℃；因为温度升高，盐酸挥发，所以随着温度的升高，浸出率降低，故答案为：50℃或50～70℃；温度升高，盐酸挥发。

（2）向废料中加盐酸，铟、锡的氧化物溶解生成In3+、Sn2+，则铟的氧化物中In为+3价，其氧化物的化学式为In2O3，氧化物转化为In3+，离子方程式为：In2O3+6H+=2In3++3H2O，故答案为：In2O3+6H+=2In3++3H2O。

（3）电解粗铟时，粗铟为阳极，阴极In3+发生还原反应的电极方程式为In3++3e-=In，故答案为：阳极，In3++3e-=In。

（4）Sn为两性金属，因此与铝相似，类比铝与氢氧化钠反应：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，则锡也生成类似的Na2SnO2，所以反应方程式为：Sn+2NaOH═Na2SnO2+H2↑或Sn+2NaOH+2H2O═Na2Sn(OH)4+H2↑，H2O中氢元素的化合价由＋1价降到0价，故氧化剂为H2O；Zn为两性金属，因此与铝相似，反应方程式为：Zn+2NaOH═Na2ZnO2+H2↑或Sn+2NaOH+2H2O═Na2Zn(OH)4+H2↑，反应中Na2ZnO2为还原产物，H2为氧化产物，系数之比是1:1，故答案为：H2O，1:1。

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